1.生徒実験「ボルタの電池」 ・C 板とZn板そ
(Cu板・Zn板・食塩水を使って、電 れそれ2枚、ピー
子オルゴールを鳴らす) カー2個、食塩
水、リード線、電 子オルゴールを 与え、生徒に工夫
させる 2.配線図から回路図へ
㌧「譁P・ 実験の実態配線図から園路図を紹介 第 .H, する
、 T. 、の:・
時・ ・導
入, 十 十
・前時の復習
電. 1.生徒実験「電圧と電流の関係」 ・実験プリント配
薯:電1時1
、岳
P流・め・.
(2種類の電熱線を使:って測定する) 布・配線の間違いは、
w針が反対に振 黷驍アとで気づ
層衡 かせる
・係:. 2.データのグラフ化 ・班での教え合い
1.実験のまとめ
ジ第、,,、』9.時 F
、、.
I ・}, ム、1φ・怯幽、則 オームの下下と抵抗概念の導入
?R(Ω)謹電圧(V)/電流ω
・比例定数=流れ タさ、
范癇關狽フ逆数
齬ャれにくさ(抵 R)、の関係をお
ウえる
・創造力にもと クく概念と科 w的知識の発
ゥ⑫)
1.0匪シートでオームの紹介 ・オーム紹介プリ
ントを配布…「当 ・社会の中の科
『第:1
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1科
w・=者,
時の哲学界との ャ争に多大な犠 オを労した人」
学者(①)
lQ㌧ヒ噛時、 オ,:ザ∫ム」
2.演示実験(熱電対男iとCu一による磁
「生徒に慕われ ス教育者」
・歴史的実験の
針の振れを見る) 追体験(③)
10時間の授業計画の概略は以上であるが、実際の授業iに即して第4時と第10 時の授業展開を例に具体的に述べる。
◆第4時 「ガルヴァニとボルタ」
臼標:①科学者の人間像を知る。
②科学的知識の性質や実験の目的を理解する。
③科学の歴史的発展過程を知る。
展開:1.OHPシートでガルヴァニとボルタを紹介する。ここで使用したシー ト㈹は、次のようなものである。
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資料1ガルヴァニとボルタのOHPシート(9枚中の6枚)
左上:ルイージ・ガルヴァニ 左中央:実験室
右上:アレッサンドロ・ボルタ 右中央:ボルタの電池と電堆
左下:アカエイ 右下:ナポレオン
次に、ガルヴァニの人となりを紹介する。
資料2 配布プリント㈹より
ルイージ・ガルヴァニ(ボローニャ大学)
1791 『筋肉運動における電気の作用について』を発表。その中でガルヴァニは「すべ ての動物は独特の電気(動物電気)を持ち、それは脳へと流れる血液から分泌して 脳へ集まる。
電気は神経をへて、筋肉に運ばれ、かくしてライデンぴんと同様に作用して、陽電 ないはく
気を繊維の内部に、陰電気をその外部に満たす。神経はライデンびんの内箔の電気
ばいはく
を、外箔へと運ぶ導体にあたる。金属の電気回路は、筋肉収縮を生ずる放電がそれ を通して行われるところの循環を完成する。」と述べている。
1792教授を辞めさせられる。 (ナ溝レオンに頭を下げるのをこばみ、忠誠を誓わなかっ たため)
生活は苦しくなり、論争に疲れ、健康を害する。
1798.12.14 61才で没する。その数日前、文部大臣は大学教授に復職させる。
ガルヴァニの良心と正義感と道徳的誇りは、ガルバノメーターをはじめ、その名前は 電気や磁気の世界で用いられている。また、現在でもイタリア人に敬愛されている。
展開:2.前時に読み合わせをした課題プリント㈹「電池物語」から、ガルヴ ァニの偶然の発見を確認する。課題プリントと確認内容を次に示す。
資料3課題プリント
【電池物語(ガルヴァニとボルタ)】
ルイージ・ガルヴァニ博士は、イタリアのボローニャ大学で研究していた。彼は 締纏と競濁に興味を持っていた。1786年のある日、カエルの足の筋濁を調べていた とき、彼の莇享が実験室の逸融でスパークさせたちょうどその時、単射カエルの足 にさわった。それを醜めていた彼の妻がある事に気づいた。次にスパークがあったと き、同じ事がまた起こった。fルイージ、見て。スパークがあると、あなたがメスで
ガルヴァニ博士は、この檎難の=装に大変興味を持ち実験することを決めた。その 当時電池はなかったが、彼は電気を得る他の方法を考えた。カエルの足を庭に持ち出
し、それを常して、力響を揮う窟を待った。彼は、i繕の上に足を薦すため、真ちゅ うのカギを章章に引っかけて使った。
はたして、稲萎があったとき足はぴくぴくした。ガルヴァニは大変喜んだが、一方 で捗なことが起こった。彼は別のカエルの足を用意して、1昇・乳んするのに稲萎が 婁らないことを発見した。外であろうと内であろうと、鎌にしっかりと押しつけら れることが必要だったのである。足はいつでもけいれんした!
1791年にガルヴァニは、何が起こったかを他の科学者達に伝えるため科学論文を 発表した。彼は、いくつかの金属線の方が他の線を使った時よりも足がよくけいれん することを発見した。また、羅縁された線に薦されたときは全く変化がないことも発
見した。
ガルヴァニは、何が起こったかについて一つの鶴瀬をした。すべての人間と動物は 脳の中に作られた 鰯勃蔵箋 を持っていて、それが挿纏に伝わり、完全な薗蕗があ れば赫下等昇・れんさせると考えた。
話変わって、アレッサンドロ・ボルタという別のイタリア人科学者がガルヴァ;rの 論文を読み、ガルヴァニの舞鞭を大変糠したb三物が電気を作ることができると は全く信じがたい」とボルタは言った。
ボルタ自身の貧鞠ミは、二種類の翼なる金属間の灘蚤から電気が生じるというもので あった。彼は自分の考えが正しいかを確かめるため、裏なる金属を用いて実験を始め た。あいにく当時は、篭筐罫の作り方を羅も知らなかったので、自分の¥暑をテスト するために他の方法を見つけなければならなかった。
最初にボルタは、銀のスプーンとスズのスプーンを手に入れた。それから彼は、一 つを舌の上に一つを舌の下に置いた。2つのスプーンの鋪を触れ合わせたとき、彼の 舌は実際ぴくぴくしなかったが、捗なピリピリを感じた。 (ステンレスのスプーン と銀のスプーンを持っていれば、あなたもこれを興すことができる。全く害はありま せん!)
さて二人の科学者は両方とも何が起きたかについて意見が一一一twしたが、全く莫なる 轍をした。それぞれ、自分の蒼鞠ミに茎ついて新しい実験を嶺みた。
ガルヴァニは電気エイ(アカエイ)を調べた。これは、触れたものに実に危険な電 気ショックを与えることができる魚である。彼は電気ショックを作る馨管を調べ、そ れは理事纏のように見えると報告した。
ガルヴァニは、これは締纏が電気を作りあるいは伝える良い講遍だと考えた。彼は、
人が興蓄するときいつでも活気を感じさせるのは電気であると信じた。(講騎に行 動することを「ガルバナイズした状況などと言う)
1792年にガルヴァニは死んだが、:ボルタは撚発を続けた。彼は、カエルの足の《
わりに澄つた革または布ぎれを使:って異なる金属でたくさんの実験を行った。i齢 と鋪洋の蕾蟻を造った。署髪の組は、食塩水がしみ込んだ紙か革で次の組と薦てられ た。これは効果を増すだろうから、ずっと強力になるだろうと彼は考えた。とうとう 50組の高さの篭躍にしたとき、それが働いた。彼はこれで小さなショックを人に与 えることができた。IO◎組の高さの魏にしたとき、畿の上部と下部に接続した 鮪の鋪の問で小さな電気火花を作ることすらできた。
ボルタは成功した。ところで彼は、二種類の翼なる金属間の灘蚤より電気が生じる いたと確信した。彼はすばやく電池を造った。今臼に至るまで、電池を示すフランスの言 葉は pile(パイル〉 である。
(問)蛍光ペンを使って、科学者の以下の部分について、知ったところをチェックし て下さい。
① 何が起きているのかについて異なる舞鹸をしている部分。
よ げ ん
② 予言をしている部分。
よ げん
③予言を確かめるため新しい実験を計画している部分。
④ テクノロジーで新しい進歩を生み出している部分。
(問)物語で述べられた正しい順番に、繕の絵をノートに簸りっけて下さい。
資料4板書その1
●ガルヴァニの偶然の発見(科学の発展のきっかけ)
鉄(の柵)→カエル→真ちゅうのカギ
tin一一・一一ts一・一一・一一・一・一一一」
電気(電流)が流れる
〈起電機も雷もいらない〉
展開:3.次に、課題プリントの内容を再確認させるため、ストーリーに沿っ て8コマ漫画㈹を順番に配列させる作業(ノートに糊付けさせる)
を行わせる。8コマ漫画を資料5に示す。
資料5カエルの足と電池 Solomon 1991より
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