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TOSSランドNo: 9761074 更新:2013年08月19日

5年ふりこ「秒時計をつくろう」5 2秒時計をつくろう


1秒時計についての気付きを出し合い、2秒時計にチャレンジする。

 1秒時計を作るコツや、話し合いたい問題を出し合うことでふりこに対する考えが出てくるのではと考え次の指示をした。

指示1:

1秒時計を作って気づいたことなどを発表しよう。

 自由に発言させた。しかし、子どもたちの「気付き」は多岐にわたり、集中しないものとなってしまった。
 そこで、私が出てまとめた。
 長さと重さに分け、子どもたちの意見分布を挙手で確認した。
 その結果子どもたちの大方は次のように考えていることがわかった。

1 糸が長いとふりこはゆっくりになる。
2 重さはふりこの1往復の時間に関係する。

発問1:

ふりこの周期は何に関係するか。

1 糸の長さ 4人
2 おもりの重さ 0人
3 どちらも 31人

 ここで、重さを考え出すと混乱するだろうと考えたので、子どもがほぼ正しく認識しているふりこの糸の長さを問題にすることにした。
 そして、糸の長さとふりこの周期の関係をよりしっかりと理解する(「深化」させる)ために2秒時計を作ろうともちかけてみた。

発問2:

2秒時計にするには、どれくらいの長さにすればよいだろう。

教師が次の選択肢を提示して考えさせてみた。

・1秒時計の糸の長さの2倍より短い。
・1秒時計の糸の長さの2倍くらい。
・1秒時計の糸の長さの2倍より長い。

 当然のことかもしれないが、子どもたちは1秒時計の糸の長さの2倍くらいだろうと考える子がほとんどだった。
 これは、子どもたちに経験がないことであったからだ。
 経験のないことに対して理由を聞き討論することはできないので、軽く理由を聞いて次に移った。

実験 1秒時計の2倍の長さにしたしたふりこと1秒時計の周期を比べる。

 いきなり2秒時計を作ろうといっても、かなりの試行錯誤を繰り返すだろう。そして、2秒時計になかなかたどりつかないだろうと考えた。
 だから、ここでは、まず考えのもとになるものを教師実験で見せて置いたほうがいいだろうと判断した。
 そこで次のようにした。

1 教師の作った1秒時計と、その2倍の糸の長さにしたふりことを同時に振って比べる。
2 教室の半分の子が1秒時計を見る。10回振ったときにストップと大きい声で言う。
3 そのときもう半分の子が見ていた2倍の糸ふりこが、何回振れたかを言う。(ストップメソッド)
4 5回振ったと言うのであれば、それで2秒時計ができたことになる。

 しかし、結果は何回実験しても、7回であった。子どもたちは意外そうであった。
 この結果をもとに次の活動に移った。

活動 2秒時計づくりにチャレンジする。

指示2:

2秒時計をつくろう。

 子どもたちは先の教師実験の結果から、糸の長さの2倍以上にしないと2秒時計は作れないと予測できる。
 ここでも自由な試行活動をした。
 ほとんどの子どもたちは、1m前後に糸を伸ばして2秒時計を作っていた。


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