波力発電
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授業対象=小学校:高学年


2021.7.26


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全体像


教材


@ 隠岐諸島の海士町が、海上の波を利用して電気を生み出す「波力発電所」の建設に取り組んでいます。本土と送電線がつながっていない離島(海士町)で、海の「再生可能エネルギー」に着目した試みとして注目されています。海士町は現在、電力を別の島の火力発電所から送ってもらっています。今、町民は電気料金を島外に支払っていますが、「波力発電所」を建設することによって、海士町からの電力料金支出を減らそうという構想を描いるのです。

A 再生可能エネルギーのうち風力発電は、風が弱かったり風が吹かなかったりすると発電できません。太陽光発電は発電できる時間帯が限られる上、天候の影響を大きく受けます。その点、日本は島国なので長い海岸線を活かして、広い範囲で波エネルギーを活用できます。その上、波がまったくない状況が続くことはほとんどありません。波力は比較的安定した発電が見込めます。

B 開発中の装置は、海面が上下する波の力を使ってタンク内の水をピストンで押し上げ、落下するときの力でタービンを回して発電する仕組みです。大きさは縦20メートル、横30メートル、高さ20メートルで、最大出力は330キロワット。波がある限り24時間365日発電が可能で、海士町の町内世帯の半数前後に相当する、500戸分の電力を賄うことができる見通しとなっています。

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基になった
中学校教材


@ 隠岐諸島の海士町が、2023年度の実用化を目指し、海上の波を利用して電気を生み出す「波力発電所」の建設に取り組んでいます。本土と送電線がつながっていない離島で、海洋の再生可能エネルギー(自然エネルギー)に着目した試みとして注目されています。海士町は現在、ほとんどの電力を別の島の火力発電所から調達(準備)しています。波力を活用した島内への電力供給を実現させることで、島外に流出している町民の電気料金を島内に留めるという構想を描いるのです。

A 再生可能エネルギーのうち風力発電は、風が弱かったり風が吹かなかったりすると発電できません。太陽光発電は発電できる時間帯が限られる上、天候の影響を大きく受けます。その点、日本は島国なので「波」を比較的得やすく、波がまったくない状況が続くことはほとんどありません。波力は比較的安定した発電が見込めます。日本は島国ですので、長い海岸線を活かして広い範囲で波エネルギーを活用できるのもポイントです。

B 開発中の装置は、海面が上下する波の力を使って密閉タンク内の水をピストンで押し上げ、落下するときの力でタービンを回して発電する仕組みです。大きさは縦20メートル、横30メートル、高さ20メートルで、最大出力は330キロワット。波がある限り24時間365日発電が可能で、海士町の町内世帯の半数前後に相当する、500戸分の電力を賄うことができる見通しとなっています。

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※ タービン =流体が持つエネルギーを回転エネルギーに変える機器のこと。



合計20分〜23分扱い

  図式化(個人学習)8分 

  ⇒4人グループ(相互プレゼン;40秒×3セット) 

  ⇒全体代表プレゼン(計4人;4分)

  =合計時間 20分+アルファ







この教材を使った学習
〜授業前半〜
25分間


  8分……自学(持ち出す教材は4種類@ABC、教材の文章を図式化)
  6分……4人グループ「(1対1)×3セット」で相互プレゼン
  第1セット=@とA、BとC(プレゼン時間は40秒×2)
  第2セット=@とB、AとC(プレゼン時間は40秒×2)
  第3セット=@とC、AとB(プレゼン時間は40秒×2)
  6分……全体プレゼン(@ABC、それぞれ代表者1名ずつがプレゼン)

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〜授業後半〜
10分間
聞き取り ⇒再現(プレゼン)




課題は未定


  メモ(図式)を取りながら聞き取り  ……2人ペア(相互に再現)
                     ……代表者による全体プレゼン(1名)
               
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課題に対する自分の考えをまとめる⇒プレゼン
10分間
学習指導過程

  意見を図式でまとめる
   (1) 3分 自分の意見を図式化する。文章で書かない。
   (2) 2分 2人ペア(交互にプレゼンし合う) 40秒×2
   (3) 5分 時間の残される限り、一人ずつ「全体プレゼン」

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これぞ
「総合的な学習の時間」で
求められている学力です。
情報を鵜呑みにするのではなく
批判的精神を持って反論する。
その向こうに
自分らしい「持論」が見えてきます。



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