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エネルギー |
単元の目標
エネルギーに関する観察や実験を通して日常生活との関連を考察させ，エネルギーには様々なものがあることや，それらが相互に移り変わったり，保存されたりしていることを理解させるとともに，エネルギーについての初歩的な見方や考え方を養う。
本時の目標
ふりこの運動から，位置エネルギーと運動エネルギーとが相互に移り変わることを理解し，摩擦とのかかわりから力学的エネルギーの保存について説明できる。
活用コンテンツ
ＩＰＡ教育用画像素材集
理科「実験・観察集」⇒ 運動と力 ⇒ いろいろな運動 ⇒
http://www2.edu.ipa.go.jp/gz/d-ljk1/d-unt1/d-iun1/IPA-ljk250.htm
「振り子運動」（動画）
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スローモーションで動きがよく分かる
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左端と右端で一瞬動きが止まり，真中で速さが最大になる
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「振り子運動のエネルギー変化」（動画）
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エネルギーの変化が図で表されていてよく分かる
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左端と右端で位置エネルギーが最大，真中で運動エネルギーが最大になる
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本時の流れ
| 段階 | 学習活動
■使用コンテンツ・URL，▲指導上の留意点，●評価の視点 |
| 導入 | １．ジェットコースターの運動の特徴を話し合う。
▲最初に高い位置に上ることによって，動力が得られることに気づかせる。 |
| 展開 | ２．ジェットコースターの運動における，位置エネルギーと運動エネルギーとの移 り変わりについて話し合う。
▲一方が大きくなると，他方は小さくなることに気づかせる。 ３．ふりこの運動を演示し，特徴を話し合う。▲両端と真中における速さや高さに着目させる。 ４．「振り子運動」，「振り子運動のエネルギー変化」（動画）を提示し，ふりこの 運動の特徴やエネルギーの移り変わりについて確認する。■ＩＰＡ教育用画像素材集 理科「実験・観察集」 「振り子運動」（動画），「振り子運動のエネルギー変化」（動画） http://www2.edu.ipa.go.jp/gz/d-ljk1/d-unt1/d-iun1/IPA-ljk250.htm ５．力学的エネルギーの保存について確認する。▲摩擦の存在に気づかせ，摩擦がなければ，ふりこはいつまでも同じ運動を続けることを確認する。 ●位置エネルギーと運動エネルギーとが相互に移り変わることや，摩擦とのかかわりから力学的エネルギーの保存について理解する。 |
| まとめ | ６．ふりこの運動で弦が押さえられたとき，おもりの動きはどうなるか話し合う。
▲力学的エネルギーの保存から，弦が押さえられても，おもりは反対側と同じ高さまで上がることを確認する。 |
授業の様子
ふりこの運動がスローモーションで示されていたり，エネルギーの変化が図示されていたりするため，生徒から「分かりやすかった」という感想が聞かれた。
授業者の感想
スローモーションでも速さの変化はつかめるが，一時停止をすることにより各部分の比較ができ，運動の特徴を確認しやすくなる。
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