受賞年度 2025年度
受賞種別 優秀賞
所属・氏名 日本文理大学 工学部
機械電気工学科

大口 恭生(代表者)
德永 啓杜
松岡 主将

対象学年 中学校2年生程度
教材の種類 講義プログラム
教材の目的

ジュールの法則は電気ストーブ、炊飯器、ドライヤーなど私たちの生活の身近なところで活用されている。なぜ電流から熱エネルギーを得ることができるのかを理解し、電流とその活用といった分野の興味を深めてもらう。

教材の概要

本講義によりジュールの法則を理解し、電流について日常生活と関連付けながらの理解ができる。また、熱によって材料が弱くなるということについて実験を通して理解することができる。
ジュールの法則を用いた計算ができること、実験結果について理論的に考察することができることが達成目標である。

90分間(45分×2)の授業を想定し講義と実験を交えて実施する。
1限目(45分)
①ジュールの法則の身近な活用例や熱量の求め方を知る。
電機で熱が発生する身近なものを考える(15分)
電気と熱の関係、求め方(12分)
②理論値の計算
電力の計算(5分)
熱量の計算(7分)
③なぜシャー芯が焼ききれるのかを知る
熱と材料について (6分)
2限目(45分)
③回路を組み実験結果をまとめ考察する
実験の説明・準備(10分)
実験・考察・計算(30分)
まとめ(5分)

オリジナリティ・アピールポイント

今回の講義プログラムでは電気と熱の関係を簡単に分かりやすく説明し実験により理解を深めてもらえるようにした。また、応用として電気を流しているシャー芯を水にいれると温度はどのように変化するのかやシャー芯を複数用意したときどうなるかなどさらに理解を深める事ができる。

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