落体の運動 - 佐賀県教育センター

佐賀県教育センター 平成 25 年度ＩＣＴ利活用教育研究
授業展開案
１
高等学校物理「物理基礎」
テーマ
落体の運動
２
ＩＣＴ利活用のねらい
物理において放物運動（斜方投射）の動きを生徒に解析させることは重要である。しか
し，実際の運動を観察すると，動きが速すぎて詳しく分からない点が問題である。そこで
ハイスピードカメラの映像を使って，放物運動を生徒にしっかりと観察させて，運動のメ
カニズムを理解させる目的で作成した。
３
利活用するＩＣＴ機器及びソフトウェア
①機器：電子黒板 ，学習者用端末
②教材：「落体の運動」(Microsoft PowerPoint)
「落体の運動映像」(Windows Media Player 等で再生)
４
ＩＣＴ利活用の場面
学習内容
ＩＣＴ利活用の場面
○落体の運動の観察
①説明の補助：自由落下・鉛直投げ上
げ・水平投射・斜方投射の動きを確
認させる。水平投射を自由落下と同
時に観察させ，水平投射がどのよう
な運動なのかを考えさせる。（斜方
投射についても同様。）
○色々な物体の放物運動を観察
②説明の補助：色々な物体の放物運動
を観察して，軌跡をタブレットで追
っていく。（このなかには一見，放
物運動なのかどうかよくわからない
映像もある）
○回転している物体の重心の放物運動を観察
③説明の補助：重心がわりやすい円盤
の運動を観察して，軌跡をタブレッ
トで追っていき，重心の放物運動を
確認させる。その後，②で考えた物
体について重心が放物運動をするこ
とを理解させる。
○本時の学習のまとめを確認。
１
佐賀県教育センター 平成 25 年度ＩＣＴ利活用教育研究
５
ＩＣＴ利活用のポイント
①説明の補助
自由落下・鉛直投げ上げ・水平投射・斜方投射の動きをスローモーションで（鉛直投げ
上げでは頂点で一瞬静止すること等を）確認させる。斜方投射は電子黒板や学習者用端末
のペン描画機能を使って，生徒に物体の運動の軌跡を追わせてみる。また軌跡をプロット
した動画も参照させる。さらに，水平投射が自由落下と同時にプロットされる映像を見て，
鉛直方向には自由落下と同様な運動，水平方向には等間隔にプロットが並び等速直線運動
であることを理解させる。斜方投射についても同様。
動 画 再 生 中 にペン描 画 機 能 を
使って，運動の軌跡を描く
物 体 の動 きの等 時
間隔でのプロット
水 平 投 射 と自 由 落 下 の 軌 跡 を
同時にプロットする映像
②説明の補助
生徒に学習者用端末で「三角定規・金づち・アレイ状物体・パイプ・ペンチ」から好き
な物の放物運動を選択させて，どのような運動になっているかをペン描画機能で軌跡を追
わせる。しかし，生徒にとってパイプ，アレイ状物体等はどのように放物運動しているか
わかりづらい。そこで，③の説明へとつなげていく。
③説明の補助
重心に目印が付けられている円形と三日月型の円盤の斜方投射を観察させる。①と同様
に重心の目印の軌跡をペン描画してみると，その部分が放物運動していることがわかる。
次のページのスライドに移り，重心からわざと外した位置に目印が付けてある円盤の運動
を観察すると，目印が回転していることがわかる（標準スピードの動画も用意してあるが，
この目印の回転の様子については標準スピードの方が確認しやすい ）。ここで，②で扱っ
た放物運動がわかりにくい物体に関して，重心の軌跡をプロットした映像を観察させて重
心が放物運動していることを確認させる。
重心
重心
※「動画一覧」のスライドでこの教材の全ての動画にリンクが張ってあるので，用途に応じて
必要な動画のみを使うことも可能である。
２