活用例 · 学習 · 2026-08-09 更新
てこのつり合い
てこは重いほうが下がると思っていた。実際は 「おもり × きょり」で決まるので、軽いほうが勝つことがある。
左が 60g × 20cm、右が 40g × 30cm。右のほうが軽いのにつり合う。 スライダーを動かすと「左と右の差」が0から離れ、右端のカードが0に戻すきょりを出す。
このボードの見かた
左右それぞれでおもり × きょりを計算し、その2つを比べている。 カード名を「はたらき」にしてあるのは、これが重さでも長さでもない 第三の量だから。理科では「力のモーメント」と呼ぶ。
差のカードを置いたのは、つり合いは「等しい」という状態だから。 どちらが大きいかではなく、差が0かどうかを見る。
つまずきやすいところ
ただし教えるためのものではない。学校の説明の代わりにはならないし、 そのつもりで並べてもいない。大人が自分で並べ直してみたら、分かっているつもりだった ところが何か所か出てきた、という記録。
| つまずき | なぜそうなるか | ボードで確かめるには |
|---|---|---|
| 重さだけで決まると思う | シーソーの経験からそう思う。実際はきょりも同じだけ効く。 | 左60g・右40gなのにつり合っている。おもりだけ見ると説明がつかない。 |
| 支点からの距離であって、端からではない | 図の端を基準に測ってしまう。 | きょりのカードは支点からの値。支点を動かす操作はボードに無いので、そこは頭で押さえる。 |
| きょりを2倍にすると必要なおもりは半分 | 比例だと思って、両方2倍にしてしまう。 | 右のきょりを30→60にすると、つり合うおもりは40→20になる。反比例の関係。 |
| てこで得をした気になる | 力は小さくて済むが、そのぶん動かす距離が長くなる。得はしていない。 | ボードは力のつり合いだけを見ている。動かす距離までは入っていない。 |
| 支点が真ん中にないとき | 棒自身の重さが効いてくる。学校の問題では無視することが多い。 | このボードも棒の重さを0として扱っている。実物とはそこがずれる。 |
| 3つ以上ぶら下がったとき | 左右2つずつ以上になると、足し合わせが要る。 | ボードは左右1つずつ。増やすなら「kakeru で開く」からカードを足して合計する。 |
並べていて思ったのは、てこは掛け算がつり合う話であって、 重さ比べではないということ。60×20 も 40×30 も1200。 同じ積になる組み合わせなら、何gと何cmでもつり合う。
ここに無いつまずきもまだあるはずなので、「kakeru で開く」から 自分の引っかかったところを試す。というより、試したい形が出てきた時点で このメモの役目は済んでいる。
動かしてみると
-
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- \n 右のきょりを2倍にする — 30→60cm。つり合うおもりは半分の20gになる。\n 積を一定に保つので反比例。\n ', '
- \n 左のおもりだけ増やす — 差がプラスに開く。\n 右のきょりを伸ばすと0に戻せる。おもりを増やさなくても戻せるところがてこ。\n ', '
- \n きょりを両方同じにする — その瞬間だけ、重い方が下がる。\n 「重いほうが下がる」が成り立つのは、この特別な場合だけだった。\n ']