磁石とコイルのマッチング~ -モーターのしくみ―

釘 などに導線を何回も巻き、電流を流すと釘が磁石に変身! この現象のもっとも代表的な例が「モーター」です。モーターは自動車、DVDプレーヤー、ドライ ヤーなど、私たちの身近なところで活用されています。今回は、電磁石の性質について復習した後、電磁石の応用例としてモーターを紹介します。実験を通じて モーターが電磁石と永久磁石の性質を利用して回転していることを確認し、授業で学んだ電磁石が私たちの生活の中で活躍していることを実感してもらいます。
<関連単元>
6年下巻 電磁石の性質
<時間>
45分
<内容>
【クイズ】 モーターが使われているものは?
【実験1】 ドライヤーを分解してモーターの使われ方を確かめよう。
取り出したモーターを分解してみよう。
モーターの中に永久磁石と電磁石が入っているのを確かめてみよう。
【実験2】 モーターの中の電磁石(ローター)を使っていろいろな実験をしてみよう。
まず、モーターの電磁石(ローター)を電池と永久磁石を使用して転がします。
続いて以下の実験にてモーターの電磁石(ローター)の変化を観察します。
1.コイルが巻いていないとどうなるかな?
2.磁石がないとどうなるかな?
3.電池の向きを変えるとどうなるかな?
4.電池を増やすとどうなるかな?
【解 説】 モーターがまわるしくみ
【まとめ】 モーターは電磁石の性能を変化させることにより、回転する向きや速さ等を変え、いろいろな製品に使われています。
実施報告
1月15日 小栗原小学校で実験教室を開催しました。
□当日の様子
身のまわりのどこにモーターが使われているか?というクイズでは、予想以上に多くの場所にモーターが隠れていることに、子どもたちから驚きの声が上がりました。
1人1つモーターを分解した子どもたちは、初めてみるモーターの中身に目を輝かせて見入っていました。
モーターの中には、学んだばかりの電磁石と、永久磁石が隠れていました。
モーターが回るしくみを企業オリジナルの教材で調べました。磁石がないとモーターが回らない、電池を増やすとモーターは早く回る、など、目で見ることでより深く理解することができた様子でした。
□子供の声
- 特別講師の先生の話はわかりやすくて自分でももっと調べてみようと思いました。また来てもらいたいです。
- ふだん使っているものにも、モーターの働きで動かされていることがわかって、理科の授業がふつうの生活にいかされていることがわかってすごくよかったです。
- 授業も分かりやすくたのしかった。電池の数をふやしたとき、なぜこうなるのかをわかりやすく説明してくれた。
- 学校で習ったことをつかって、わかりやすく説明してくれたし、機械を動かしたりして、少しでも理解しやすいように考えてくれていて、とても楽しかった。
- 世の中でふだん使っているものに多くモーターが役立っていることが分かりました。それに、先生たちの授業はとてもわかりやすかったです。他にも、どのようなものにモーターが使われているのか知りたいです。
- モーターがたくさんのものにつかわれていて、自分の生活に欠かせないものであることを知っておどろいた。これからも理科に限らずいろいろな特別講師の授業を受けてみたい!
- わからないことやりたいことを質問したらすぐこたえてくれました。わかりやすい説明で楽しく授業ができました。
- 先生たちの授業はとてもわかりやすく、やさしくていねいにおしえてもらったので、少し理科が好きになりました。
□教員の声
- 実際に使用されているモーターを見られたことはとても参考になりました。また、質問にも丁寧に答えていただき、専門家の方に来ていただくと助かります。ありがとうございました。
- 理科教育、キャリア教育両面で企業講師による授業は大変有効であると思います。
- マブチモーターの方が笑顔で親切に教えて下さり、子どもたちも大喜びでした。
<関連情報>
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