例題1 下の図を見てください。右側、左側共に同じ伸び方をするばねを使用しています。左側のばねには5kgの重りがかかっています。そのときのばねの伸びは7cmでした。右側のばねには8kgの重りがかかっています。このときの右側のばねの伸びは何cmですか。 解説 ばねの伸びは、吊り下げた物の重さに比例するという性質(フックの法則)を利用して考えます。 求めたいものは左側のばねの伸びなので、右側のばねの伸びをxとして比例式を作ります。 5:7=8:x 比の式は内同士と外同士をかけて求めるので、 5x=56 x=56÷5 x=11. 2 よって答え 11.
中学受験生に指導している際、「理科で植物など暗記分野では点が取れてるけど、計算が入るとボロボロ」、「ばねやてこ、中和は何度やってもできない」、「塾で熱量をてんびん図で習ってきたけど何でこうなるのか分からない」といった中学受験の理科でのお困りごとをよく聞きます。 家庭で子どもに理科を教えている時も同じような質問を受けていませんか。 今回より、受験指導の経験から、受験理科での弱点になりやすい単元について基礎から解法のコツまでお伝えいたします。家庭での教え方の参考になれば幸いです。 第1回は「ばね」について苦手を克服していきましょう。 1.なぜ「計算」が入ると解けなくなるのか? ばねやてこ、滑車、振り子、中和、熱量、溶解度、天体での距離などの単元では、「量の計算」が出題されやすく、ここでつまづいてしまう生徒が多いです。 その原因には大別して3つが考えられます。 学習の段階ごとに、①そもそも原理や法則を知らない、②原理・法則を学習したけどなぜそうなるのか理解できない、③理論はわかっているけど問題で使えない、です。 そして、塾などで一定程度学習が進んでいる生徒が計算で点を落とすのは、②の「原理・法則が完全に理解できていない」または③の「問題で使えない」の可能性が考えられます。 では、どうして基礎事項の理解や利用ができないのでしょうか。 その根本的な背景の1つには、「算数の基礎」にある場合があります。 例えば、お子様に計算が苦手な理由を聞いたとき、「ばねでは比を取るって言われたけどなぜか分からない」や「授業でこれは相似でしょって解説されたけど正直理解できなかった」などの答えが返ってきたことはありませんか。 そんなときは、「算数の基礎」で解けてない可能性があります。 従って、その対策としては、各単元で必要になる算数での基礎事項も学習することが求められます。 計算ができない理由は、 「理科」だけではなく「算数」の基礎にある場合がある! 2.ばねで使う算数の知識は「比例」 ばねを学習する上で必須となる算数の基礎は、「比例」です。 子どもがばねの問題を解けないときには、理科での法則とともに算数の比例についても分かっているか確認していきましょう。 これから、「比例」について知っておくべき基本を整理していきます。3点に絞って記載しますので、順にチェックして下さい。 比例とは何か説明できるか?
4.解くポイントを押さえたら問題集で演習して定着させる ばねの問題のポイントを理解したら、問題集にて類題演習を行い、定着させましょう。 まずは、普段使われている教科書・問題集で問題を探されると良いと思います。 ただ、塾の5年生のときのテキストが見当たらない、基本レベルで多くの問題を解きたい、応用問題にも挑戦したいなど、それぞれのご家庭の事情に即して、以下の過去記事のおすすめ問題集をご参考にして下さい。 ■基本問題を演習したいときの問題集 → 【中学受験】偏差値50以上にするための理科 おすすめ参考書・問題集5選 ■応用~発展問題を演習したいときの問題集 → 難関中学受験・御三家に合格できる家庭学習!!理科のおすすめの勉強法と参考書・問題集を教えます!! 解法のポイントを確認したら、普段の問題集での類題演習で定着させる! 【中学受験理科】ばねの基本を理解する ～ばねの直列つなぎと並列つなぎの力のかかり方の違い～. 5.中学受験理科を子どもに教えるためには算数を先に勉強させておく 「ばね」は、算数の比例について理解できていれば、基礎をスムーズに理解することができます。同様に、理科の「計算」が必要な単元については、理科での原理・法則を学習する一方で、算数の必要な知識についても復習することで効率的に対策できます。特に、算数の「割合」・「比」・「2量の関係」・「相似」はそれ単独でも比較的難易度の高い単元なので、基礎の徹底を図る必要と思われます。 学習方法や勉強計画などの無料相談も受け付けております。気軽にご連絡ください。少しでも勉強のお役に立てればと思います! 研究者だった経験を活かし、小学生に理科および算数、中高校生には物理化学数学を指導しています。専門的な内容も小学生にでも分かるように噛み砕くことを意識し、医学部指導も行っております。分かりやすく情報を伝えていきます。
皆さんは中学受験の理科の問題と聞いて何を思い浮かべるでしょうか? 植物、天体、水溶液など様々な分野がありますが、ばねの問題を思い出す人は少ないのではないでしょうか。それもそのはずで、ばねの問題は必ずしも入試で頻出というわけではありません。しかし、ばねの問題としては超基礎的な知識も、身につけていなければ入試本番で大きな差をつけられてしまう確率が高いです。今回は、必ず知っていてほしいばねの典型的な知識について解説します。特に、ばねにおける直列と並列の概念について説明しますので、現時点であやふやだという人は最後の応用問題まで解いてみてください! それでは早速解説します。 ばねの超基本 まず、ばねの基礎知識について復習しましょう。一般に、「ばねの長さ」といったとき、次の式が成り立ちます。 ばねの長さ\(=\)ばねの自然長\(+\)ばねの伸びた長さ あるいは ばねの長さ\(=\)ばねの自然長\(–\)ばねが縮んだ長さ ここで、「自然長」とは「ばねを伸び縮みさせる前の長さ」です。「ばねに力がかかっていないときの長さ」とも言いかえることもできます。 さらに基本的なこととして、「ばねの伸び」はばねにかかる力に比例します。例えば次のようなグラフが与えられたとき、「自然長」は\(5\, \mathrm{cm}\)で、ばねの伸びは、おもりの重さ\(15\, \mathrm{g}\)につき\(1\, \mathrm{cm}\)です。 ばねの基本については以下の記事でより詳しく解説しているので、これまでの説明でつまづいたという人は参考にしてください!
のびる前の長さ、だね。 ばねに力を加えない状態、のび縮みしていないときの長さを「自然長」という んだ。 その自然長に、のびた長さを足していけばいいのね。 うん、 自然長にのびた長さをたした、ばね全体の長さは「全長」という んだ。 これに「のび」の長さも聞かれるから、どの長さを聞かれているか注意して答える必要があるんだ。 ばねの「のび」 ばねの「のび」は、 □gのおもりをつるすと△cmのびるってのが、ばねによって決まっている んだ。 こののび方は、 おもりの重さ(ばねに加えた力)が2倍、3倍・・・になると、のびも2倍、3倍・・・という比例関係 なのは、さっきも説明したね。 ばねはどの部分がのびるの? ばねの一巻きをピッチといって、 力を加えるとすべてのピッチが同じ幅だけ広がる んだ。 そのピッチの広がりの合計が「のび」になるのね。 ばねののび方は問題文で決められてるのかな? 大半の問題では文章かグラフで与えられてるけど、自分でそこから求めないといけない場合もあるよ。 例えば、20gのおもりをつるしたときの全長が15cmで、50gのおもりをつるしたときの全長が18cmのばね、みたいな条件で、ばねを1cmのばすのに必要なおもりの重さは何gですか、みたいな。 おもりが50−20=30g増えたら、長さが18−15=3cmのびてるから、10gで1cmだね。 正解。 そこから自然長を求めたり、別のおもりをつるした長さを求めたりするんだ。 力学系の大問がテストに出るときは、1つめの小問で求めた値を2問目以降で使うから、最初でミスると全滅する のでばねの条件設定なんかは注意して行うこと。 半分に切ったばね 切ったばねはのび方が変わる 続いて、 ばねを切って新しいばねを作る 場合について説明しよう。 たとえば、自然長が20cmで、10gのおもりをつるすと4cmのびるばねがあったとする。 これを半分に切って作ったばねが、どうなると思う? 自然長は10cmになるけど、のび方は変わらないんじゃないの? だって、同じばねなんだから。 いや、違うんだ。 さっき、ばねののびはすべてのピッチが同じ幅広がってできるって説明したじゃん。 ばねを半分に切ってもピッチの広がる幅は変わらないけど、ピッチの回数が減る ことになるから・・・。 のび方も半分になっちゃうのか。 そう、 ばねを半分に切ったときは、同じ重さ(力)あたりののびが半分になる んだ。 さっきの例なら、10gで2cmしかのびなくなるってこと。 この考え方はよく覚えておいてね。 強いばねと弱いばね ばねを半分に切っちゃうと、のびにくいばねになるんだね。 逆にいうと、同じだけのばすのに大きな力が必要になる、ってことだね。 ばねを1cmのばすのに必要な力が大きいほど、そのばねを強いばねという んだ。 じゃあ、必要な力が小さいほど、弱いばねってことね。 ばねののびは「10gで4cmのびる」って言い方をするときもあれば、「1cmのばすのに2.
理科 2021. 05. 07 ばねののびに関する問題で、ばねを直列につないだり並列につないだりする問題があります。今回はこの考えかたを学習します。 「ばねの直列・並列つなぎ」基本問題 Q :下の図のように、自然長12cmのばねに50gのおもりをつるし、ばねの長さをはかる実験を行った。図中のAとBは、それぞれ何cmになると考えられるか。ただし、どのばねも同じばねを用いたものとし、ばね自体の重さは考えないものとする。 【問題DL】ばねの直列・並列つなぎ ばねの直列つなぎ 下の図のように、ばねを縦につなげるつなぎ方を 直列つなぎ といいます。 ばねを直列につないだ場合、直列につなげたばねの数と、ばねののびの合計は比例関係になります 。 直列につなげたばねの本数 1本 2本 3本 ばねののびの合計 2cm 4cm 6cm ばねの並列つなぎ 下の図のように、ばねを横にならべるようにつなげるつなぎ方を 並列つなぎ といいます。 ばねを並列につないだ場合、並列につなげたばねの数と、ばねののびは反比例の関係になります 。 並列につなげたばねの本数 1本 2本 3本 ばねののび 6cm 3cm 2cm 「ばねの直列・並列つなぎ」基本問題 解答 A A: 30cm B: 13. 5cm まずは、ばねの長さから自然長を引いてばねののびに直します。 このばねは、50gのおもりをつるすと、 15cmー12cm=3cmのびるばねだとわかります。 Aは、ばね2本を直列につなげて50gのおもりをつるしているので、ばねののびは、 3cm✕2=6cmになります。 自然長の12cmを2本分足してあげると、 12cm✕2+6cm=30cmとなります。 Bは、ばね2本を並列につなげて50gのおもりをつるしているので、ばねののびは、 3cm÷2=1. 5cmになります。 これに自然長12cmを足してあげると、 12cm+1. 5cm=13. 5cmとなります。
記事詳細 【室谷克実 新・悪韓論】 文政権が世界的孤立!
政府による 東京電力福島第一原発 の処理水の海洋放出方針について、朝日新聞が 福島県知事 と県内全59市町村の首長にアンケートを行ったところ、約7割が政府方針に否定的な姿勢を示した。国内外で海洋放出への理解が進んでいないことや、 風評被害 や賠償への対策が不十分であることが理由で、政府や 東京電力 の対応を疑問視… この記事は 有料会員記事 です。有料会員になると続きをお読みいただけます。 残り: 1796 文字/全文: 1946 文字
東日本大震災と東京電力福島第1原発事故から10年目。福島民友は、複合災害の最前線で陣頭指揮した首長らトップが下した決断の深層に迫る「証言 あの時」をはじめ、原子力災害でいまだ直面する課題を検証する連載、震災復興の現場発ニュースなど、「震災10年」報道として多角的に取り上げます。 アクセスランキング アクセスランキング