本研究の目的は，19世紀～20世紀初頭の米国のハイスクール「自然哲学」及び「物理」教科書における「

」教材の変遷を明らかにすることである．本研究では，両科目の教科書計17冊を対象に，に関する記述と図・写真を分析した．その結果，両科目の教科書において，の効率が重視されるようになる傾向と，の内部構造が提示されなくなる傾向の2つが見られた．これらの傾向と「物理」の成立過程に関する先行研究（荒谷・丹沢, 2019）を勘案すると，「物理」の成立過程において「」教材は，科目の目的に準拠しながら，の実用的な側面が重視して取り扱われるようになっていたことが指摘できた．

抄録全体を表示

車の模型を利用した「熱とエネルギー」の実験器具を紹介します。古くて新しい車は,生徒には以外と新鮮に見えるようです。モータを接続し,の仕組みや発電,更に車の発達・衰退の歴史やこれからの時代の可能性などに発展させることも考えられます。新学習指導要領の理科総合Aや総合的な学習の時間に活用できればと思います。

抄録全体を表示

D51型機関車が8番片開き分岐器の分岐線を通過するときに機関車の各車軸のかたより, 分岐線または基本レールが受ける横圧力その他について計算ならびに測定を行つた。この結果を用いて機関車の乗り上り脱線に対する安全度ならびに分岐器の構造上の強度を検討し, またこの対策を論じた。

抄録全体を表示

This paper deals with estimations and experiments on the lateral forces imposed on the turnout curve by 2-10-4 type locomotive. These estimations and experiments show that
(a) the pony truck (when the locomotive is running forwards) or the bogie truck (when running backwards) takes the extreme position of its side play,
(b) the flange of the leading wheel is in contact with the outer rail of the turnout curve and the great lateral force acts on the rail head,
(c) when running forwards, the wheel load of the pony truck on the inner rail is reduced by the lateral force, and the wheel is in risk of derailment when it runs against guard rail of the turnout,
(d) when running backwards, the leading wheel of the bogie truck is in risk of derailment by rolling over the outer rail of the turnout curve,
(e) the flange of the driving wheel near the centre of friction is in contact with the inner rail and the great lateral force is imposed on the rail.

抄録全体を表示

2003年度から実施される高校理科の新科目『理科基礎』の単元「エネルギーの考え方の形成」における具体的教材として, 実験室で実演可能な発明の萌芽からエネルギー保存則の認識に至る過程の教材開発研究を行っている。今回, 内部が見え, 何が起こっているのかがよく分かるガラス製注射器を使ったワットの単動式蒸気圧機関の実動模型の開発に成功した。この装置により, 熱機関の作動原理やの発明・発展過程を具体的に学習できるようになった。

抄録全体を表示

人類が蒸気の力を使って動力を取り出すことが可能となった最初の実用的な熱機関が,ニューコメンの大気圧機関と呼ばれているものである。このニューコメンの大気圧機関の動作原理をかなり忠実に踏襲し,空き缶などの身近な材料を使って,生徒でも容易に作れるような復元装置を製作した。これは,学習指導要領のなかで「の発明にも触れること」が明記された「理科基礎」の有効な教材となりうるものである。

抄録全体を表示