小学5年 理科|ふりこのきまり
ふりこが1往復する時間は、何で決まる?
ふりこが1往復する時間は、何によって変わるのでしょう。おもりの重さ、ふれはば、ふりこの長さを1つずつ変えて、予想してから4つのステップで確かめよう。
ステップ1
おもりを重くすると?
予想:長さとふれはばが同じふりこで、Aのおもりは10g、Bは30g。1往復する時間は?
ふりこの長さは、支点からおもりの中心まで。時間は計算で出した目安です(本物では少しずれます)。
予想を選ぶと、ここで条件を変えられるようになります。
ためしてみよう
ここが大事
ステップのまとめ
ふりこのきまりのまとめ
| 変えた条件 | 1往復の時間 |
|---|---|
| おもりの重さ | 変わらない |
| ふれはば | (ほとんど)変わらない |
| ふりこの長さ | 長いほど長くなる(25cm 約1.0秒・50cm 約1.4秒・100cm 約2.0秒) |
1往復の時間は、10往復の時間をはかって10でわる。何回かはかって平均すると、もっと正確になる。
この図は、考えるためのモデルです。ふれはばが大きすぎると、時間が少し長くなります。空気のていこうなどは考えていません。
大事な言葉
この単元でおぼえたいこと
たしかめ問題へ問題ページへ →実験道具:ジェットコースターとエネルギー高さと速さの関係を、中学校の内ようでためそう(中学向け) →動画で見る
はかせ・ハル・ピコといっしょに「なぜ?」を考える
小学校の理科の動画を、土曜日と日曜日の朝9時に1本ずつ出しています。
理科ラボの動画(YouTube)YouTube で見る →先生・保護者の方へ
このシミュレーターの使い方
授業での使い方(10〜15分)
- 本物のふりこの実験の前に、ステップ1〜3で「変える条件」と「そろえる条件」を確かめます。
- ステップ4は、10往復の時間をはかる練習の前に使えます。グループで何回かはかった数を平均させる活動につなげます。
- 結果がばらついたときに、シミュレーターの数と見くらべて、はかり方を見直すのに使えます。
子どもがよく考えるまちがい
- 「重いほど速い」「大きくふるほど時間が長い」…ステップ1・2で、変わらないことを確かめます。
- おもりをふやすとき、下につなげると、ふりこの長さが変わってしまいます。同じ位置につるすようにします。
本物の実験をするときの注意
- ふりこの近くに顔や手を出さないようにします。
- スタンドがたおれないように、しっかり固定します。
- ふれはばは大きくしすぎないようにします(30°くらいまで)。
家で使うときは、ひもに5円玉をつけたふりこをつくり、ひもの長さを変えて10往復の時間をはかってみてください。
実験のあとに読む
条件を1つずつ変えて調べる
何を比べる?
おもりの重さ、ふれはば、ふりこの長さのうち、1つだけを変えたふりこと、変えないふりこで、1往復の時間をくらべます。
結果をどう考える?
1往復の時間は、おもりの重さやふれはばでは変わらず、ふりこの長さで変わります。長いほど時間は長くなります。
まちがえやすい点・モデルの条件
「重いおもりの方が速くふれる」と考えやすいので注意しよう。重さを変えても時間は変わりません。おもりを下につなげてふやすと、ふりこが長くなってしまうので、同じ位置につるします。
制作:現役の理科教員 / 制作の考え方