全エリア:観察実験講座「PhETを使ったシミュレーション実験」を行いました

6月27日(土)、Zoomミーティングを用いて観察実験講座「PhETを使ったシミュレーション実験」が行われました。講師の先生は三重大学教育学部理科教育講座の國仲寛人先生でした。

今日の課題は「シミュレーション実験とは何か」「シミュレーション実験を通して物理の問題を考える」でした。

最初にシミュレーション実験について知っていることを記録用紙に書きました。その後、シミュレーションの役割についてお話を聞きました。学校では簡単に実験できること・できないことがあります。実験できないことについても、コンピュータを用い計算によって予測(シミュレーション)することで、天気予報等の形で私たちの生活を支えていることがわかりました。

シミュレーションの役割について

受講生たちはシミュレーションに必要なものの1つとしてプログラミング言語があります。いくつかの種類・それぞれがどんな場面で使われているかについて学びました。國仲先生にはプログラミング言語のPythonやAlgodooを使用していただき、どのようなことができるのかを具体的に紹介していただきました。


Algodooの様子

その後、受講生たちは、教育用シミュレーション教材のPhETを実際に使いました。まず「振り子の実験」についてシミュレーションを行いました。グループの中で実験の結果、どうなるのか議論しながら進めました。


グループでの活動の様子

他にも「放物運動の実験」や「風船と静電気」というシミュレーションを行いました。


風船と静電気のシミュレーション

受講生は、どのシミュレーションにおいても結果だけでなく、なぜこのようになるのかという原因についても議論しており、意見交流が積極的に行われました。

本日は普段、実験が難しいことについてもシミュレーションを行うことによって、体験的に楽しく学ぶことができました。今回の講座で学んだことで、研究方法の幅が広がったのではないかと思います。

今日学んだことをこれからの研究に活かせるように頑張りましょう。