シャープペンの芯が光る？直流回路で学ぶジュールの法則【1年生】

▶ 授業冒頭の様子

ジュールの法則とシュール熱

電流が抵抗を流れると、電気エネルギーは熱として放出されます。
この現象を説明するのがジュールの法則です。

黒板とスライドを用いて、電流、抵抗、時間

それぞれが発生する熱量にどのように関係するのかを確認しました。

▶ ジュールの法則の解説

想定以上の電圧を加えるとどうなる？

続いて、定格を超える電圧が加わった場合について考えました。

材料や機器に想定より大きな電圧を加えると、

• 絶縁破壊の発生
• 機器の損傷
• 異常発熱による火災のリスク

などにつながる可能性があります。
ジュール熱の理解が、安全な電気利用にも直結していることを学びました。

実験：シャープペンの芯でエジソン電球を作る

理解を深めるため、シャープペンの芯を使った発熱・発光実験を行いました。
細い芯に電流を流すことで、抵抗によって熱が発生し、光る様子を観察します。

▶ 実験の様子

電流を流すと芯が赤く発光し、電気エネルギーが熱に変換されていることを視覚的に確認できました。

▶ 発光が強くなった瞬間

プリント学習：熱量の計算

実験後は、ジュールの法則を用いて熱量を求める計算問題に取り組みました。
式と実験結果を結びつけながら、数値として理解を深めていきます。

▶ プリントに取り組む様子

授業のまとめと振り返り

授業の後半では、教室全体で理解を整理し、

Microsoft Forms を使って自己評価と振り返りを行い

を各自が記入し、提出しました。

▶ 振り返りの様子

この授業を通して、生徒たちは「目で見て理解し、式で確かめる」ことで、

電気回路と熱の関係を実感することができました。