UA-119493607-1 理教法Ⅲ:7/14遠隔授業;教材開発_地学気象分野_ペットボトルでトルネード | らくらく理科教室
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ペットボトルを用いた実験工作について、次の動画を視聴の上、各設問に答えなさい。

1.この教材は、主に2年地学_気象分野の応用として利用することが可能である。この教材を演示実験として提示する場合、具体的にどの項目で、どのように展開・活用することができるだろうか?取り扱う学習項目と指導展開例を簡単に箇条書きで例示しなさい。

2.水を回転させて力づくで渦をつくると、素早く水が下のボトルに落ちていく。その理由を、生徒にわかりやすく説明したい。100文字程度で説明しなさい。

3.この教材を生徒に作成させる場合、配慮すべき事項を数点列挙しなさい。


◇遠隔授業としての指示:設問の回答をこの下のコメント欄に直接記入しなさい。出席確認機能も兼ねているので、可能な限り各授業時間内に考えをまとめて回答すること。最初に「7/14・氏名」をわかるように記載のこと。(授業開始直後から受付、コメント返信して公開予定。)


コメント一覧

返信2020年7月14日 4:27 PM
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guchi24/

7/14 口 1. ・第3章 大気の動きと日本の天気 台風 ・台風の気流を再現できるため、視覚的にとらえやすくする。 2.水を回転させることで渦の中心に空気の通り道ができるため、水が落ちるほど上部のペットボトルの気圧が高くなり素早く上部にある水が下に押し出される。 3. ・千枚通しでキャップに穴をあけるときにけがをしないように気を付ける。 ・千枚通しで開けた穴をハサミで広げるときに滑りやすいので、けがに注意する。 ・ペットボトルどうしを水が漏れないように、しっかりとつなぎ合わせる。  

    返信2020年7月14日 4:38 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.…台風の気流を再現でき…     → 衛星画像などの活用も可能 竜巻も    >2.水を回転させる…渦の中心に空気の通り道… 気圧が高く…     → 遠心力や水の重量にも触れてよいと思う    >3.…水が漏れないように、しっかりと…    → 「しっかり」とは?実は、ボトルを回転させてキャップを固定させるところで壊れることが多い。

返信2020年7月14日 4:24 PM
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佐友24/

7/14佐友 1、 ・気象災害への備え ・竜巻 ・竜巻の渦は空気の流れであるが、どのように流れているのか水を用いて説明する。 2、 水が下のボトルに落ちるとき、上のボトルの水があった部分は空気が代わりに入ることになる。渦を作ると、水はボトルの側面に沿って流れ落ち、中心部には空気の柱があることが分かる。こうして絶えず水が落ちると同時に空気と入れ替わるので、水がスムーズに素早く落ちることができる。 3、 キャップに穴をあける際、刃物を使うのでその取扱いに注意すること。 水が漏れるおそれがあるので、濡れてもよい場所で行うこと。

    返信2020年7月14日 4:35 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1、気象災害への備え…竜巻…    → まず、台風にも言及したいところ    >2、…空気が代わりに入ること…水はボトルの側面に沿って流れ落ち…     → 回転させる前の状態と回転させる場合の違いに触れながら説明を。圧力や遠心力、場合により水そのものの物性…重量や粘性にも触れてよいと思う。    >3、キャップに穴をあける際…刃物を…    → キャップ面が滑りやすい。ボトルの持ち方も重要。

返信2020年7月14日 4:20 PM
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24/

7/14・芦 1.気象災害の項目で使用する。 ・ペットボトルの水を竜巻の風に見立てて回す強さを変えるなどしてみて観察してみる。 ・水の中に固形物を入れて竜巻に巻き込まれた物がどのような動きをするか観察する。 ・そこから竜巻だけでなく他の気象災害についても学習する。 2.水を早くボトルから出すということはボトルの中の水と空気を早く入れ替えるということである。水を回転させて渦をつくると渦の中心から外の空気がスムーズに入りやすくなるためその分水も外に出やすくなる。 3.・ペットボトルキャップに穴を開けるときに滑らせて手を切らないように注意する。 ・水が漏れないように強めに補強する。 ・洗剤等が入った水を誤って飲んだりしないよう注意する。

    返信2020年7月14日 4:26 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.気象災害…竜巻だけでなく…     → 台風までを扱うのが常道だろう。    >2.…ボトルの中の水と空気を早く入れ替え…水を回転させ…     → 遠心力や圧力をどのように組み入れて複雑な現象を説明するか、というところがポイント。水そのものの物性に触れてもよいのでは?    >3.・ペットボトルキャップに穴を開け…    → キリの先がすべる。下に板やボール紙を敷くなどの工夫も。

返信2020年7月14日 4:09 PM
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24/

7/14.よ 1.単元3第3章大気の動きと日本の天気(p.184)見開きにわたって台風の紹介がされている。台風のモデルとして活用するのが良いと思う。 2.空気の通りが関係している。回転させずに水を上下に移動させるのであれば空気の通り道が出来ず遅く落ちる。今回のようにペットボトルを回転させることで、遠心力により水が周りに押しやられ、空気の通り道ができる。よって、空気の通り道ができた回す方が水は早く落下する。 3.今回は刃物を2つ使うので、使い分けの際など刃をだしたまま放置するのを避けるよう呼びかける必要がある。また、刃物以外にもキャップのささくれは固く怪我をする可能性がある。刃物で開けてからささくれを必ず取るように指示をする。

    返信2020年7月14日 4:13 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.…見開きにわたって台風の紹介が…     → 竜巻に加えて…    >2.空気の通り…水を上下に移動さ…遠心力に…     → 圧力と水の性質にも触れると良い。水の重量や粘性も生徒は体験的に理解できるはず。    >3.今回は刃物を2つ…キャップのささくれ…    → フタに穴をあけるときに滑りやすい。また、ボトルの回転のさせ方も間違うと、すぐに壊れてしまうこともある。

返信2020年7月14日 4:06 PM
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匿名24/

7/14 秋 1.2年地学分野の「第3章 大気の動きと日本の天気」の項目で行う。  この単元の「4 気象災害への備え」の導入として今までの学習(上昇気流、積乱雲の発生)をおさらいしながら上昇気流によって竜巻が出来る事、また竜巻はものを上に飛ばすという事を指導する。  2.水を回転させることで水に横向きの力が働く。それによって渦ができ、渦の中心に空気の通り道が出来る。空気の通り道に下のペットボトルの空気が上がってきて水と入れ替わることで素早く水が抜ける。  3.刃物を使うため、手を切らないように気を付けさせる。   洗剤等の流れを見やすくするものを入れ忘れないように指導する。   水が漏れないようにちゃんと固定させる。

    返信2020年7月14日 4:16 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.2年…「4 気象災害への備え」の導入…積乱雲の発生)をおさらいしながら…   → 〇    > 2.…水に横向きの力…     → 遠心力・圧力・水の性質…重量や粘性にも触れると良い    > 3.刃物…水が漏れないようにちゃんと固定…    → これが結構難しい。ボトルの持ち方・回転させ方もコツがあって、壊れやすかったりする。

返信2020年7月14日 4:03 PM
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24/

7.14 廣 1.気象災害 竜巻や台風の発生 2.回転させずに水を落とすと、落ちる側のペットボトル内の空気が行き場を失い、水を押し返すようになる。しかし、渦を作ると、真ん中に空気の通り道が出来、水を押し返すことないため、より水が早く落ちきる。 3.ペットボトルキャップに穴を開ける時のきりの扱い方に注意する。また、ペットボトルをとめるところの密閉度を上げないと、実験中に水が漏れてしまうので留意する。

    返信2020年7月14日 4:09 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.気象災害…     → 設問は、どのように展開・活用することができるか、取り扱う学習項目と指導展開例を箇条書きで!とある。   >2.回転させずに水を落とすと…が行き場を失い、水を押し返すように…    → 圧力に触れて解説を組み立てること    >3.…きりの扱い方に…    → 具体的に・キャップのフタに穴をあけるときに針が滑りやすい…など

返信2020年7月14日 3:49 PM
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hata24/

7月14日 hata 1.単元3第3章大気の動きと日本の天気、の「台風」の項目(p190)で台風のモデルとして使用する。   ・台風の説明をした後に実際に自分で作らせることによって理解を深める。 2.ペットボトルを上下に動かしても水はゆっくりとしか下に落ちない。でも斜めにすると少しだけ水が落ちるスピードが速くなる。そして渦を巻くようにするともっと早く下に落ちるようになる。この違いは空気の通り道の大きさが関係している。上下に振っても空気の通り道は出来ないが斜めにすると少しだけ空気の通り道が上にできる。渦を巻くと渦の中心に大きな空気の通り道が出来る。そのため水もスムーズに移動することが出来る。 3.・2つのペットボトルキャップの穴が同じ位置に来るようにさせる。   ・2つのペットボトルをくっつけるときしっかりと固定できているか確認させる。   ・ペットボトルを回すときはペットボトルの上の方を回すようにさせる。   ・問題2のところの説明を生徒に実際に3パターンで行わせることによって理解が深まる。   

    返信2020年7月14日 3:56 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.…「台風」の項目(p190)で台風のモデル…    → たしかに、竜巻よりも「台風」の方がなじみはある…    >2.ペットボトルを上下に動かしても水はゆっくりとしか下に落ちない…     → 段階を踏んで説明を展開する点が良い    >3.…ペットボトルを回すときはペットボトルの上の方を回すように…     → これは重要 変なところを持つと壊れて水びだしになることも…

返信2020年7月14日 3:48 PM
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匿名24/

7/14 村 設問1 単元3第3章大気の動きと日本の天気 気象災害竜巻 気象災害の一つとして竜巻を紹介する。 竜巻が下降気流であり、どのような動きをしているのかをわかりやすく理解するために、実際に使ってみる。 設問2 この実験では水と空気が入れ替わっており、空気が上の容器に入ることで水が下に移動しやすくなる。水を回転させると、水が遠心力で外側に広がり中央の水がそれに引っ張られ外に移動するため空気が通りやすくなる。 設問3 カッターやハサミといったもので手を切らないよう呼びかけた上で終わったら刃をしまうよう指示する。 穴を開けた後、キャップのささくれを削るよう指示する。 洗剤の量を入れすぎないよう指示する。 水漏れ防止のためにガムテープで頑強に固定する。 ゴミが出るため、最後にはしっかり集め捨てさせる。

    返信2020年7月14日 3:52 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >設問1 …竜巻が下降気流…  → 〇    >設問2 この実験では水と空気が入れ替わって…遠心力で外側に広がり…    → 回転させてない状態では水が落ちにくい理由についてはどのように指導したらよいか?    >設問3 …キャップのささくれを削る…     → 結構、手が切れる

返信2020年7月14日 3:33 PM
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24/

7/14・荒 1.気候の部分で活用。気象現象の部分で渦潮や、竜巻と類似できる。 2.下のボトルから上のボトルに空気がいくことで渦ができている。その際、回して力を加えることで、外側に水が追いやられ、空気が渦をまきながら真ん中を通る。 3.キャップに穴を開けるときや、カッターを使うときに手を切らないように気をつける。穴の大きさによって水の様子に違いがでるから明確にどれくらいの大きさか伝える。

    返信2020年7月14日 3:36 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >1.気候の部分で活用。気象現象の部分で渦潮や、竜巻と類似できる。     → 具体的な学習項目を挙げるとよい    >2.…空気がいくことで渦ができて…外側に水が追いやられ…     → 回転させる場合とそうでない場合の違いを強調する。そもそも回転させてない状態では、なぜ水が落ちない?    >3.…穴の大きさによって水の様子に違いがでる…     → 実際にはかなりの影響があるようだ

返信2020年7月14日 3:20 PM
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hammer24/

7/14 hammer 1.新編新しい化学2の、単元3第3章4気象災害への備えのp,204のコラム 竜巻の下降気流の性質を示す演示実験として利用 2.ペットボトルから水を出す場合、水が出た分だけ中の圧力が低下し外の気圧より低くなり水が外に出なくなるので、外と同じ気圧を保つために中に空気を戻そうとするが、うずを作った場合、渦の中心に穴が開いており、そこから空気が戻るので空気の交換が円滑に行われるため素早く水が落ちていく。 3.蓋に穴を開ける際に千枚通しやはさみなどで手を切る危険性がある。  蓋の接着が甘い場合水が外に漏れる可能性がある。

    返信2020年7月14日 3:32 PM
    さいえんすヨージ

    さいえんすヨージ24/

    >2.…うずを作った場合、渦の中心に穴が開いており、そこから空気が戻るので…    → 中学2年が対象の場合、ややリスクはあるが「水」そのものの性質に触れた方が、かえって理解されやすいかもしれない。水の重さや粘性なども、概念は難しいが体験としては理解されやすい面もある。

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