理科で、中学受験生が最も質問してくる単元は、電熱線の発熱(水温上昇)問題です。
「どこに注目するのか」わからなくて、混乱する子が多い。
そこで、この1点だけに注目すればすっきり解ける
ことを伝えたくて、動画を作りました。
電熱線の発熱(中学受験)
1.なぜ電熱線の発熱は苦手にする子が多いのか
受験塾は、電熱線の発熱=電流×電流×抵抗 と教えます。
保護者の皆さん。
こんな式、学生時代に習った記憶がありますか?
電力(W・ワット)
電力=電圧×電流 で習っているはずです。
発熱や消費電力は、時間に比例するから、
電力×秒(W秒)、電力×時間(W時)
と習っているはずです。
いつの時代からか、中学受験の理科では、
「小学生に電圧の概念は難しい」と考えるようになり、
発熱=電流×電流×抵抗 と教えるようになりました。
もちろんこの式は、
電力=電圧×電流 と、オームの法則 電圧=電流×抵抗 を組み合わせた式で、
正しい式です。
しかし、デメリットもあります。
1.意味が分からない
なぜ電流は2回かけて、抵抗は1回かけるの?
どうして、これが熱なの? ピンときません。
算数で、「速さ×時間=進んだ距離」は、「そりゃそうだ」とすっきりわかります。
でも、発熱=電流×電流×抵抗だ。「りゅう・りゅう・てい」と覚えるんだ。
そういわれても、「私は、今、何を求めようとしているんだ?」となって、わかった感がありません。
結果、この式を使わなくていいような簡単な問題でも、
当てはめて使おうとして、大混乱。
2.親が教えられない
中学受験は、親子で一緒に勉強することが多いです。
発熱=電流×電流×抵抗と言われても、親が???で、教えられません。
2.電圧は、小学生には難しいのか?
電圧は、小学生でも理解できます。
電熱線に電流が流れると熱が出るのは、
電熱線の原子と電子が衝突して、電熱線の原子が震えるからです。
この原子の震えが熱です。
自分たちが電子になったと想像しましょう!
どうすれば相手(電熱線の原子)をもっとブルブルできるか?
多くの電子が、勢いよくぶつかればいいのです。
この「多くの原子」が電流で、「勢いよく」が電圧です。
だから、発熱は電圧×電流で決まります。
イメージがハッキリすれば、電圧は理解できます。
電熱線の発熱で混乱している人は、ぜひ見てください。