振り子モデル実験器を使って

生徒に「火起こし実験」をしてもらう前の授業として、昨年作製した振り子モデル実験器を実演してみせた。

「力学的エネルギーの保存＝摩擦や空気抵抗がない場合、位置エネルギーと運動エネルギーの和である力学的エネルギーは一定に保たれる」ことをわかりやすく見せるモデル実験器である。
位置エネルギーについては、モデル実験器に水平に引いた直線を基準にして見せ、運動エネルギーに ついては「ビースピ」を使い、大きさの変化を速度の変化として数量的にとらえさせた。普通の振り子を使ったのでは、速度測 定が難しくなる。（装置設定が面倒である。）

生徒にとっては、チューブの中で揺れるパチンコ玉がよほどおもしろかったのだろうか、それともミニ四駆の速度測定に使う「ビースピ」が懐かしかったのだろうか。授業が終わるとともに数人の男子が寄ってきて、自分達で実験を始めだした。
自作の実験器具を持ってくると授業が違う。ウケがいい。生徒の顔を見ているとこちらも嬉しくなる。

実際に見えない、人間の感覚で捉えにくい現象や抽象的なものは、このようなモデルを利用して具体的なイメージが得られるような工夫が必要だ。この振り子モデル実験器は、茨城県の中学校の先生が作られた。それをまとめられたのがインターネット上にあります。