【授業紹介】中3理科・実験で浮力の原理を学ぶ

中学校3年生の理科の授業は、「運動とエネルギー」の単元に入りました。(担当:兼重)
この日は『浮力とはどういう力か』について理解することを目標に、まずはこれまでの復習をかねて圧力とは何か、物体が気体や液体から力を受けるとはどういうことかを確認していきました。
私たちは空気の層の底で圧力を受けながら生活していますが、普段はそのことをあまり意識していません。
そこで普段は感じることのない空気の重さ、大気圧を空き缶を使って調べる演示実験を行いました。
空き缶に少量の水を入れて熱し、水蒸気でいっぱいにしてから水を張った容器に逆さまに入れ簡易的に空気を抜いた状態をつくると、大きな音を立てて瞬間的につぶれます。
生徒ははじめ、1013hPaという単位を聞いても実感がわかない様子でしたが、演示実験を見て空気を重さのある分子の集まりとイメージできたようです。
続いて液体(水)から受ける圧力、水圧を理解するためゴム膜を張った筒を使っての演示実験も行いました。
水面からの高さによって水圧が違うことを理解し、まとめの段階では浮力が生じる理由を図に書くことで考えを整理して、自分のことばで説明することができました。
物体にかかる力について、話し合ったり実際に目で確かめたりしながら視点を変えて考えていき、あっという間の45分でした。
今回は教員による演示実験でしたが、次は生徒自身で「浮力の大きさは何によって変わるのか」を仮説検証実験を通して探究的に学んでいきます!

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