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Teach レッスン

どちらの振り子が速く振れる?

2つの本物の振り子の動きを数えて時間を測り、短い振り子のほうが同じ回数を早く終えるか調べよう。

  • 振り子
  • 23 min
  • 小学校高学年〜中学校初期、9–13歳
  • 日本語
  • 物理学

教員アカウントでログインして授業セッションを準備します。生徒はクラスコードで参加します。

実験室の標準の振り子。支点から銀色の棒が下がり、棒の下端に四角いおもりが付いている。
振り子 · ラボの詳細

学習目標

  • 1往復で1回の振動になると分かる。

  • 2種類の振り子で、同じ回数の振動にかかる時間を比べる。

  • 測った時間を根拠に、どちらの振り子が同じ回数を早く終えるか判断する。

生徒用アクティビティのプレビュー

アクティビティの内容

プレビューのみです。 授業セッションでは、生徒が回答を入力し、教員に提出できます。

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1 · 行って、戻る

4 min

公園のブランコは行ったり戻ったりします。振り子も同じです。支えからつるしたおもりが、左右に振れます。短い振り子のほうが、同じ回数を早く終えるでしょうか?

実験室で2つの本物の振り子を選び、録画された動きを見ます。ここでの速いは、同じ回数の振動にかかる時間が短い、という意味です。

実験室の標準の振り子。支点から銀色の棒が下がり、棒の下端に四角いおもりが付いている。

実験室では、この振り子を「標準」と呼びます。「短い」と比べましょう。

標準「短い」ほぼ同じのどれだと思うか、ペアの相手に伝えましょう。実験のあとで考えを変えてもかまいません。

数える練習:左から始めて「ゼロ」。右へ行って左へ戻ったら「1」。もう一度右へ行って左へ戻ったら「2」。行って戻る1往復を、1回と数えます。

順に並んだ3つの位置。ゼロでおもりは左、半分進んだところで右、1で再び左に戻る。

左 → 右 → 左で、1回の振動です。手で動きを練習しましょう。

2

2 · 20回の振動の時間を測ろう

14 min

ペアの1人が声に出して数え、もう1人が実験室のストップウォッチを操作します。始める前に先生と練習しましょう。動画を再生する前に、手順を読みましょう。

  1. 振り子の実験室を開きます。設定を開始 → 標準 → パラメータを選択の順に選び、設定開始、標準の振り子、条件の設定へ進みます。角度を15°にします。これは、放す前に振り子を横へずらす角度です。

  2. 観察を開始を選んで観察を始めます。振り子の準備中に、ストップウォッチのリセットを押してゼロに戻します。

  3. 放されたおもりが初めて左端に来たら、すぐに「ゼロ」と言い、タイムを押して時間を測り始めます。

  4. おもりが左端に戻るたびに、1, 2, 3…20と1つずつ数えます。20ストップを押します。右端では数えません。時間を秒で書き留めましょう。

  5. パラメータに戻る → 振り子の選択に戻る → 短い → パラメータを選択の順に選び、条件画面、振り子の選択へ戻って短い振り子を選び、条件を設定します。角度は15°のままにします。

  6. 観察を開始を選び、ストップウォッチをゼロに戻し、まったく同じ方法で20回の振動にかかる時間を測ります。「短い」の時間を書き留めましょう。

  7. 両方の振り子を使ったら、この活動に戻り、実験の手順を完了として記録して、下に2つの時間を入力します。

標準の時間

標準20回振動するのに何秒かかりましたか? 自分たちで測った時間を入力しましょう。

「短い」の時間

「短い」20回振動するのに何秒かかりましたか? 自分たちで測った時間を入力しましょう。

3

3 · 測った時間から何が分かる?

5 min

2つの数を比べましょう。時間が短いほうは、同じ20回の振動を早く終えたことになります。

自分たちの結論

自分たちで測った時間に合う結論はどれですか?

2つの時間を指して、相手に「こう選んだ理由は…」と話しましょう。証拠を見て予想は変わりましたか? そのあと回答を提出しましょう。

追加のチャレンジ・任意:一定のカチコチというリズムを作るとき、1分間の振動回数を多くしたければ、この2つのどちらを選びますか? 比較した結果を使って口頭で説明しましょう。新たな実験は不要です。

このプレビューを実際の授業セッションに

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