中学入試と電流

中学入試と電流

中学入試で使われる電流の問題は、豆電球を電気回路の抵抗の代わりにしていることが多く、これが問題のわかりにくさの一因にもなっています。
本質的には、中学入試の電流の問題は、電気理論の最初の方で学習する直流回路のオームの法則の問題にほかなりません。

 

オームの法則は、電気回路中の電圧と電流、及び、抵抗の3つの値の関係式をいいます。
例えば、電圧をV、電流をI、抵抗をRとしますと、V=IRという簡単な等式で表すことができます。
しかし、小学生は、文字式の計算は行わないので、この電流の問題が複雑になった時の説明は大変難しくなります。

 

もうひとつネックになるのが、分数計算の代わりに比の計算に置き換えて説明するのが多いことです。
実際、抵抗を並列接続した時の合成された抵抗値は、分数計算で簡単に求められます。
しかし、その公式の説明には、文字式の計算と分数の中に分数が入ってくるいわゆる繁分数計算が出てきますので、一般的な小学生に教えるのは困難です。

 

さて、この中学入試の電流の問題を小学生に理解させるひとつとして、文字式の計算と簡単な繁分数の計算を予め教えてしまう方法があります。
これを習得しておきますと、普通のやり方で解いた問題の答えを確かめる時に、時間がかからなくなります。

 

中学入試をするような生徒でしたら、多少先走りした知識も難なく習得できるのではないでしょうか。
普通の解法をするのでしたら、抵抗の接続の仕方のパターンをいくつかに分けて、それぞれを覚えてしまうことです。
複雑な回路の問題は、より簡単なパターンに引き下げて解くのが常法でしょう。