Improvements to the “Ishi-tsuri Bune” Model Teaching Aid for Learning Buoyancy: Enhancing the Boats’ Stability and the Tests’ Reproducibility

本研究では，浮力の学習において「物体の水中部分の体積が浮力の大きさを規定する」ことを定量的に理解させることをねらいとして開発された「石釣船」モデル教材を改良し，課題とされていた安定性と再現性の向上を図った。既往研究では，船の下に石を吊るした場合には，理論的に算出された最大運搬可能個数よりも1個少ない事例が多く，その原因として船体の傾きによる重心のずれが指摘されていた。そこで本研究では，発泡スチロールトレーに代わり，円形シャーレを船の本体に使用することで安定性の向上を実現できた。実際に，石を上に載せた場合，下に吊るした場合について検証した結果，いずれも理論値と一致し，教材としての有用性の向上を確認できた。