授業で反発係数を扱ったとき、生徒から「なぜ、反発係数は相対速度の大きさの比なのか」「反発係数は何を表しているのか」と質問をいただいた。これらの質問に筆者は、「反発係数は運動エネルギーの損失比」という回答ができるのではないかと考え、その思考過程を本稿に記す。また、反発係数を運動エネルギーの損失比として捉えなおすことで衝突現象の見方・考え方が劇的に変化したという気付きを共有する。

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衝突現象、とりわけ２次元や３次元の衝突現象は数式処理の負荷が高く、より難しく感じられる現象だろう。そこで、直接的な２次元衝突の実験（コインの衝突実験）とデータ解析を生徒に実施させ、それらの活動を通じて、現象の把握や、質量中心系への変換の必要性と意義を経験的に理解できるような授業展開を目指し、これまで実践してきた。 その実践において、Excelなどでのデータ解析の流れの中で自然に作成できる“vx-vy散布図”が、衝突現象を理解するうえでかなり有用であるので、このことについて論じる。適切に理解すれば、単なるテクニックではなく、実験と解析を通して実感される質量中心系の有用性が際立つ応用例としてとらえることができ、衝突現象の概念的理解の深まりにも寄与できるものだと考えている。さらには、この理解がしばしば大学入試問題を解く際に極めて有用になることがあり、演習偏重の生徒（教員も？）に対して、実験データを多様な方法で表現し解釈する意義を提示できるトピックにもなり得る。

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教科書や学習サイトなどでは、三態は熱運動の激しさと関連づけられて説明されるので、「（条件によらず常に）固体よりも液体、液体よりも気体の方が分子の熱運動が激しい」という誤解を生むおそれがある。その例や原因、教科書の改善などについて検討する。

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復習の場面において，力学の概念理解に関する問いを解答まで確認したのち，言語活動に限定したディスカッション「力学ワークショップ」を実施した．この結果，問題の解法においても有効に活用されたこと，物理が苦手と感じている生徒も概念理解の一助になることがわかった．

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本稿は高校2年生の物理（4単位）の力学単元において，動画分析とGoogle Colaboratoryを取り入れた授業実践報告である。2次元の運動において，運動を2つの成分に分解して考えることは生徒にとって難しく，多くの生徒がその後の運動量や円運動などの学習についてこられていないと感じていた。そこで平面内の運動において生徒自身が動画分析することにより，𝑥軸と𝑦軸に分けて考えることの有用性を理解することができると考えた。またGoogle Colabを用いたシミュレーションを活用することで，実際に何度も行うことが難しい実験を容易に再現することができ，実験だけでは気が付かないことを考える生徒もいたことがわかった。Google Colabを活用した授業実践はまだまだ少なく，今後も活用の可能性を探っていきたい。

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これまで、授業前の週末に家庭でちょっとした実験と発問に取り組ませる「Weekend Mission」プログラムを開発してきたが、生徒の興味に応じて試行錯誤することができる機会をより活用するため、授業と並行して週末に取り組む探究課題を課す「WLC：Weekend Lab Challenge」プログラムへと発展させた。中学3年生の「物体の動き」について学ぶ分野について、WLC型の学習プログラムを紹介する。 このプログラムは、学校の理科の授業で学ぶ内容が「日常の生活と関連している」「先の人生でも使うことができる」といったポジティブな印象を生徒が持つことのできるという利点や、実験方法を生徒が自分で考える機会を持つことができるという利点もあり、今後の物理教育において大きな意味を持つと考えられる。

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高校生が物理と情報の学習に対する有用性の感じにくさを払拭することを目指し、電磁誘導の原理と現代の情報技術との関係を統合的に学べる教材およびワークショップを開発した。ワークショップでは、ワイヤレスマイクを題材とした教材を用いた。ワークショップ実施後に行ったアンケートでは、全ての質問項目において回答がポジティブな方向に変化しており、教材が生徒の理解と関心を高める効果を持つことが示唆された。

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変位xの3乗に比例する復元力で生じる非線形振動の特徴は、x-t図がV字型に似た等速運動領域を持っていることである。4次ポテンシャルに起因するその特徴を第1種不完全楕円積分の逆三角関数による級数展開で近似的に解析する。

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