物理教育

表紙

原稿種別: 表紙
1989 年 37 巻 1 号 p. Cover1-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_Cover1

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会告I(正会員向け)

原稿種別: 付録等
1989 年 37 巻 1 号 p. App1-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_App1

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会告II(一般)

原稿種別: 付録等
1989 年 37 巻 1 号 p. App2-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_App2

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目次

原稿種別: 目次
1989 年 37 巻 1 号 p. Toc1-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_Toc1

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CONTENTS

原稿種別: 目次
1989 年 37 巻 1 号 p. Toc2-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_Toc2

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Vol.37の編集基調方針

平田邦男

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 1-3
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_1

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物理教育の考え方

石黒浩三

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 4-7
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_4

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物理学という学問はどういう学問と考えられているか,また物理研究,物理教育は理科教育の中でどのように位置づけられているかを概観し,21世紀を遠望しての基礎教育は読み・書き・そろばん・理科の基礎であることが望ましく,その中の理科の基礎は物理研究の方法論を大切にしたものであるべきであると主張する.

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教育課程の改善と理科教育の改訂の方向

飯利雄一

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 8-13
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_8

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昭和62年12,月24日教育課程審議会は,「幼稚園,小学校,中学校及び高等学校の教育課程の基準の改善について」の答申をした.この答申は昭和61年10月に発表した「教育課程の基準の改善に関する基本方向について(中間まとめ)」を指針にし,更に昭和61年11月27日発表の「幼稚園,小学校,中学校及び高等学校の教育課程の基準の改善について(審議のまとめ)」を基に答申したものである.ここでは,審議の経過,答申の概要,理科の改善の課題と方向を主にして考察を加え解説した.

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F=mrω^2を確かめる実験

桜井康雄

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 14-15
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_14

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回転板上でミニカーをばねで回転中心につなぐ.質量mのミニカーの回転半径を求めるために,2つの発光ダイオードA,Bを用いる.Aは,回転板上5cmくらいの高さで回転板に平行に固定された支持捧の回転中心からrの位置に固定する.ミニカー上には水銀電池で発光するBがある.ダイオードA,Bが同じ位置にくるようにしたときのばねの張力Fをもとめる.つぎに回転板を直流モーターで回転させ,回転数を調節して,ダイオードA,Bが同じ位置にくるようにする.このときの角速度をωとすると,質量mのミニカーが半径r,角速度ωで回転しているとき中心向きにFの力を受けていることになる.F,m,r,ωのすべてのデータがわかるので,向心力の式F=mrω^2が成り立つことを確かめることができる.

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ブローで定力を加え続けるma=Fの実験

渡辺文夫

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 16-19
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_16

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生徒の実験技量差に左右されることなく,式ma=Fが確実に求められる実験法として,ブローによって一定の力を運動体に加える方法を考察した.力は,送風機から送り出される空気を長いホースで導き,力学台車に取り付けた紙の円板にブローした時発生する反作用を利用する.加速度を感覚的に捕らえさせるために,ブローの吹き出し口を手で支え,台車の動きに合わせて手を移動させる.実験の結果は,加速度aが総てv-tのグラフ上から直読でき,a-F,a-1/mにプロットし直したグラフから,ma=Fを確実に求めることができる.

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単振り子の糸の張力を測定する装置の製作

中川隆行

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 20-23
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_20

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センサの1種であるストレン・ゲージを使うと,物体に外力を加えたときに生じるわずかなひずみを精度よく測定できるので,さまざまな力の測定に応用することができる.ここでは,単振り子の糸の張力が測定できる装置と,張力の大きさをわかりやすく表示する装置について報告する.

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一次元箱型ポテンシャル散乱での波動関数

任正〓, 鄭孝徳, 徐義孝, 張光三, 金貞順

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 24-26
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_24

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量子力学的内容をより直観的に理解するうえで,その場合の波動関数を図示し,その特徴を論ずることは有益なことである.ここでは一次元箱型ポテンシャル散乱での波動関数を図示し,その特徴を調べてみた。結果,何故に粒子のエネルギーがポテンシャル障壁よりも高いのにすべて通過できないのかという疑問に対し,やはり粒子が波動関数で表されることを学生に再認識させることができた.

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キャベンディッシュ研究所(新館)博物館への展示品

竹沢攻一

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 27-30
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_27

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キャベンディッシュ研究所は,自国の科学革命から置き去りにされてきたイングランドの各大学の,起死回生の期待を担って開設された.その期待に違わず数々の成果を挙げ,最近ますますその研究が多分野に広がっている同研究所の歴史的実験装置を見学する機会を得たので,展示品を中心にしてその歴史を紹介する.

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小学生から大学生までの水平性概念の発達と形成

藤島一満

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 31-34
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_31

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児童の自然認識が段階的に発達することを,教育専攻の学生に伝えようとして,水平認識に関するピアジェタイプの簡単な問題を課したところ,思いもよらぬ結果を得た.水平概念が十分発達しているはずの学生の認識レベルに,極めて大きな多様性を見出したのである.そこで,この水平概念を指標として,児童・生徒・学生といったすべての年令の現代青少年を対象とした,横断的な自然認識の発達と形成に関する調査を行なうことは,目下の教育状況において,緊急の課題ではないかと考えた,小学校1年生から大学4年生までの各年令毎総計4000名以上を対象とした調査を行って,自然認識の発達に関する常識は誤っているのではないかという思いがする.この調査報告が物理教育関係者の関心をひくことを望んでいる.

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物理教科書に現われる数式と高校数学との関連

飛田光穂, 木暮道也

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 35-38
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_35

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高等学校の物理の教科書には,公式あるいは重要な式と称して式番号の付けられたもの220余式,式番号のないものも含めると300余の式が,無策意とも思われるように配慮を欠いて掲げられている.これらの式のうち高等学校数学の学習内容に属するものは全体の30パーセント強で,残りの70パーセント弱は小・中学校の算数・数学知識に属する.高等学校数学の学習項目で見ても,全項目の4分の1が物理の式に関連しているにすぎない,高等学校数学は質・量ともに高校の物理学習の決定的な関所ではない.むしろ高校数学の枠外の数式の多さが,初学者にとっては数式の洪水・羅列と映り,その取扱いには系統性が乏しく,一層物理の学習の困難さを印象付けている,これらの数式の精選や配列の工夫によって,より学び易い高校物理も可能なのではなかろうか.

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箔検電器の実験 : 乾電池が示す静電気

鈴木公夫

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 39-42
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_39

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箔検電器の金属円板のところに大きな容量のコンデンサーを接続する.コンデンサーの他の一端に帯電体を接触すると,コンデンサーに充電されると同時に箔が開く.コンデンサーをはずして検流計に接続すると針が振れる.このことにより静電気により電流が発生したことが示される.次に箔検電器の金属円板に絶縁塗料を塗った物を2台用意する.金属円板を向かい合わせるとコンデンサーの働きをする.その金属円板を接触した場合と離した場合では,電気容量で50倍位の違いがある.よって金属円板を接触している状態で18Vの乾電池で充電する.次に乾電池を離してから,金属円板を離すと2つの箔検電器の箔は開く.このことにより乾電池による電流が静電気の働きをすることが示される.

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オームの法則の実験

渡辺愈

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 43-45
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_43

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今日,いわゆるオームの法則の検証実験と称して,中学校理科第一分野の殆どの教科書および一部高校の教科書に図示されてある方法について,バカロレアの試験問題を機に検討し,従来の方法と異なる方法で一応の結論を得たのでご報告したい.

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金属棒の熱伝導についての一考察

田口功, 堀田和弘, 鬼島正雄

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 46-49
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_46

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小学校理科「熱の伝わり方」において非常に見分けにくい現象がある.すなわち1の論文にも取り上げられているように金属の種類によって熱の伝わり方が異なるという現象である.論文中で田中氏も実際に実験を行ない詳細な報告をしている.その実験とは,金属棒の一端を熱した場合,熱源からのある距離における温度は,金属棒の熱伝導率,密度,比熱の3つの要素によって決定され,さらに,金属棒表面からの発散率により,温度分布が決まり非常に複雑であると述べられている.温度の伝らり方は,理論的にはCu>A>Feの順になるといわれているが,実験してみるとCu≒Al>Feの順になってしまうという実験結果が報告されている.本稿においては,ラプラス変換という方法を使用して熱伝導の方程式を解き,Cu≒Al>Feとなる可能性が生じるかどうかを検討した.その結果以下のような事が偏微分方程式の解からわかった.(1)金属棒の温度分布は,金属棒の密度,比熱,熱伝導率によって決定され,発散率の影響は,非常に少なく,温度分布の順位を左右するほどには至らない.(29なぜ,CuとAlの特性が接近しているのに対し,Feはそれらとは少しちがって,温度が高くなりにくいかという事を検討した.(3)(2)の事実から,熱源の温度が少し不安定になった場合にはCu≒A1の可能性が,熱源からの距離が小さい場合生ずる.したがって1つの実験を行なう場合,CuとAlが同居するのは好ましくないと考えられる.

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宮沢賢治と超高層大気光

中沢陽

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 50-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_50

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物理学における対数

飼沼芳良

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 51-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_51

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摩擦力のする仕事について : 摩擦力のする仕事は常に負か

五十嵐靖則

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 52-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_52

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「困ります,ファインマンさん」, R.P.ファインマン著, 大貫昌子訳, 岩波書店, 定価1800円

阿部英太郎

原稿種別: 本文
1989 年 37 巻 1 号 p. 53-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_53

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学会記事

原稿種別: 付録等
1989 年 37 巻 1 号 p. 54-62
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_54

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日本学術会議だより No.11

原稿種別: 付録等
1989 年 37 巻 1 号 p. 63-64
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_63

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訂正

原稿種別: 付録等
1989 年 37 巻 1 号 p. 65-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_65_1

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奥付

原稿種別: 付録等
1989 年 37 巻 1 号 p. 65-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_65_2

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裏表紙

原稿種別: 表紙
1989 年 37 巻 1 号 p. Cover2-
発行日: 1989/02/25
公開日: 2017/02/10

DOIhttps://doi.org/10.20653/pesj.37.1_Cover2

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