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中学校理科実験「日本海のすじ状の雲を再現」

2013/01/11  基礎理学科

基礎理学科の理数系教員コースの特徴的な科目の一つであり、理学部教員養成プロジェクト科目でもある「理科教材開発指導」のなかで、中学校理科「冬型の気圧配置に伴う日本海のすじ状の雲」を再現する実験にチャレンジしました。 
中学校理科の教科書では、発展的な実験として取り上げられていて実際の実験は行わないような位置づけです。しかし、「理科教材開発指導」受講者3名が中学校の実験で行うことを想定した模擬実験として果敢にチャレンジしました。教科書では、気象衛星の写真を紹介して終わっているだけのものもあり、実にチャレンジングなテーマです。
 寒気に見立てたドライアイスを自作したスロープの上部に設置し、流れ出る白い空気をスロープ下部に設置したバット内の温水の上にゆっくりと流します。すると、スロープを流れる一様な白煙(白雲)はバット状で幾筋かのストリームラインのように、さらにそのラインは渦を作りながら進んで行くように見えました。大成功と思った瞬間に、教室内の空気が乱れ跡形もなく消えてしまうこともありました。
 バット内のお湯の温度、ドライアイスの砕き方、スロープの角度、中学生に見立てた他の受講学生の動き、教室のエアコンによる空気の乱れなど実験を成功に導くために気を付けなければいけない要素は沢山あります。
 すじ状の雲作成実験は成功裡?に終了し、次はまとめに入りました。この実験自体も難しいですが、これをまとめるワークシート作成も大変苦労しました。
 理数系教員コース「理科教材開発指導」は、準備された(お膳立てされた)実験に取り組むのではなく、中学校の教科書のテーマを自ら準備し、事前実験を行って模擬授業・実験を行って、指導の技術を学ぶと同時に理科の本質的な楽しさに触れることを目的としています。
 安原君が中心となり園田さん、湯本君の3名がこの難しいテーマに取り組んでくれました。実は前日まで何回も実験を繰り返し、成功のコツを掴んできていた3名でした。最終回の講義日には、模範授業として再チャレンジの予定です!

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