披講教奮についての考察継欝 8§
技術教育についての一考察(H)
一増幅回路学習一
松早宮 木坂山 友明英 正夫正
1 ま え が き
昭穏毅年度よ鯵改訂串学校学習指導要領が完全 実施されている.
今灘脅改訂によって技衛・家庭科の目繧は「生 活に必要な技衛を習得させ,そ蕊を通して生活を 糶るく豊かにするためのくふう蟹造の能力および 実践的な態度を養う.まと変更され,健羨の「生 産する喜びを味わわせ,遺残技術に臆する理解を 与え,」の文字が省かれている.しかし技籏教欝 の立場から考えると,生活とは単なる家縫隻懸と の狭い意味ではなく,職業生活を含めた人.馨1とし ての生活と解駁すべきである.また生後の現在の 生活喜こそのまま{隻立つことをねらうものでもなく,
逓代産業に対する直接の奉段を目的とするもので もない.生経の一一生を通して発展していける設備 をそしてみずから生涯教育を行ないうる素地を与 えるよう努力すべきである.決して地域や磯境に よって麦醗されてはならない.現在の新技術が5,
6年たつと苦い技衛になるかもしれないほど進歩 の著るしい時…代でも,そ耗に対 籍していけるのは 基礎的技徳であ酵},技徳的愚考であることを心す べきであろう.したがって,単に知識として与え
るのではなく,広い愚昧において麟遷し生産する に必要な実践的能力を与えてやらな1鴛tばならな い.学習内容も単に古典麟原理や作業にとどめる べきではない.それが透代技備とどう鷺達して晦 くのか,その中にどのような可能盤が秘められて いるグ〉かなどを,技縛量の発達著受1砦の申にとらえ,
生徒に学習する喜びと将来への夢が与えられるよ う努力すべきである.
このような技徳教欝を実絶するにあたっては,
科学的法難の理解に基づいて技衛学習を行なうよ う {ン掛緒ねばならぬので.基本的季}学観念を指導 する理科との経連を無視することはできない、そ
すマキ駕こ鎚麟の中学校技術・家纏指導書 }7蚕にも,
各学年の羅繧および内容の串に「第3学年では,
この学奪の羨半難までに学馨した基礎的妓籍の絞 果と,麗連載希芽における影馨習の知識嗜壕至験を総餐尊
し整理して,これらを活講ずる能力を養い,……ゴ とあった. しかし,爾教科灘において指導時簸な どの調整がと概こくいので,つい技術・家羅科で 礫群・的内容:まで先行学習しなければならぬことも 起こった.そのため学鷲の無轍が多いばか鯵でな く,男女生徒馨1に極端な学力差を生ヒ選科学習を 漉羨むさ一せ る結髪にもな辱,早急な改善が要望され てきた. しかるに今醸の滋〔訂では,率学績指導書 技術・家庭科綴21戯事指蟻疑噸£辱瞠る/2貰を 見ると,披講・家縫科の性賂弱中に「中学校の技 罐・家羅科1ま…….主として小学校の麗醸王難科 や家縫科の基礎の上に,さらにこ縦らを発展させ ることをねらっている.」とあるように,中学絞 還幸尋との幾1連がたちきられ,謹1{乍科的舞舞すら持 つようになったのは甚1だ驚く夏f解といわざるをえな い.しかし技術・家庭科の教麟としては,このよ うな現実をふまえながらも多くの関連教科の協力 を求め,妓籍教育の成果があがるよう翫癒してい かな締ればならない、
幸疑導葦婁37頁ξこは, 第2学年男二許麟…き目標の中毒こ
「従麟第3学年に充てられていた「電気1脅内容の うち,家庭電気釜こ弱する指導事項を第2学年に移 し,蓑蓄常グ)安全綾羅を中心に綾羅づけている.」,
「なお. この場合・,電気懸嚢餐のしくみを知るため 電気雑具の製作については小学校の理科における 電磁気グ)学習が発襲的1こ結びつくように翫癒して いる.」とあるが,中学校理科第2学年ので一ムの 法難などの学鷲さえ活躍しないで,電気機器のし くみ学習が薄能であると考えているのだろうか.
暮常の安1全綾薦の立場から見ても,そのしくみや 特権が必要なことは誰しも異講あるまい.したが
繋 蕪鵡大学教舞学無論築第2§号
って技馨室i教1畜の二立場からいえば,必要のある職1》
理奉}の電気書糞石妻といえども先手す学習せざるをえな くなっている.
このような観点から,筆養等は小学校の運讐学
暑馨を遷う}博き賭する方法を舞豊求しな毒ごらも, 中f享二絞 理科との1箋漣を考え,妓籍・家庭秘独察の指導の あ彗方をめざして,簗2学年男子露玉き家庭電気学 鷲を中老・とする解桁を行ない,一一鉾年その綜果を 鞍害3多した、今褻臆その一1二に立って第3学年男子 晦き増犠靉靆学翼の指導1態欝を解析したので,そ の結果を鞍告する、
霞 披講・家庭科,勇子陶き,第3学隼α)電気学習 1 学習搬導要領め改欝にあたって
従醜の学習指導要領では,第3学年に家縫電気 学習とラジ孝憂鬱機業鷲とが甕暑当されていたので.
逢5標準時関では十分な成果が繋辮寺できなかった.
そこで一一般には総合実饗35標準時購を換えてラジ オ受盤機学翼に克てることが多かった.このラジ オ学習のねらい1ま単なる製{乍学習ではなく,1聾婁餐 醗究におかれていたので三ii球ラジオを・一つのシャ
シに緩立てずに,調整や試験に痩穂なようにとブ ロック雪輪こ分けて製修していた. しかし縫繭の指 導書にくわしい指導講容が鯛示されていないこと
もあって,各ブロ・ソク毎のしくみの捲導は容易で はなかった.その中でも特に詞調膳鋒や検1霰の指 導1ま露難をきわめた.その上,生徒は初めての断 線纒にとまどって多大の時織を要したので,製伜 後の講整や試験はなおざ滲にされる傾、肉1こなった.
したがって,ブ窃ック騨製作は単に断線の綾宣の ために稽罵される織果にな導,騒露欝究として十 分な絞果をあげえたとは、意われない.筆:養の一一名 は,製ぞ乍暗闘を篶偏して麟鶏醗究の実をあげるた めの手段として,
①教鰍ま製作実諏こ入る鰍こ蝿綴を途牢まで行
なっておくこと.②生徒には,醗線纒と照らし合せて残辱の配線
を蓄テなわせること.
を提案したこともあったが,あまりかえ辱みられ なかったようである.
ラジオ製修学習はたしかに生徒の意欲を増糠さ せる劾渠はあったが多分にプラモデル的であ身},
暴鋒講究は教輝にとって藁蕎だったことも否定で きまい.今麟の改言糞こおいて,中学生には指導騰
簿捻一髄
難と思われる検波を除いた増幅麟鶏にしぼ1},そ の指導内容を指導書に墾示したのは,大いに意義 がある.一藻の教套溝こラジオ学霧への郷愁が残る かもしれないが,埣1藍1癒蓬餐の中には電子1翼露の基 礎が十分含まれているので,それをよ皇〉徹駿させ
るよう努力すべきであろう.そして,まとめの段 藷において綾被睡銘をつけ,ラジオやテレビヘと 発1展させる方法をとれば, よ垂}学鷲効果は轟まる と思う.そこで,括導嘉に示さ麓ている内容が異
{本的に{再を意鐸表しているか,そ農を理解させるに はどのような捲導を行なえばよいか,それが中学 生にとって無遷がないかどうかを解析してみる、
指導書審尋頁には,第3学年増鑛懸跳学習の§標 の串に「第2学年の学習を基礎とし,その臨羅発 展として,増幅嬢露を備えた装置を設詳し製作す る実践的活動を通して,目的1こ露じて電子のはた らきを取蓄}虚して秘期するしくみについて理解さ せるとともに,電気機羅をくふうして使いこなす 能力を檸ばすこととしている.」とあるが.こ義 は健薦の醗鶏醗究のねらいを…そう強め,その内 容を明確にしているものである.すなわち電子麟 跳のしくみ学習を通してその特性を学び,§的に 癒診て活購できる能力を与えることがそのねらい であるが,現状では容易ではない.しかも,家麺 霧電子機器はほとんどがプllント醗繰され,ある いは玉C鑑されているので,各人が露分で電子機 器を製難し,または修理する機会はおそらくあ冷 えないであろう.したがって,単にプ鱗ント配線 のまねごとをした製{乍学習では意軽表がなく,ねら いはあくまで露鋒覇究を遇した技術的思考の養成 垂こあることを むすべきである.
電子曝建各には当然真聖餐や半導体などを必要と するが,それらを串学校においてどこまで指導で
きるかが今鐡の大きな問題点の…つである.とも かくも,それらを購いていかにすれば目釣に旛じ た電流の簿1御ができるかの指導をしな1ナればなら ないが,基本的に1ま真空管を聡いようが率導偉:を 1零いようが大差はないはずである.そこでそれら を,ある定まった特盤ilこ健って電流が舞舞御さ義る ブラックボックスとして取鞍搬う方法もあろう.
しかし真空管と半導誌で1ま与える条件が違うし,
購じ半導簿でも麗墨}麗,P鍾蛋〉ではその条件が反 舞舞こなる.そ親晦え,単なるブラッタボックスと
しての取継掻いも決して簡単とはいいきれない.
したがって特種縫線程縷:の指導をしなけれ.ば, し
技嚢教育についての一考察(運動 鱗
くみ学習も設計も不可能になる.しかも酸訂学習
手旨ま尊要餐露こよれば,真空管と事舞舞:の華奪方を指主導 しなければならないので,一そう羅難が大きく,
!現場教麟としてのとまどいが多いのも当然であろ う.以上のように睾導体の指導一一つにしても多く の開題をかかえているが,解説書翰〜麟 を疑ても そグ)季亥、£・1こ遣っているとも、懸えないので、各項馨 毎に異捧的に検討して見る.
2 アンケート講歪
改訂学習指奪要領の完全実施2年目を逓える1こ あたぎ),技術・家庭稗撫当教麟はそれをどのよう1こ とらえているかを調癒する目的で,本年§舞1こ懸 島県内にある9学級以一しの中学校興ε較を対象と してアンケート調査を行なった.9学級謬1圭1と銀 寇したのは施設,設縷i,澱境などのため心ならずも 実施露難との麟答がでるのを彪摂したからである.
調査のねらいは,主として指導書に示された指 導内容をどう受けとめたらよいかという点におい た.特に第3学年の増幅懇難学習を実施した誌験 を基にして,
① 真空管, トランジスタの指≦薄をどう取1彗擾っ たらよいか.
②増幅嚢輩餐学習の成果をあげるためには,第2 学年家庭電気学習において.理科学習をどこま で先行し,展霧1しておいたらよいか、
③理税の電気学習との関連をどう考えたらよい
か.
の三点を基本にして,現場の卒直な声を難壁}たい
と、馨って調一養した.
懸答校慧8i校で,懸答率は5墨.7%と緩い.なお,
第i表に地琶磯アンケート懇薮状混を示している.
第茎褒 地覆瀦アンケ一華鐵鞍状溌
薩至要響調
2担逃÷尊?護
爵計計ll一 讐釧
葡薪一㎜拡一
o i勘・ 9し 臼 1 ︸1 計 ︸ 錘8 き 8i ︸
騒.7
瞬表を見ると県北.溝会津,いわきの繕駿率は高 く,構双が低いが,送付鞍:数が異なるので単純な 箆較1まできない、 また錘雍答繕紙毒こ. まだどう取弩 搬ったらよいかわからぬので教えてもちいたい,
と付記している学縁:も少なくない.そ農に,学鞍:
によって羅答禰の○海のつ諺苔がまちまちなので,
応の鱗毒鐘知るために,すべて総計として取讐 機い,分析せざるを得なかった,そ農だけに中学 鞍敷麟としてのと家どいと,もだえが強く感ぜら れ,指導法として確立しているとはとうてい考え られない.したがって,まず最争撰こ指導書に示さ れた内餐:を分疑した、勤で,それを養鼕鼕する手段を 摸索する方法をとったが,理科との鰻違が取蟹こ
くいので.それをどこまで実瑛できるかは今後の 問題として残っている.そ偽分析結果は,第2表 から第簸衰まで1こ示してある.なお,翼分率はす べて全羅答絞綴に対する琵率である.
羅 増蟻織籍学習のあ鐸方 藁 電気窪盤谷要素のはたらき
土.一.
指導議灘3頁にヂなお. コイル. コンデンサ.真 空管などのはたらきについては,理科・にお縁る取
1}援いを考癒して,そ蕊ぞ農の特籔を理解させる 幸墾度1ことどめ,定量的1こ取弾機わないことが瞭麟 とされている.「とあるが,こ綬をどう解1釈する か力彗講題である.もしも理寮}と技緯}・家庭雫澤との 指導内容を護婁垂づ緒,章鍵科・のf学響窒内容を■を分亨雲耳塞
できるようになっているのなら,まだ考えようが ある.しかるに今繕の1嚢暮露こおいて.遅科との幾 連は意識的にたち{謬られているから, 「理科にお ける取ぎ}搬いを考癒して」というのは理科の分籔
まで介入するなという慧昧かもしれないが.コン デンサやトランジスタは運審尋で慧取ぎ}籔わないし,
真空管にしても二二極管のみである.したがって,
礫讐学習を混鼠させるなという意辣かもしれない が,必要とあれば理秘の指導内容といえども先貸 学習して,技術教書の成果をあげられるよう努力
しなければならない.
またr定量的1こ取棄畷わないことが療賢ll」とい うのは,後で理季喜で定量嚢犠こ取垂〉籔うからここで は繰れるなという意瞭でもあるまい.一一鍛1に.中 学窒は数式をよく理解できないといわれている、
しかしそ蔑が中学生の本姓なのだろうか.それよ 重}も,教騨がいつもそのような舞ξ絞概念にとらわ
92 纏嵩大学教蕎学蕪讃美第2暮号 欝欝一髄
れてるので,いままで申f学生にそのような指3響を しなかったからではあるまいか、数登算では今1羅の 酸欝をみると,旛当高度な内容まで撮導するよう になっているが,その学習内容を灘連教科の中に,
また実生活の中に生かしえてこそ…一般普通教育と しての意味がある.したがって理科や技術・家1庭 轡において,もっと積極糞蟹こ藷現象をグラフ化.
数式化する饗雛,そしてそれを分極する方法を身 につけさせる必要がある.ぞうすれば,そ親らの 特徴も一騨寮然になるし,理解もよllしっか1》す
るはずである.このような揚導のしかたは,むし ろ中学生時代から実施しな1鴛tば身につくもので はないと震ずる.このことに関しては犠綴織を参 難されたい.
1鶴 抵撹4〉はたら毒
捲導書に「増幅鱗絡にお謬る抵統器は.真空籔 やトランジスタのバイアス繕,負荷絹および電罷 の分密事舞に楚わ洩ることを難らせる.また,溺費 電力によって発熱するので.それを考癒して必要 な定格屡鑑力のものを選ザ暴必要があることを理解さ せる.!とある.
① 電流の大きさを麟醸する
濾えた電圧が■一定なら,流れる電流は抵統によ
って懸1藝艮さ震る、それを逆から髭ると,電流が流 れていると,抵読め両端には電流に比無した逆起 電力が発生していることにもなる.したがって抵 銃の直 彗接続を霧いれば,電狂は振i銃に比鰹して 分麟さ震る.この漂理を稀離すれば,定電注電源
よぎ}真空管などの各電癒1こ必要な電罷を与えるこ とができるし.そこを流れる電流敏がわかってお れば,その抵魂鎮も設計できる.溝様にして抵筑 の豊粥接続を矯いれば電流の分流も可能にな蓄},
こ農を交流麟聾麹こ遜絹すればコンデンサのバイパ ス{乍灘紅もなる.このような抵統の直豊列接続1こ お1ナる重要な盤質を,理藁導でオームの法鱗の緩1欝1麟
として指導すれぱ,産一ムの法財の理解を深める ばか縫でなく.家庭電気や増幅遽露の学習にもそ のまま活絹できる、
②電力を溝費する
直流.交流を賜わず,紙挟1のみが電力を消費す ることはよく知られているのに.つい抵銃簸のみ に気をうばわ義てその電流容量を忘れ,抵銃器を 焼いてしまうことも莚こる.そ農傘え常に電流容 難を考える習縷が,電力のみならず許容電流や定 格纏の理解を野多搾る結果にもなる.また抵擁1の瞬1 蟻の電痩をはかって流れる電流縫を求める習嶺が,
第2表 次の項§はいつ捲導すべきだろうか
項
翫
霞
毒導 義容
§多
睡 / 睡
一1
捲導すべきであ悉
騰家庭秘il聡
き きモ
}2、3 i謙
、年1年暴1数
嘱欝 い蛾欝しひる1嬉導l
liしない…
1抵石器鱗器1瓢灘
iは た り きI i
i i⑨i翫器碇麓超繊縫!
l l㊨1交癒こ趨る籔舗
i 画鍋鶴麹麟轟ること
1コ イ /シ の1 ア
泌副⑨讐縣 と
i l鍵睡整鯉
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1・げン唾墜電瞳艇さ
1釧縦らきi酬雛轍難織ること
り
□㎜。。.、睡麟差触ること
一よを電縫:酵労灘 li器
四隅
欝 纏7 監 謎.聾劃藩1三7瞬
貿.彗 妻君 静こよる電罐の分流 霧撃薗b17…警 f 至醇 垂 豊D3
3董1聾塑 鯉
才 1桓電流容量!
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一
磨鱈璽
1総 藪.垂.i 1 ぎャ輔鱗
薄.§ 1 i2 i難1があること
畢
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︸薩2墾2郷雲 §2 霧。s
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曇
拶瞬騒
2垂l133 蓑 韓.7 と 甚迫ラ総
5璽 §3、毒一 2 1 Fあること
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搬器
鱒.7 l l蓬 i2瞬i翼i磐 §§.3
︷
7
︸︸
愚叢 嘘3
認.33堂難壁
塾
錫.§皇︸欝1
i2§ 慧 蓬7
薦
毒妓籍教糞についてめ一一考察(叢) 嚢3
後に示すように,その装置の麟俸試験や故障探矯 の学習にとって重要になってくる
第2表1こ抵抗, コイノレヤ コンデンサのはたらき に麗するアンケート講沓結果を示してある.購表 の指燻肉容は.縫根関係を除けば.すべて指導欝 に示さ義ているが,それ≧)を.いつ,どの教税で 毒導すべきかを講養iして見た.ただ,内容磯の薩 答数力{少ないので一計分な分餐テカぜできなカ・つたし,
指導すべきであるといいきれ轟欝欝めなさが気1こ かかる.
第2表の抵魏④電罷の分麟.⑤電流の分流は現 在理欝で指導している掌紋が鱒,縫紋.技術・家 薩科で詣尊している学較が33.認絞とほぼ疑数で ある.しかし,礫率喜で指導すべきであると考えて いる学校は2§,28校あき/.技術・家庭科で指導す べきであると考えている掌紋捻、欝校を上簸って いるのも,オームの法難との経連から見て当然で あろう、しかるに理科の教聾霧鱒纏毒 を発ても.
このような抵犠:の灘二藁夢1権馨各1こついては大舞本図 書舞舞慧綾禽ておらず,啓林館にわずかにうかが
える畢釜度iである、 また. 技繍量・家艇都銭こおけるこ
義らの旛導慧第2学年と第3学隼とほぱ華分に騰
れているが、講学年の指導講容から箆就ぱ第2学 年の家1莚電気で指導した方がよ量〉効果的であろう.◎抵銃の電流容鍛は披講・家庭韓で指導している 学較が薮絞で,理科の簸絞をはるかに一L麟ってい るのは理科の揚導内容から発て当然である.ただ.
理科で揖噂してほしいとグ)鵜 望もあるようだが,
このような実1警1こ嚢馨した1絹題は技1癒・家湧…舞!で取 辱‡笈わなけれ藩fなるまい.
{21灘イルのはたらき
嶽導書1こ「コ}イルは嚢葦竃1こ織する撰1撹縁ノ卦さい 毒ご. 交清潔こ撫}しては大きい抵魏{乍響聾をフ貧すことを
実験などによって確かめさせ,講じコイルでも鉄 などをその中に入れると,そのはたらきが強めら れること.コイルは巻き数によっても霧波数によ ってもはたらきが違うことを知らせる.iとある.
これ露塵コイノレの辱アクタンスとしての盤窪窪を.遙嘩表
しているが,この鮨導を礫耕との灘連から分析し
て躄る.
理科の詣導欝薦艶垂頁紅新磁力グ)強さが,コイ ノレの巻き数や電ま窺グ)毬蚕さ,多集る・の有無とどグ)よう な聡係があるかを.生経に実験して講べさせたい.
1難産, グラフ化, グラフの解釈.慧誤彗盤の発見と いった一連の科学の方法を欝得させるよい機会と
なる.」とある.遷幸喜ではあま蒔}取箸》擾わぬ1であ ろうが,あえて定羅的な指導法を考えて見る.そ の鰹「磁力線の疎密と磁罪の強さを関連させて考 察させるようにする、」ともあるので,コイルの 中を逓っている磁力線密度董3は次のように表わさ
れる、
露都極μ灘……一…幹事…縫/
ただし 観一…葵露縫定数
μ……鉄毛・の誓i質を表わす定数 八野一一一コイノレの巻き数
亙……電流
麟式においてμと罵とを■一定にす季tば.すなわ ちコイノレの購造ズ鈍きまっていれ諺f器と墨とは直線 聡係にあるので,μの大きい鉄心あるい縁渥の多 いコイルを綿いれば趨線の舞斜が急1こな移,瞬じ 電1窺に耕して8を大きくすることカごできる. また
μと至を一定にしても醗暴とは瞬じような嚢線
関{系にあることも野嚢解されよう.
また礫鋳導・の駿震1学欝指導要領に
「イ 電磁誘導
(協 コイルの中で誉蔓雰が変費二すると, コイノレ1こ 言秀3導電1窺が溝これること.
(雛 誘導電孝幾慧.磁疑蓼の変費二を豊解デる痛きに流 れ,誘導電講義を譲iし綾1ナる1こは,{士薫藝をしな ければならないこと.
とある・これを舞・ると,電磁難秀導では特にレンツ の法則グ)捲導1こ重点を置いているようであ弩.誘 趨起電力の大きさについてはややあいまいである.
わずかに鰹科の指導警i2§嚢に磁石の「撫し入れ の速さを変えた」実験によって, 「誘導電流の流
麗麟を調べる程度にとどまっている.しかし誘
達聾起電〕むダ)大きさはコイノレの中グ)磁力審嚢の変{と速 度に懸畢彗するという,ノイマン法難縁で指導して おくべきであろう、またコイルの中の磁力綴が変 化するのは. コィ膨が磁力線を切ったからである
との考え方を驚解させれば,フレミングの畜季の 法麟への展調も鰯難ではない、したがって高窪を 発衡させるためには,導纏が磁寿線を釁る量,す なわちコイルの申の磁力線の変死鑑を大きくすれ ばよいことも難解できる.もしも磁力線密度唇が
一定なら導{本が蕪塗プ3線を{雰る遠護:麟を大きくす農 ぱ『よいし,遮穫:が■」定なら磁力線を多くす農ばよ いこともわかろう.以、しのような関係にあるので,
誘起莚電ア慮。慧
£魯飛2謝………一・…轡
蟹 醸姦大学教育学蕪譲集第25号
ただし 彪……比{韓定数
のように表わしぞ馨る./跡式をラ}重賭すると韓/式欝1様
の濱線縫孫にあることがわかるし.それがそのま ま発電機の特盤を表わしていることも簡単に運解 させられる.
次に, コイノレに交流』電圧を換えると, コイノレの 中の磁力線1戯葬式のように電流に箆擁して変{とす るので.コイ麟こは電窪が発生し燦えた電癌と釣 合うはずである.このように,簾えた電罷と負荷 の鶴蟻の電罷とがいつも釣合うよ蘇こ電流が流殺 る,という電気繰雛・の基本をこの際理解させてお くべきであろう、また,窪賦誘導によってコイル
に発生する悪露,は巻き数凝磁プ懸の変免黜こ
比1擁するし,磁蔓力線の変{と鷺は韓1式の磁力叢豪密縷:
駐の大きいほど,翼波数ブの高いほど大きくなる
ので,
霊了。飛選緯……一一・(31 ただし 秘一…髭{残定数
グ)ように表わし得る.(3}式に緯式を代入すると E野鶏認瞬亜…一一・(尋/
とな1},コイルの嘆アタタンスXll、は x}.扱ぎ筆舌一……・…(瞬
のように表わされる.雛1、勤のように.舞蓑建業に示 されたコイルのはたらきを延しく鮨導するのは容 易ではない,また, コイノレのllアクタンスの1霧才痩 数特性を実験的に理解させようとしても.中学擾 では発振器.増幅器.電流計などの点からみて鑛 難になる.したがってコイルグ)構造が定まってい
ると考え重しば
猛。=た4ブ玉…一………(嚇 ただし 島4一一圭r護残箋i:数
グ)ように, 愚才叢数の総数として鯵i単妻こ表わしても よい.(麟式において露波数が一定の場{季.たとえ ば羅電線から電流をと降だしているような場合に は.超えた電1モと流れる電量潅とは療点を遷1る痘線 1難舞1にあるので,広義のオームの法則になる.ま た(駄織式に示すコイルの羅波数特性は,増報繕 鶏で購調藝難餐を取魯}機う場合を陰縫ば中学絞で慧 不・必要である.垂髫3導講:1こあるのは単1こ振議1, コン デンサとの比牽交のためだけだろうから、奪更辱孝幾い にくければあま辱深入翳せぬ方がよいだろう.羅 綾激特盤以外のコイルのはたらきは.むしろ内燃 磯懸.また家庭電気め申の簾梅擬線,けい光燈.
電量襲幾などにおいて必要になってくる.
第2表のアンケート調剤こよると,鋸ル⑤鉄
婚器一難
心,善き数との関係は理科グ)詣導内容にもなって いるのに,現在理科で指導しているとの遽筈が23 絞しかなく,技衛・家1麺科・で指導している学校:の
方が37校と上墾っている.そ震以外のコイルのは たらきは罷鱗的に技旛・家庭科での撫導の方が多 くなっている.饗税では交流繕艶として取陰籔っ ていないはずなので,遷科で指導している方が舞 舞であろう、しかし礫耕で指導すべきだとの気持
力ごぬぐいされぬグ)は,理事導との縫曇垂1毒ごたち切ら重も
ている現状においても、技衛・家庭科のみでの指 導が毯難なことを犠薄暑っているのであろう.(璽粒 横縫係は誕校がいまでも姦毒しているが,今醗の 戯訂においては縦波が雀かれているので,そこま
で騒蓬謬無しなくともよもやと思わ才もる. またこ才tらの
コイルのはたらきほ第3学年での指導の方が多い
ようだズ野,理毒彗・での指導は難ぞ寺できぬし.増華藷馨董
鋒よ舅ま家庭電気の指導1こ必要なので,第2学年 で捲3薙する方がよいと、懸う.
麟 糞ンデンサのはたらき
擬多尊書1こ「コンデンサは灘1親電経を毒舞えると電 気をたくわえるが,電流慧流れ続1ナないこと,交 流電1罷を趨}えると交流力鳶疑れ続1ナることを実験な
どによって確かめさせる.またコンデンサは,静 電答縫の大きさによっても,麗複数によってもは
たらき力檬垂うことを築馨らせ, 擁達克やコィノレの場合
と比較して指導する.」とある.これはコンデン サの彗アクタンスとしての盤質を表わしているが,
この指導はコイルほど鰹難ではない.
コンデンサに直流電探を擁えれば麟購的1こ電荷 の移動が起こ鯵, コンデンサの蟻1』予電圧は綴えた 電顕と等しくなる.また薄電容量が太きけ貿ぱ,
コンデンサにたくわえられる電荷の量も多い.コ ンデンサに交流電罷を超えた場合でも,コンデン サの端子電脱はいつも燦えた電圧に等しくなるの で.i綴えた電1王が、L無しているときはコンデンサ に充電電流が流れ.下降しているときは鮫電電流 が流れる.このような点から,コンデンサは交流 を通すともいえる.この電流慧,電厘の変化の大 きいほど.またコンデンサ1こたくわえられる電荷 の難1が多いほど大きくなる.すなわち.換える電 圧Eの大きいほど,霧波数ノの高いほど,また静 電容量Cの大きいほど大きくなる.それを式で表
わすと,
工。朔5∫c難…一・一一←(7/
ただし 総……疑漸彗定数
披講教育についての一考察(亜鈴 蝿
となる.そ義紛えコンデンーサの1多アクタンスX,は・
i
X婚二一……一一⑧
越κのように表わしうる、X。は霧波数に反比濁してい るので,(瞬式のX垂.と反対の盤質を持っていること がわかる.このような指導を通して,指導書のバ イノぐス:コンデンサのはたらきも遷解され。よう.基 本的にいえば,インピーダンスの豊粥懇鶏では電 流は通事}やすい方を多く流れるということにすぎ
ない.またコンデンサの定賂電窪は.簾えられる 電縫纏ぽで充電されるということから,交流の最 大{甕を基準菰しな1ナればならぬことも簡単1こ理解
され,るであろう、
以上のように.コンデンサのはたらきの指導は 簡単なので, コイルの隷たらきの蕎鍛こ捲導した方 がよいであろう.
コンデンサの捲導諺1選挙我こ期ぞ寺すること方寸でき ないので,第2表のアンケート調萱を見てもわか るように,技繍蓄・家庭零喜で鮨尊しているのは当然 である.ただ第3学年で指導している縫の方が多 いようだが,1ナい発煙や電動機のしくみ学習とも 羅連があるので,第2学年で指導した方がよいと 思う、薩)鐘穰羅係は現在第2学年で捻校,第3学 年で22絞が指導している.しかし第3学年では必 要なく,第2学年の電動機学習で必要になるが,
その指導は準学生にとって苦労が多く実1}が少な いであろう.
!麟 真空篶了トランジスタのはたらき
真空管は中学校現場でも鎗年来の経験があるし,
大壁で,その内藤構造も鑑較的わか辱やすい.そ れ1こ第2学年理婁}では,電垂衣のフづラメントカ瀬輩 熱されると熱じょう鼠のため電気振鼓1が増え電注 電流特鑑iは葬直線姓を示すこと,また金属の温度 を轟くすると熱電子が飛び農すことも指導してい るので,真空管のしくみ学習は指導しやすい.真 空管はこのような熱電子源を持っているので負バ イアスによる電流麟御が可能なことも,それを驚 いて特性蕪線へと導いていくことも髭較的楽であ る.ただ三極管と五極管では特盤が異な彗,羅銘 定数にも大いに差があるので,設計の詣導には注 意を要する.それに教科叢{麟霧には,指導しにく い至極管が購いられていることも問題である.こ のような真空管も妓籍の進展1こつれてその{立直を 肇導{本に奪われ,入手すら羅難にな掌}つつあるの で.懸驚学習■kどうしても真空管によらねばなら
ないのなら,今後強い要望を続静ていく必要があ
ろう、
}方,半導体はトランジスタから茎(〕へ,そし
て£護へ,また建Lへ,電子冷凍へとその癒繕
がますます拡大されつつある.このような発達段1 贈の中でトランジスタを取箸}上げることも大いに 愚昧があろう.睾導蕪には鐸欝と費璽とがあ葦),その電流蓄霧本も電』多と本一ルとである.その餐璽 とP璽の縫合せによき}ダイ書一ドやトランジスタ ができ一とがる.それにトランジスタは電流源を持 たないので,壼三バイアスによを}エミッタから電流 を取垂}撮さなけれ.ばならない.したがって正バイ アスの纏を変えれば取箸}墨す電流も変るので,電 1窺潔1脚力{葦}能暮こなる.また,真空管は負ノくイアス を耀いているから入力インピーダンスは無1製大で あ1),濃度の影響も受1ナないので,定電罷バィァ
ス方!式によ彗電流1簿1簿ができる.しかし, トラン ジスタは正バイアスを請いているから入力インピ ーダンスは葬常に小さく,濫漫の影響も受けやす いので,定電流バイアス方式をとらなければなら ない.このようきこトランジス、タの原理は真空管と 全く異なるので,真空管の知識がトランジスタの 理解を紡げていることも事実である、それ.麟え真 空管と蝉駕した睡跳躍究は,一発わかl/やすいよ
うで衿シひ者にはかえってわか鐸にくくなる.
手旨導警にも鎗§頁に題材の選び芳として
「ア,増魑醤難を羅いた装置には,真空管を使っ たものとトランジスタを縫ったものとがあ鯵, こ のうち紛いずれか一方または講方を学欝させる.」
とある.したがってトランジスタを饒駕するのな ら.増纏欝郷の製{乍においては真空管に全く纏れ ず,後でトランジスタのかわ1》をするものとして 軽く取喜}擾ってはどうだろうか.なお,中学較に お1ナるトランジスタのみの指3導法1こついては後嚢 解析したい.
増毒藩國聾餐の譲震圭における真空管とトランジスタ の取嚢)扱いについてアンケート講奮したが,その 結果は第3表1こ示してある.闘表を見ると鱒.i%
が真空管とトランジスタグ)両方を羅いて振離して いるが,原葦墾が違うグ)でどちらかにしぼった方が よ雛鶴果的であろう.また真空管のみで指導して いる学華変はないのに, トランジスタのみで指導し ている学校が9.9%あるのも翼練深い.また指導 書によると,真空管とトランジスタの1またらきは 講書とも指導しなければならないが,その取身}機
鰯 醸轟大学教暦学蕪論集第篶号
箋窪衰 騰綴醗鋒を羅》た装置の設舞達 の捲溝にお継て車輿登管と}ラ ンジスタの取縫掃い縁次紛継ず れめ方法によるべきだろうか.
壌媚 媛 い 右 i校数湊膏率i ト
t④睡籔トラン塑醜騨憂= 7綱注
鍵萱墾董馨る』 纏)
縷1渉鷺スタのみで鮨墾ゑ
暮§・墾第4衰 真甕管と軒ランジスタめしくみ学習は,次 紛いずれの方法によって撰溝すべきだろうか.
ハ
購難養う婁辮咽一1
嚥下 捲導方法 一校薮癬
鋒ランジスタのしくみを先1こ麹 ㎜す 一
儀鷺鍵則 i◎i讐款離離隻い2i至尊・㍉
臓鮮麗裏固
い法について調蓋した結果は第尋衰に示してある.
岡表を見ると.毫虞空管のしくみを指導した後に 卦ランジスタのしくみを指導する学校は55.§%と 飽を強き離してお暑》,⑤トランジスタの後に真空 管のしくみを捲導する学校は7、垂%と少ない.ま た《填塞管のしくみ毒こ重点をおきトランジスタを 軽く取幣擾う学校力蓬4.8%なのに,薙)}ランジス
タのしくみに重点をおき真空管を軽く取幸}擾う学
童交力{25.警%もあるグ)は革嚢もしい. ともフかくも真空 管. トランジスタのどちらが先1こせよ,ほ華ぎ豊講1 して捲毒している量襲④÷⑤慧§3.○%あ量》.どちら かに重.織を羅く墾◎÷毫遜(〉.7%の玉、5餐竪窒あるが,
麟鋒購究という観点に立てば重、点的指導の方が望 ましいと、轡う.また真空管を先に指」毒する璽④÷
◎は7{》.唾%と多く. トランジスタ先膏肇⑤÷④ 33.3%の2培鍛歓あるが,それ韓意欲がありなが らもトランジスタのしくみの指導にとまどってい る姿を示しているのであろう、次に真空管とトラ ンジスタのしくみをどのように指導しているかを
雛醤一讐
項目攣舞こ調1鬱した結果慧第5表1こ示してある.全 体的に見ると.真空管の指導項§は髭較的露定化
しているようにみえるが,それは経験の豊かさを 鞠語っているのであろう.一一方、今麟轄めて取}}
入れられたトランジスタ1こ1ま窄 まだ捲導内容もま とまらず. とまどい)び見ら蔑るのも鹿むをえまい.
そ硲疑藏,真空管の苔に指導すべきであるとまで いい雛3綬ない弱さが艶らオしるの諺,真3讐管i数輩宏の 取ll扱いに迷いがあるからであろう.トランジス タのしくみ学習において最も指導腿難なのは,電 子皇墨髭を購いた瀞蟻のしくみである.しかし第
器表を疑るき摂)縫垂子と盛三イ蓉まξ添.7%が指多藝してお り、隣.§%が手巻導すべきだと考えている.また④ 電猛のか鯵だも§9.i%が崇擁してお辱,誕.§%が 揚擁すべきであると考えているなど,幾較約奮発 がまとまってお蕾}意欲が感ぜられる.⑤とくにな しの項隷ま真空管のような電流源を持っていない という意瞭であったが.設問のまずさからその趣 濤が徹底しなかったようなグ〉で,こグ〉際は論じな い.◎猛度の影響1ま単導体の性質上無視できない 項還であるから、蕊.§%と半数遠くの掌紋が現在 捲導しているのは喜ばしい.このような綴震:の影 響を実璽.とできるだけ少なくする一つの手段とし
て,C定電流バイアス方式がとられている.しか るに鍵、6%しか指導していないのは,その指導が 躍雑なためか,それともそこまで気がつかぬため ではなかろうカ㍉ また真空管は温度の影響を受け ぬので,半導纏との琵較跨ため鉄鉢は不必要な項
§である.以、tのように分析して見ると.特1こバ イアス鷺{系の指導にあいまいさが残っているよう である.
指導書に影真空管やトランジスタを篤いて増鵜 修羅を行なわせるには.適当なバイアス電径や電 流が必要であることを具体擁紅よって捲導する.」
とあるので,第§表に真箆管のバィァス懸雛,第 7表に卦ランジスタのノ寸イアス藝聖餐の指導に間し て講養した結果を私してある.第§表⑤負バイア スによるプレート電流の講御は6春.5%が捲導して いるが.④特性藤織よ携適嫌なバイアス電圧を求 める方法毒こなると,27.2%しか指導していない.
しかし塞.7%が捲導すべきだと考えている点から みると,その指導が醒雑なので,心ならずもバイ アス電縫の必要性のみを指導しているのかもしれ ない、このような観点に立つと.◎三極管と至極 管の特健の違いは騒.3%が指導していることにな
披講教育についての一一考察(簸) 3?
築港褒 真甕管と許ランジスタ(みしくみ学習において,
次紛項§はどう取繕掻うべきだろうか.
鞍敷5圭︑25
募率齢縫墾鱒 翼騨轟
内 蕉な㎜力業 とに流会合 導
接接︐ 子く電馨警
護数量器軽鰐 ♂劉舞扇綴
灘︑⁝︑細
︑蕪源ス窪
1◎i盤、変{q擁を1鞍丁2§飽128耳3 i纏塑る†邸砺.9…
第§褒 真空管のバイアス穰鋒縁どの零鍍まで繕零すべきだろうか.
厨「一■一捲導講容㎜聴すべきである下1 同声藩砺難癖薇等董璽ir35む一舐2…12導2轡
矯i墾難燃離豊野ア磯を両…護 25.9鈴 6脅.5
π 等 十 一一4
騰欝欝1叢叢㍊電疫を輌.方洗揚揚瓢∵1!碧
1轟 一 2墨15』準正r銅
座墨継量産墾全寮 ㌧圭§.㌧ii至3.6副
蟹雑ラ びしの傷 !1 ま しb簸響) ㌦ 燈 1眩
数百分率,睡
数職分劇 上 毒ぞア一一 ㎜ ㎜ ■ ⁝
第7衰 野ランジスタのバイアス1嚢鋒はど砂程縷:まで捲零すべきだろうか.
1疇「 鮨導内容 誘導攣纏1亟!堕しそ到
に≧ ___㎜1校量縫轍墓塾生雲
霧総懸議ll墾藩藷
…← …一十一 を一 一一
1◎iバ翻スのか凝たによ礁度麟、 捻 22.2 8 9.§
匝錘とくに・イア・藤轟藤τ i8t麓丁τ二三r
餓 藩島大学教欝掌編論集第25号
っているが,特盤ではなく単なる説醗にとどまっ ているのではあるまいか、
第7表を見ると, トランジスタのノくイアス懸銘 の指導は,真空管よぎ}も一一そう霞難であ警, とま
どいも多いように思われる.⑤蓮バイアスによる エミッタ電流の霧繕舞は,真空管グ)かわ睾}としてト ランジスタを軽く取箸)援う場合にしても指導する 必要;があるのに,32、i%にとどまっている、した がって,第漿表④糞塞管のしくみを指導した後で トランジスタのしくみを旛導する学絞は55.6%あ ったが,その餐祭トランジスタのしくみとしては揮 を指導しているのか疑鶏に思う.濃度.L昇による 特性の劣{とはトランジスタの特簸なので,ハンダ 付などの藻は特に漢意しなければならないのに,
◎盆度特性は2§.6%しか指導していない.また◎
バイアス1こよる濃度繍簸ま.搬導の毯難のためか,
9、9%しか指導していないのに,22、2%が指導す べきであると考えている.…一方第5表◎定電流方 式は34.6%が振導していることになっている.ト ランジスタの特健がバイアス懸鋒の設計によって 左巻されるほどの重要性をもっているの1こ,以上 のような分析からみると.まだ一致した指導方銃 が確立できず,場当セ}的な指導におちいっている ように見える、ただ第6,7表を髭較して見ると,
トランジスタの場合は真空管よど}も指導すべきで あるとの積極的意欲が鷺られるので,今後の努力 を簸待したい.
1懇 電池の馨1たらき
指導書に「乾電池に電流を流さないときと流し たときの螺子の電涯を灘定させ,両方の纏を比較 させて乾電池の内部抵銃に気づかせる.」とある.
すなわち電池の莚電力を髭.,内部抵號をrとおけ ば,螺子電猛襲は
£t
震。
§
第藩霞
→ 互
響隠一讐
難ユ琶θ一ご至一一一轡
とな辱.第i麟のような直線の方程式で表わしう る、いまrを線睾餐の抵嫉1と置きかえると, £圭は 各家庭の螺子電駈にもなるので.⑨式1ま翫電線(送 電線〉を表わしているともいえる.したがって.高罷送電の指導鱗鱗にもそのまま結びつけられる ため,このような内部抵技の指導は第2学年家庭 電気で行なった方がよ辱勤果的であろう.
縷/変理器の捻たらき
①電罷変換
真空管のヒータ電源, 8電離{.難5電線によるト ランジスタ矯電離.高荘送電、
②電流変換
ダイナミックスビーカの灘力変成器.
瑳科の指導書には交流髭電機の療建はのってい るものの,変窪器の指導には鰹れていない、その ため電磁誘導に髄連させて電縫変換の指導はして も,電流変換の指導をする学校がないようなのは 籍しまれる.
/書 スピーカめ縁たらき 理科の酸訂学習捲導要額1こは 「ア 磁雰
㊥磁雰中の電流は,その磁罪から力を受ける
こと.謹
とある.磁雰率の電流の受ける力Fは,/2拭との 露連から考えると.当然磁雰の強さ(磁力線密痩1
8と電流工とに髭擁するので
F=醸B ………/蔓麟 ただし 梅……比鰺1常数
のように表わさ義る.したがって,力を大きくす るためには磁雰を強くするか,電流を大きくすれ ばよい.また電流の方陶を授舞舞こすると黄}の方向 も反対1こなるので.交流を流せば同じ振動数の音 に変換され, スピ一々ができ上がる.指導書1こボ イスコイルの抵垂寛が「ノ墾さいことから.これをは たらかせるには鍛電窪で大電流がよいため,畠力 変成器が使わ義ることを難ぢせる.」とある.こ れは鱒式から,磁翼の強さが一定なので電流を大 きくすれ」ばスヒf一力の出力が大きくなるのであっ て,{珪電罷で縫聡し繭率をよくするためには,ボ イスコイルの抵統を小さくしなければならぬ,と いう意瞭に解親しなければならない.
またスピー寿(レシーバ)には,この纏にも電 磁型, ク辱スタノレ璽などが矯いられていることを,
あわせて指導しておくべきだろう.
技徳教欝1こついての一考察(蔓勤 鱒
2 増幅靉靆を醜いた装置の1設謙
繊電漂織賂のしくみ
電源窪難餐が変窪器,整流麟鶏,平滑露華答からで きていることは健薄と変っていない.ただ,指導 書に舞霧諮計などの灘定器を綾羅して.電源懸鶏 における交流電涯と直流電騒との縫係を灘定させ,
癬艶のしくみを遷解させる.」とあるように.今 醸の改訂では懸雛醗究の内容が醗示されている.
この内容は健羨から一鶴の学校で若干指導しては いたが,改欝では「懸艶のしくみを運解させるま とあることから発ても決して欝攣なもので諺ない.
第2騒1こおいて,スイッチSが聡き電源が無負 荷1こなると,銑,C21こかかっている電猛臨,恥 は交流の最大鰻重まで充電されるので
臨書≒狂騰年π狂辰
ただし 鼠ポー…交流電縫の実効殖 とな修,テスタで灘寇した交流電窪駐aの〆乞倍に なっている.そ蕊晦え(⊃玉,C2の醗 董は当然》至鷺a を基準に考えなければならない.したがって整流 讐やダイオードにかかっている逆電窪は,ある瞬
至 盆 s
c置
島 C2 臨
第2麟
熱.
闘には交流最大韓の2焙1こなっていることもみの がしてはならない、このような電源の無負荷現象 は,電力増幅管がはたらかなくなったときなどに もそれに近1い現象が起こるので,決して無縁なも のではない.
次に,Sが閉じて負荷がかかっているときの負 荷の蟻子電涯狂2は
E2<銭<π臨 …一韓
あるいは島二〆7Ea一〔変理器と整流鷲瞬部の電猛降下〕
一R至…一一…… …一㈱
とな讐,負荷電流至の関数となる、指導書艇頁に ド真空管やダイオードを綾羅する場合は.簾えら れる交流電農三,舞舞窪しようとする直流電流,経重姦 性などを考癒して,適当な定格纏のものを選ぶこ
とを捲導する.なおダイオードは,通電蓬や過電 流によって破損しやすいので,余搭のある緩い方
をするように翼抹鱗で知らせる.1とあるが,こ れ,は容蕩ならざる内容を食んでいる.そのほかC.
盆の大きさによるllップル含有率,電猛変動率の 賜題も残されているが,そこまで捲擁する必要は
あるまい、
以」ヒのように電量療懸饗}のしくみ毒こ1ま重要な基礎 的考え方が含まれているので,これをどこまで指 導できるかが今後の購題として残る.
直流電源としては電池と整流電源を驚いている が,整流電源の取軽緩いについてアンケート調査 した結果は第8表1こ示してある、瞬表④整流電源 の指導は現雀真空管増編器で行なっている学較が 縫.2%と,トランジスタ増編器の蕊.7%を上鐡っ
ているのは当然であろう.ただ,トランジスタ増輯
第慧衰 捲導書にr一一雪濠甕賂藝こお縁る交流電窪と濃流電縫と鐙 鍵係を灘定させ,織銘1のしくみを建解させるまとあるが,
整流電漂砂捲海難どの程度まで取鱗援うべきだろうか.
隆腿難劉畦灘』1、
1釧嫉雛よ殖撫鏑雛力轡・こと i2㌧ 鰯1i
一 一 ・千
2§
事すべきである iいまでも捲導している、
一数1吾血_
分率繰
数『刀@分率1
27.2
し1 52 6藁.2
︸
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37 垂5.7
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叢1難越濃墨饗養τ
26 32.i
l一一一一十一一
…3輔l12§凹
37鼎() i i i3.6
i蓼脅 橿鳥大学教育学藻譲隻第25号
器で指導すべきだと考えている学較が32.亙%と,
真空管増攣議器グ)27.2%を」ヒ瞬っているのも辱難陳婁柴 い.また⑤蓼藍漬i無負荷電歪王1,◎コンデン サの定格 電騒に関しては,両方とも32.1%が捲導してお移,
約3奪%が指導すべきであると考えている.しかも
④ダイオードグ)醗逆電圧に聡しては現在欝.§%し か指導していないのに.37.○%が詣導すべきだと 考えているのは.意欲は十分見せながらも,まだ 指導法を模索しているもだえを示しているのであ
ろう.
/21増鑛織難の設欝
捲導書§2蔑にギだれが,どこで.どんなときに,
どのように綾講ずるかをじゅうぶん鹸議して.増 拳蕪羅萎萎を驚いた各種の装置を,各自の能力に慈じ て設計ができるように捲導する、」とある.たし かに{士事をする場合,その§的をつかんでいない
と意欲が湧かな いのは当然であるが, インタホン にするか鉱声装置にするかなどを譲}ヒて見ても.
肇寺に生徒の興・糞表を増すとも思われない.それよ騒 も,そ就らに購いられる増幅凝鋳に与える条稗や 犠牲を考えさせることの方が大切である.したが
って設議するにあたっては,まず最初に教輝が増 鵜露鋒についての基本的な考え方を指導しておく 必要がある.また「各§の能力に慈じて設計でき るようにiという点は,今羅初めて取配}一とげられ た内容であるが,瞬らかに生経の能力霧学習をめ ざしているもので大いに意義がある.これは容易 ではないが,生徒各嚢の能力を最大隆に瞬き鑓す こと慧教育の綾命であ薯},教締の責1壬であるので、
単に生徒や地簸の実態から発て不可能と逸遊せず.
その実が.勤がるよう努力しなければなるまい.
指導講には「必要に感じて蔑柊表などを繕い,
増幅墾欝}の真空管やトランジスタに必要な電圧や 電流を矧1.そ才tに適合した抵統などの懸難要素
が選定できるよう1こする.」 とある.増幅藝馨餐を 設計する際は,まず真空管や卦ランジスタが欝的 に合った正しい動{乍をするように,各電極に簾え る電圧ならびに取り申す電流を選定しな1ナればな らない.たとえば真空管を鰭にとると,プレート 電猛をきめると聾盤麟線がきま弓,次いでバイア ス電罷をきめるとプレート電妻瀧力ごきまる、あるい は入力電罷の大きさからバイアス電蓬をきめ,特 性麟線の中央に動葬点がくるようにプレート電罷 とプレート電溝嚢をきめる.また,規格表からただ ちに標準としての電厘,電流を求めてもよいが,
緯雄一雛
特性麟線による増纒のしくみが理解された上でな ければ匡鐸餐欝究としての意味はあるまい、ただ懸 艶要素は蟻輻度や,その霧波数特種によって定ま るのだから,中学生には無理だが,次の方法程度 なら詣導驚能であろう.たとえばロプレートに接続 されている負荷抵議1慧,8電注をプレートに必要 な電涯まで下げるはたらきを持っている.そグ〉機 銃纏はプレート電流がわかっているから,直ちに 求められる.この方法はバイアス麟鐸餐などにもそ のまま適矯できる. このようにして,畿製の増幅 懸鋒の若干の暴露定数を求める指導は,オームの 法懸の活躍になるばか樽でなく,みずから國驚定 数を決定して装麗を製作する喜びにもつながって いく、そして設計した通垂擁二動作するかどうかの 懇待感も生むであろう.それが設計し,襲1乍する 毒びそのものである.特健蕪線の指導はそれほど 麟難なものではない、たとえば増幅のしくみ学習 では,バイアス電蓬の変化がプレート電流に影響 を与える捲導はしているはずである.そのバイア ス電罷とプレート電流の総懸をそのまま騒示す義 ば特性懸線毒こなるし. もしもその麗{系を実溺でき れば・一そう勤果が高まる.
ただ指導書董轟轟頁を見ると,学響指導上の留意 事項の中に「増魑藝華各を霧いた装置の設計で1ま,
一般には教錘が与える饗雛麟や籔嚢を基礎として,
その…一部を改!愛して襲舞する程度,たとえばバイ アス抵銃器,負荷抵抗器,結合コンデンサなどの 大きさを変える程度のことをねらいとする.ま と
あるが,設言捧斐夢砦で麟襲名定数を変える捲導1ま増寧藷 度特盤を指導しないかぎ妻)きわめて墜難であろう.
したがって製作後の電罷試験において,設訴通事)
の竃馬になっているかどうか.もしなっていなけ ればどこに匿1題点があったかを解明しながら,増 暢籔艶が」蓋しく重繕乍しているかどうかを確かめる 喜びを味わわせるこ揖こ主醸を置くべきであろう.
しかる後に瞬路定数を変えるなどして,それが特 性にどのような影響を与えているかを実験などに
よって調べていけば,羅雛講究としての成果が一 そうあカ{るであろう.なお申 ノくイノぐスコンデンサ,
結合コンデンサの選定は霧波数特性から考えなけ ればならないので.そのはたらきとしての定健的 指導しかできないであろう.
第§表1こ増編麩鶏の設計1こ関するアンケート調 盗結果を示してある.懸表(磯攣な実験による増 癒嚢藝驚のしくみ学参は66、7%が指導しているが,
鼓徳教欝についての一考察縫) 至艇
第§衰 楢鑛塗賂紛設欝纏どの零鍍まで捲導すべきだろうか.
「「 1曝 指 導 窮
I l
l翻とG譲識しての麟畿な㌧・
容
・
捲導すべきである
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2§ 24、7 ii i3、§
.一__. よ
いまでも捲導している
一
5尋
も簸 盤66.7
32
コ
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2 i
応璽
39、暮2.5
i﹂
⑤規格表を羅いる方法は器.5%,◎特性麟線を欝 醸する方法隷i3.6%しか指離していない.しかし・
④,⑤◎とも謙%落後が指導すべきであると考
えていることから見ると.蔑絡表や特彗盤麹綴を羅 いる捲導に警繕がもて嶽もだえを表わしているようである.
3 増幅穰路砂試験法 (繋 抵鏡試験
改訂学習指導要領では
憂ア 露鋒計のしくみを織ること.」
となっているが,睡鋒計のしくみは第2学年の家 庭電気学習において十分理解させられるので,第
3学年で取移擾うべきではあるまい.
抵抗試験の目的は醍線図1こ基づいて誤醗線の有 無を調べることにあるが,それを通して蔑線馨の 見フ糞蓄か移でなく,増幅遜鋒のしくみを理解させ る重要な学習1こもなっている.たとえば真空管を 綾濡している場合は,アースと各電極溺の抵魏を 灘足すると,スクll一ング辱ッド,プレートは当 然アースから絡繰されていな哮れ1まならないが,
カソードはカソードま琢技を通してマ またコントロ ールグ1ラッドはグllッド解一ク抵統を通してアー スに接続されていなけ才tばならない.瞬様にして
B電源と各電極闘の抵筑を灘定す醜ぱ.ヒータ.
カソード.コント冒一ルグ1}ッドは奎3電源から絶 縁されていなければならないし,プレート.スク ll一ングllッドはそれぞれの抵銃を遷して舞電源 に接続されていなけ藍ばならない.ただ,これら の試験の際1こ,電量療暴婁蒼の平滑コンデンサの充電 電流の影響も考憲に入れなければならないし.充 電電流の大きさによってその容量も予灘できるこ とも忘れてはならない.抵魏試験に隷このような 重要な要素を含んでいるので、纏重に取き)援わぬ
と電罷試験で重大な事故を起こすこともある.
第鎗表に増報麟鋒の試験法に関するアンケート 調壱結果を示してある.鋳表(藝)抵撹試験は.藤、7
%しか実施していないし,騒.6%しか指導すべき であると考えていないのはいささか淋しい.
轡 斑試験
増毒墓響髪餐に電源を接続し.各書葬の電縫…をはかれ ば,その動作が正常かどうか確かめることができ
る. もし設壽圭逓弓に蚕擁乍していな1ナれば ,
① 抵銃試験でみのがされていた誤醍線がある.
②コンデンサ,トランジスタなどの中に,電
圧がかかると』乏常1こはたらかぬ不良品がある.③ 設言ナに誤鞭がある.
のいずれかであろう.捲導書に「抵魏殖のわかつ
第総裏 増嬢襲置を製偉した後に,いかなる試験を響なったらよいだろうか.
饗趨1 }
一
振 導 内 容
④1響辮こ瓦畿勧醸な豚1こ羅癖萌
1葺避雷羨望甕郵
28 3尋.6
← †■一 †
32 i 3§・5
一ま一一一一一藁一一一一一一一 }
22 1 27.2
i一一■■一
3? 妬.7
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欝2 橿鳥大学教育学蕪鎗集第2s号
ている抵銃器の海蜷の電1王を灘寇して,その抵銃 器を遜る電流』が湊1定できることを知らせる、」 と あるように,各部の電注をはかって.そこを流れ ている電流を知ることによ蓄}.どこに異常がある のカ・を探喪聾すること方寸できる. たとえ1置アース.と
8電源,ならびに各電極闘の電圧を認定すること によって,負荷抵銃やカソード抵銃などの電巖降 下が求められるので,そこを流れている電流(プ レート電流など)が灘定できる.したがって,プ レー卦電縫が設書手鯵遜豪}ならばプレート電流もま た設計値遜琴のはずである、もしもプレート電圧 が設計魑よ酢ラ高かったら.プレート電流が少なす ぎるためであ蓼},莫1空管のエミ滅かそれともバィ ァス電圧が深すぎるかである.そのどちらである かはバイアス電罷を灘寇すれば綴定できる.この ようにして各露嚢餐要素の隷たらきも瀞1定できるの で,増艦泌驚の動作を焦しく調整することができ る.瞬時に.真空管の嚢否の覇定や故瞳探知の方
法も身導こっくよう尋こなる、
第憩表を見ると.⑤電涯試験は38、3%しか指導 していないが,39.5%が捲導すべきであると考え ている.◎懇鶏定数の変{とが特性に与える影響は,
灘定器の不備のためでもあろうか,鷺.3%しか実 施していないが,27、2%が指導すべきだと考えて
いる.
以一とのように製季乍{愛の試験1まう アンケート講歪 から見ると現在あま身嬬テなっていないようである.
本学習跨ねらいが麟驚醗究にある点よ今考えると,
どこに重点を羅くべきかあらためて醗究しなおす 必要があろう.
4 選科との襲達
以.とのように増魑麟難学習は現状から見ると多 くの開題点をかかえ,容易ならざるものがある、
ただ今羅の改誕では塔編麟絡一本にしぼら義たの で,健羨よ蟹ま製俸時購も少なく醤艶羅究の時聡 も多くとら震る.今後の努力によっては趨叢の成
果も懇待できるであろう.ただ第2学年,第3学
年の電気学習を達して指導書遠郷こ実施す才tば,その閥の積み重ねが不十分なので十分の成果を難 待する方が籤運である.アンヶ一拳調査結果を見 ても,牢学校現場では単に表面的に簸れて見たと いう段階にすぎず,むしろとまどっているのが実 嬉であろう.そこで中学校理科と経連のない教科 であっても,技術教育の立場から,あらためてそ
総捲一書輩
の麗遵を考えざるを得ない.まず第3学年の増癒 懸鋒学欝の成果をあげるため1こは,当然第2学年 の蒙塵電気学習にその基礎を置かざるをえない.
したがって家庭電気学翼の一そうの充実をはから な診れぱならないが.そのために1ま理孝導の学習内 容といえども必要とあれ.ぱ独嶽に先行学習しなが
ら,せめて登,L.Cの醸艶要素程度の姦溺をし ておかな酵ればなるまい.電気撰鋒の還解の第一 歩は,それらめインピーダンス特盤1を知ることか ら始まるので,そのような青石1が家庭電気学習の 成果を大きくする結果にもなる.ただこのような 先行学習1こよって男女生徒懸1こ極蟻な学力差を生
じ,理科教曹の混融をまねく結果になるが,現職 ではまことに窪むをえないものがある.
そこで今麟の改欝孝:習指導要籟のもとでの運科 との聡達を求めてみると,もしも家庭電気学習の 鋳に理科第2学年のオームの法難などを指導して もらえると,それをそのまま稽矯できるが,理科
第3学年に予定されている電磁気学醤は第2学年
に移して指導してくれなけれ.ぱ稀矯できない.ま た技術・家庭稗では学年指定になっているので,家庭電気学習を第3学年に移すことは不薄能であ る.したがって,家麩電気学習1こおいては電磁気 驚係を選科に先行して学習せざるをえなくなる.
その上,理科の電磁気学習と増纒籔艶学習との指 導時難の講整も,学校によっては十分行なわ義て いるとも、懸われない.
このような鋳勢を踏まえながら,理科の電磁気 学習と増艦懸雛学習との驚連についてアンケート 調査を行なったが,その結果は第簸表に示してあ る.薩褒蟹科学習が先行している圭1にその学習 内容も十分後:立っている学校は§校,猛.至%と少 ないが,�