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理科りか 3年生ねんせい

電気でんきの 通とおり道みち

最終さいしゅう確認かくにん日び:

この 章しょうで 学まなぶこと

電気でんきスタンド の スイッチを 入いれる と、 ぱっと 明あかりが つく。 リモコンの 電でん池ち を 入いれかえると、 また うごく ように なる。 私わたしたちの 生せい活かつ は 電気でんき で 動うごいて います。

  • 乾いぬい電でん池ち と 豆まめ電でん球きゅう を どう つなぐと 明あかりが つくか を しらべる
  • 電気でんきが 通とおる 道どう(回路かいろ) の しくみ を 知しる
  • 電気でんきを 通とおす もの と 通とおさない もの が ある ことを 知しる
  • スイッチ や テスターてすたー を 作つくって 回路かいろを じっさいに あつかう

最さい重要じゅうよう安全あんぜん: 乾いぬい電でん池ち の +きょく と -きょく を 直ちょく接せつ導どう線せんで つなぐ こと(ショートしょーと) は ぜったいに きん止とめ。 電でん池ち が 熱あつく なる、 われる、 やけど の 大おおきな きけん が あります。 また コンセント の 電気でんき は ぜったい さわらない(家庭かてい用よう電気でんきは 学校がっこう じっけん と ちがって とても きけん)。

1. 豆まめ電でん球きゅう を 光ひからせて みよう

教きょう室しつ で つかう 豆まめ電でん球きゅう は、 小ちいさな ガラス球だまの 中なかに 細ほそい フィラメント(電気でんきが 流ながれる ところ) が 入はいって います。 これを 光ひからせる ためには、 乾いぬい電でん池ち と 導どう線せん で 1つの 通とおり道みち を 作つくります。

ひつような 道具どうぐ

道具どうぐはたらき
乾いぬい電でん池ち電気でんきの もと(+きょく と -きょく が ある)
豆まめ電でん球きゅう光ひかる ところ
電でん球きゅうソケット豆まめ電でん球きゅうを おさえる 入いれもの
導どう線せん(ビニル線せん)電気でんきを 通とおす せん
単3形乾電池とマッチ棒の比較
乾電池かんでんち。 + きょく と - きょく が ある。 直ちょく接せつ 導線どうせんで つなぐ ショート は きん止とめ。
白熱電球 の 写真
電球でんきゅう。 中なかの フィラメント に 電気でんきが 流ながれて 光ひかる。

明あかりが つく つなぎ方かた

正ただしい つなぎ方かた:

  • 乾いぬい電でん池ち の +きょく から 導どう線せん
  • 導どう線せん が 豆まめ電でん球きゅう の 片かた側がわ に
  • 豆まめ電でん球きゅう の もう 片かた側がわ から 導どう線せん
  • 導どう線せん が 乾いぬい電でん池ち の -きょく に

これで わ(円えんの ような 1つの 道みち)が できて、 豆まめ電でん球きゅう が 光ひかります。

2. つく つなぎ方かた・つかない つなぎ方かた

いろいろ な つなぎ方かたを 試ためして みましょう。

つく つなぎ方かた(◯)

パターンせつめい
① 標ひょう準じゅん上うえの 図ずの とおり、 + → 豆まめ電でん球きゅう → - で 1つの わ
② +と- を 逆ぎゃくに電でん池ち の 向むきを 逆ぎゃくに しても、 1つの わなので つく

つかない つなぎ方かた(✗)

パターンせつめい
① わが 切きれて いる導どう線せん が とちゅうで はなれて いる → つかない
② どちらか 片かた側がわ だけ+ 側がわ だけ つないで - 側がわ を つないで いない → つかない
③ 電でん池ち の 同おなじ きょく に 2本ほん+ に 2本ほん とも つないで - に つないで いない → つかない
④ 豆まめ電でん球きゅう を と通かよって いない導どう線せん だけで わを 作つくった(ショート、 きん止とめ) → 豆まめ電でん球きゅう つかない、 でも 電でん池ち が 熱あつく なって きけん

大事だいじ: 明あかりが つくのは、 「+ から - まで、 豆まめ電でん球きゅう を 通かよって 1つの わ が できて いる」 とき だけ。 1つでも 切きれて いたり、 豆まめ電でん球きゅう を 通かよって いなかったり すると つかない。

3. 「回路かいろ」 という ことば

豆まめ電でん球きゅう が 光ひかった とき、 電気でんきは 「+きょく → 導どう線せん → 豆まめ電でん球きゅう → 導どう線せん → -きょく」 という 道みちすじ を 通かよって 流ながれて います。 この 電気でんきの 通とおり道みち の こと を 回路かいろ と いいます。

回路かいろ の きほん

部分ぶぶんはたらき
乾いぬい電でん池ち電気でんきを おしだす ポンプ
導どう線せん電気でんきの 通とおり道みち(パイプ)
豆まめ電でん球きゅう電気でんきを つかう ところ(光ひかりや 熱ねつに かわる)

回路かいろは 1つの わ

回路かいろ が 「1つの わ に つながって いる」 とき だけ、 電気でんきは 流ながれます。 とちゅうで 切きれて いる と、 電気でんきは 流ながれません(豆まめ電でん球きゅう は つかない)。

ポイント: 「回路かいろ = 電気でんきの 通とおり道みち が 1つの わ に なって いる」 と おぼえましょう。 この 章しょうで 何なん度ども でてくる 大事だいじな ことば です。

4. 電気でんきを 通とおす もの・通とおさない もの

回路かいろの とちゅう に いろいろな ものを はさんで、 「電気でんきが 通とおる か どうか」 を しらべて みましょう。 これを はかる 道具どうぐを テスター と いいます。

じっけん: テスターで しらべる

回路かいろの 導どう線せんの とちゅうを 切きって、 そこに クリップ 2本ほん を つける。 そのクリップに ものを はさんで、 豆まめ電でん球きゅう が つく かどう か を 見みる。

ものざいしつ通とおす?
クリップ・クギ鉄てつ通とおす
アルミはくアルミニウム通とおす
10円えん玉だまどう(銅どう)通とおす
アルミかん(外がいがわ)塗と料りょうの 上うえ通とおさない
わりばし・紙かみ木き・紙かみ通とおさない
ガラスコップガラス通とおさない
下したじき・けしゴムプラ・ゴム通とおさない

わかった こと

  • 電気でんきを 通とおす のは 金きん属ぞく(鉄てつ・アルミニウム・どう・きん・ぎん など)
  • 電気でんきを 通とおさない のは 木き・ガラス・プラスチック・ゴム・紙かみ・ぬの など
  • アルミかん の そとがわ には 塗と料りょう が ぬって ある ので 通とおさない(けずる と 通とおす ように なる)

じしゃく と 電気でんきの ちがい(くらべ表ひょう)

第だい8章しょうで 学まなんだ じしゃく と 電気でんきは、 「金きん属ぞく に かんけい する 力ちから」 で にて いる ようで、 大おおきく ちがいます。

くらべ点てんじしゃく電気でんき
鉄てつつく通とおす
アルミニウムつかない通とおす
どう(10円えん玉だま)つかない通とおす
ガラス・木き・ゴムつかない通とおさない

ポイント: 「鉄てつは じしゃくに つく / 電気でんきを 通とおす」 は おなじ。 でも アルミニウム や どう は じしゃくに つかない けど、 電気でんきは 通とおす。 ここが 大切たいせつな 差異点さいてん です。

5. ものづくり: スイッチ と テスター

スイッチを 作つくろう

ふだん つかう 電気でんきの スイッチ は、 「回路かいろを つけたり 切きったり する しかけ」。

作つくり方かた(厚紙あつがみ・クリップ・画が鋲びょう 2本ほん・導どう線せん 2本ほん)

  1. 厚紙あつがみに 画が鋲びょう 2本ほん を 5cm はなして さす
  2. 1本ほんの 画が鋲びょう に クリップ を ひっかけて 自由じゆうに 動うごく ように する
  3. 各かく画が鋲びょう に 導どう線せん を つなぐ

クリップが 両方りょうほうの 画が鋲びょう に ふれる → 回路かいろ ON、 片かた側がわ だけ → OFF。

テスター を 作つくろう

「電気でんきを 通とおす か」 を しらべる 道具どうぐ。 回路かいろの 導どう線せんの とちゅうを 切きって 2本ほんの クリップ を つけ、 そのクリップで もの を はさむ だけ。 つけば 通とおす もの、 つかなければ 通とおさない もの。 知しらない ものでも 自分じぶんで しらべる ことが できます。

ポイント: スイッチも テスターも、 回路かいろを 作つくったり 切きったり する しかけ で できて います。 回路かいろの しくみが わかれば、 電気でんきの しかけ の ほとんどが りかい できる。

6. ふりかえり

  • 乾いぬい電でん池ち + 導どう線せん + 豆まめ電でん球きゅう で 1つの わ(回路かいろ)を 作つくる と 明あかりが つく
  • わが 切きれて いる と 豆まめ電でん球きゅう は つかない
  • [ ]電気でんきを 通とおすのは 金きん属ぞく(鉄てつ・アルミ・どう など)
  • [ ]電気でんきを 通とおさないのは 木き・ガラス・プラスチック・ゴム・紙かみ など
  • じしゃく と 電気でんきの ちがい(アルミ・どうは じしゃくに つかないが 電気でんきは 通とおす)が わかる
  • スイッチ や テスター を 作つくれる

この 章しょうの 安全あんぜん配はい慮りょ(最さい重要じゅうよう)

  • 乾いぬい電でん池ち の +きょく と -きょく を 直ちょく接せつ導どう線せん で つなぐ ショート は ぜったいに きん止とめ
    • 大おおきな 電気でんきが 一気いっきに 流ながれて、 電でん池ち が 熱あつく なる
    • やけど や 電でん池ち が われる、 中ちゅうの えき が もれる きけん
    • 「豆まめ電でん球きゅう を 通とおさない 1つの わ」 は ぜったいに 作つくらない
  • コンセント や 家庭かていの 電気でんき には ぜったい さわらない(学校がっこうの じっけん より はるかに 強つよい 電気でんきで 死亡しぼう の きけん)
  • 電でん池ち を 口ぐちに 入いれない(中ちゅうの えきが もれる と やけど・大おおきな 病気びょうき)
  • 古ふるく なった 電でん池ち や えき が もれて いる 電でん池ち は 先生せんせいに 言いって すぐに かえる
  • 電でん池ち を 直ちょく接せつ火に 入いれない(破は裂れつ の きけん)
  • 電でん池ち と 電でん池ち を + と + で くっつけない(ショート)

次じの 章しょう: いよいよ さい後ご、 第だい10章しょうは 物ぶつの 重おもさ を 学まなびます。 形かたちを かえても 重おもさは おなじ? 同おなじ 体積たいせき でも 重おもさは ちがう? てんびん と はかり で じっけん して、 ふしぎを 数かずで たしかめましょう。

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