2. 学習目標

〔関係する学習指導要領〕

    ●電 流

     観察や実験を通して、電流回路の基礎的な性質、電流と電圧との関係及び電流について理解させ、また、電流と電子の流れとの関係を考察させる。


    ●電流と電圧

    (ア) 回路の1点に流れ込む電流の強さは、そこから流れ出る電流の強さに等しいこと。

    (イ) 回路の各部分の電圧の和は、その回路内の電流の両端の電圧に等しいこと。

    (ウ) 金属を流れる電流の強さは、その両端の電圧に比例すること。

    (エ) 金属の電気抵抗は、金属の種類、その長さや太さ及び接続の仕方によって変わること。

〔行動目標〕

    (1) 電流は乾電池の+極から−極へ流れ込み、その電流の流れる道すじを回路ということを説明できる。

    (2) 豆電球の直列つなぎ、並列つなぎについて、明るさの違いを比較することができる。

    (3) 電流計は回路に対して直列に接続しなければならないことを指摘できる。

    (4) 電流はアンペア(記号A)という単位で表すことができ、また1A=1000mAであることがいえる。

    (5) 電流計の一端子には、5A、500mA、50mAの端子があることがわかり、その目盛りの読み方、取り扱い方が説明できる。

    (6) 回路の実体図を、豆電球、乾電池、電流計、スイッチの記号をもちいた回路図で、表すことができる。

    (7) 直列回路では、電流の大きさは回路のどこでも同じであることが説明できる。

    (8) 並列回路では、回路の一点に流れ込む電流の大きさは、その点から分かれて流れ出る電流の大きさの和に等しいことが説明できる。

    (9) 並列回路では、回路の一点で電流が合流するとき、この点に流れ込む電流の大きさの和は、この点から流れ出る電流の大きさに等しいことが説明できる。

    (10) 電圧計は回路に対して並列に接続することが指摘できる。

    (11) 電圧は、ボルト(記号V)という単位で表すことがいえる。

    (12) 電圧計の一端子には、300V、15V、3Vの端子があることがわかり、その目盛りの読み方、取り扱い方が説明できる。

    (13) 電池を直列につなぐと全体の電圧の大きさは、それぞれの電池の電圧の和になることを説明できる。

    (14) 電池を並列につなぐと、全体の電圧の大きさは一個の電池の電圧と等しいことがいえる。

    (15) 豆電球を直列につなぐと、豆電球にかかる電圧の大きさの和は、電源の電圧と同じであることがいえる。

    (16) 豆電球を並列につなぐと、それぞれの豆電球にかかる電圧の大きさは、電源の電圧の大きさと同じであることがいえる。

    (17) 回路に電流計、電圧計をつなぎ、同時に電流、電圧の値を測定することができる。

    (18) 金属線を流れる電流の大きさは、その金属線の両端にかかる電圧の大きさに比例することをグラフから読み取ることでき、このきまりをオームの法則と指摘できる。

    (19) 同じ電圧をかけたとき流れる電流が小さいほど電流が流れにくいことがわかり、この電流の流れにくさを電気抵抗と指摘できる。

    (20) 電気抵抗(抵抗)の単位をオームということ、記号はΩで表すことを指摘できる。

    (21) 電圧をE、電流をI、抵抗をRとしたとき、オームの法則を式(E=IR)で表すことをいえる。

    (22) オームの法則を用いて、抵抗と電流の積から電圧を求めることができる。オームの法則の式から電流を求める式、抵抗を求める式がかける。

    (23) いろいろな回路に、オームの法則を応用し、式と計算から電流、電圧、抵抗の値を求めることができる。

    (24) 同じ物質でできている金属線では、断面積が同じなら抵抗は長さに比例することが指摘できる。

    (25) 長さ、断面積が同じであっても抵抗は物質によって異なることがわかる。