Jj Chinese

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|title=Friction of a sliding object
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|title=滑る物体に働く摩擦
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|description=Friction is an important concept in understanding motion. This lesson allows the student to explore friction between different types of materials. How does an object behave when it lies on a  surface? What happens when the surface is inclined? What  influence does the material of the surface have on the motion?
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このレッスンでは様々な物質間に働く摩擦について調べます。<br />
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*接触している面積が摩擦の大きさに影響することを知る。
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*高い摩擦、低い摩擦はそれぞれ何を意味するか。
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*実世界で、低い摩擦はどのような時に役立つか(例：スケート、スキー、公園のすべり台)。
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(skating, skiing, playground slides). What happens in a slope with high and low friction respectively?
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*摩擦の高い斜面ではどのようなことが起きるか。
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*摩擦の低い斜面ではどのようなことが起きるか。
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Discuss how this can be visualized and explored in Algodoo. Let
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*議論した内容をアルゴドゥで再現して調べるにはどうしたら良いか。
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the students create scenes in Algodoo using the suggestions you came up with together or let them use their own ideas. Help the students make decisions and ask guiding questions.
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児童にシーンを作成させます。このとき、みんなで出したアイデアや独自のアイデアを試させるようにします。児童に方針を立てるのを助け、ガイドとなる問いかけをしてください。
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Encourage the students to follow the procedure Create – Predict – Interact – Evaluate.
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次の順序で学習を進めさせます。<br />
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Allow the students to follow-up and share their experiences in
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'''シーンの作成 - 予測 - シミュレーションの実行 - 検証'''<br />
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シミュレーション後に実験結果を共有させます。
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|headline=Create a scene
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|headline=シーンの作成
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|text=Create several slopes by using the plane tool. Assign different frictions/materials to the slopes. Turn on force and velocity vector visualization. Use a small boxes to investigate friction by letting it slide on the different surfaces.
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|text=ボックスツールを用いて様々な斜面を作成し、それぞれ別の摩擦を割り当てます。<br />
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力と速度のベクトルを表示する設定にし、小さなボックスに斜面上を滑らせて摩擦を調べます。
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|headline=Make a prediction
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|text=Are there differences in how the box is picking up speed when sliding down the different surfaces? Why?
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|text=次のことを予想します。
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*別々の斜面で、ボックスがどのように加速していくか。
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*斜面による違いはあるか。
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なぜそのように予想しましたか？
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|headline=Run/Interact
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|headline=シミュレーションの実行
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|text=Start the simulation and watch the box slide down the different slopes.
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|text=シミュレーションをスタートさせ、ボックスが坂を滑り降りる様子を観察します。
}}
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{{Section
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|text=What happens when the angle of the plane is increased? Decreased? Is it the same for all planes?
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|text=次のことを検証します。
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*地面の勾配が大きくなるとどうなるか
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*地面の勾配が小さくなるとどうなるか
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*どの地面でも同様の結果が得られるか。
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|headline=Develop scene
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|headline=シーンを発展させる
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|text=Create several parallel planes using rectangular boxes of different materials.
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|text=ボックスツールを用いて様々な斜面を作成し、それぞれ別の摩擦を割り当てます。斜面は互いに平行にしておきます。
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それぞれの斜面の下端にストッパーを取り付けて、斜面に置いた物体が落ちないようにします。
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小さなボックスを作成し、同一のボックスをそれぞれの斜面に配置します。これにより、異なった摩擦の斜面におけるシミュレーションを観察することができます。
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Add a stopper on each end to prevent the box from falling off the track. Use identical boxes on each track to watch the simultaneous sliding down the planes with different friction properties.
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異なったサイズのボックスでも実験を行い、接触面積による違いを観察します。
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このとき使用するボックスは先程のボックスと同じ質量にしておきます。
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Investigate the influence on contact area on friction by using boxes of different sizes. Make sure the boxes have the same mass.
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上手く観察できたら、さらに、ボックスに先程と異なる質量を割り当てて実験を行います。
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Investigate the influence of mass on friction by assigning different mass to the boxes.
 
|image=friction-2.png
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}}
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{{EndInAlgodoo}}
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Latest revision as of 06:35, 6 November 2012


滑る物体に働く摩擦

Language: 日本語
Description: 摩擦は動きを理解する上で重要な概念です。

このレッスンでは様々な物質間に働く摩擦について調べます。
平坦な床に置かれた物体は、どう振舞うでしょう。 床が斜面になっている場合、物体はどうなるか。 この動きは床表面の物性にどう影響されるか。

Target: Key Stage 3
Category: Demonstration, Exercise
Discipline: Friction, Motion
Learning objectives:
  • 摩擦が低い状態と高い状態を見分ける。
  • 力としての摩擦を理解する。
  • 質量が摩擦の大きさに影響することを知る。
  • 接触している面積が摩擦の大きさに影響することを知る。
In class: 次のことについて議論します。
  • 異なった表面の性質について。
  • 高い摩擦、低い摩擦はそれぞれ何を意味するか。
  • 実世界で、高い摩擦はどのような時に役立つか(例：クルマや自転車のタイヤ、クツ、軍手)。
  • 実世界で、低い摩擦はどのような時に役立つか(例：スケート、スキー、公園のすべり台)。
  • 摩擦の高い斜面ではどのようなことが起きるか。
  • 摩擦の低い斜面ではどのようなことが起きるか。
  • 議論した内容をアルゴドゥで再現して調べるにはどうしたら良いか。

児童にシーンを作成させます。このとき、みんなで出したアイデアや独自のアイデアを試させるようにします。児童に方針を立てるのを助け、ガイドとなる問いかけをしてください。

次の順序で学習を進めさせます。
シーンの作成 - 予測 - シミュレーションの実行 - 検証

シミュレーション後に実験結果を共有させます。

Steps in Algodoo


シーンの作成

ボックスツールを用いて様々な斜面を作成し、それぞれ別の摩擦を割り当てます。
力と速度のベクトルを表示する設定にし、小さなボックスに斜面上を滑らせて摩擦を調べます。


予測

次のことを予想します。
  • 別々の斜面で、ボックスがどのように加速していくか。
  • 斜面による違いはあるか。
なぜそのように予想しましたか？
Frictionnew.png


シミュレーションの実行

シミュレーションをスタートさせ、ボックスが坂を滑り降りる様子を観察します。


検証

次のことを検証します。
  • 地面の勾配が大きくなるとどうなるか
  • 地面の勾配が小さくなるとどうなるか
  • どの地面でも同様の結果が得られるか。


シーンを発展させる

ボックスツールを用いて様々な斜面を作成し、それぞれ別の摩擦を割り当てます。斜面は互いに平行にしておきます。

それぞれの斜面の下端にストッパーを取り付けて、斜面に置いた物体が落ちないようにします。 小さなボックスを作成し、同一のボックスをそれぞれの斜面に配置します。これにより、異なった摩擦の斜面におけるシミュレーションを観察することができます。

異なったサイズのボックスでも実験を行い、接触面積による違いを観察します。 このとき使用するボックスは先程のボックスと同じ質量にしておきます。

上手く観察できたら、さらに、ボックスに先程と異なる質量を割り当てて実験を行います。
Friction-2.png
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