45.電気の授業(「静電気」「電池」)

・養護学校中学部での理科特設授業(3時間)の記録。とても楽しいひとときだった。生徒は、静電気のビリビリ感を感じるのは結構楽しいみたいで(私は絶対遠慮!)、何度もやっていた。家庭の電気製品を安全に扱うことができるようになること、また、電池の種類を知り電気器具に正確にとりつけることができるようになることがねらい。
@電気の体感(ビリビリ感の体験)
・圧電素子を使った「(フイルムケースの)圧電ポン」を使用。写真の黒い圧電素子タイプは、左手指をフイルムケースの中に入れ、右手で圧電素子を押す。自作のライター型でも同じように左手指を中に入れて右手でカチッと押す。ビリビリという(心地よい?)刺激が得られる。
・圧電素子が光る様子は雷に似ていること。
A静電気も電気のひとつであること。
・「百人おどし」による静電気でビリビリ感を体験する。2つのスチロールカップをアルミホイルで巻き、アルミホイルのテープをはさんでコップを重ねる。塩ビパイプをテッシュ(又はタオル)で力を込めて数十回こすりテープに近づけると電気がたまる。片手でコップを持ち、反対の手でテープを触るとビリビリ感が得られる。乾燥状態等にもよるが、私の場合3人が手をつないでも電気を感じることができた。(とても百人は無理!)
・左手に蛍光灯を持ち、上記と同じようにして帯電させた塩ビパイプを右手に持ち、蛍光灯に触れるとわずかに蛍光灯が光り、静電気も家庭の電気と同じことが解る。ただし、普通の蛍光灯では無理で電気店で一番小さい蛍光灯(4W)を使用した。また、暗い所でやらないと一瞬の薄明かりなのでわかりにくい。
・同じようにすると、静電気除去器具も光る。
image003
(右上)圧電素子2種(フイルムケースの圧電ポン)
(左)百人おどしと塩ビパイプ
(中央)4W蛍光灯
(右下)静電気除去器具
B静電気に比べ、家庭の電気は危険であること。
・家庭の電気は、ビリビリ感が非常に大きく危険であること。
・被覆がはがれているコードや、はずれそうになっているテーブルタップを見せ、危険であることを知らせる。
C電池の種類にはいろいろあり、使用するには+−極に注意すること。
・いろいろな電池を紹介する。
・紙に書いた模型電池で、いろいろな大きさの電池ホルダー(紙製)にプラスマイナスに注意して装着する練習をする。
・実際の電気器具に正確に電池を装着してみる。(百円ショップにいろいろある!)
image005
D電球をより明るくさせるには?
・豆電球を一個の電池につないで発光させ、「もっと明るくするには?」と問いかける。
E電池で動くおもちゃを作ろう!
・小学校4年用の教材カタログで購入した。400円〜500円でいろいろな電気の実験にも使用できる。ただ、今回は電池を正しく装着でき、それで楽しく遊ぶことが目的なので、組み立てが難しい部分は前もって私が作っておいた。
・やはり、動くものはとても楽しい。昼休みにはグランドで大いに遊んだ。後に進む場合は「電池の向きを反対に!」ということもよく解ってくれた。
image007
・まとめは次のようにした。電気はビリビリ感があること。電気には、危険な雷、安全な静電気、危険な家庭用電気、安全な電池があること。
ものづくり一覧へ