小学理科小学3年生物理
風とゴムの力|強い風・よく伸ばすほど遠くまで動く【小3理科】
小3理科の「風とゴムの力のはたらき」を図解でやさしく。風が強いほど、ゴムをよく伸ばすほど、ものは遠くまで動くこと、力の大きさを変えると動き方が変わって予想できることを、帆かけ車・ゴム動力車の図と実験例でわかります。中学の「ばねとフックの法則」へつながります。
◎このページのゴール
「風が強いほど、ゴムをよく伸ばすほど、ものは遠くまで動く」という、力の大きさと動き方の関係を理解し、動くきょりを予想して確かめられるようになる。
「強くあおいだら、もっと遠くまで動くかな?」「ゴムをいっぱい伸ばしたら、車はどこまで進む?」——風とゴムには、ものを動かす力があります。この単元では、「風が強いほど」「ゴムをよく伸ばすほど」ものが遠くまで動くことを、図で確かめます。力の大きさを変えれば動き方が変わる——だから予想して確かめることができます。
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風には、ものを動かす力がある
うちわであおいだり、せん風機の前に立ったりすると、風を感じますね。その風には、ものを動かす力があります。帆(ほ)をつけた車に風を当てると、車は風におされて前に進みます。そして、風が強いほど、車は遠くまで動きます。
同じ車でも、弱い風だと近くまで、強い風だと遠くまで動きます。風の力が大きいほど、ものを動かすはたらきも大きくなるのです。
✓理解チェック①
ゴムの力でも、ものは動く
わゴムを引っぱって手をはなすと、パチンと元にもどりますね。ゴムには、のびた分だけ元にもどろうとする力があります。この力を使うのがゴム動力車。ゴムを引っぱって車をうしろに引き、手をはなすと、ゴムが元にもどる力で車が前に走ります。
そして、ゴムをよく伸ばすほど、元にもどろうとする力が大きくなり、車は遠くまで動きます。
ゴムを少し伸ばすと、もどる力は小さく、車は近くまで。ゴムをよく伸ばすと、もどる力が大きく、車は遠くまで走ります。ゴムを引っぱるだけでなく、ねじるときも、よくねじるほど元にもどろうとする力が大きくなります。
風もゴムも、どっちもものを動かせるんだね。なんだか「おす力」みたい?
そう、どちらもものを動かす力なんだ。風は、空気がものをおす力。ゴムは、のびた(ねじれた)ゴムが元の形にもどろうとする力だよ。そして大事なのは、その力を大きくすると、ものはもっと遠くまで動くということ。「よく伸ばすほど力が大きい」というゴムの性質は、中学で習うばねとフックの法則へまっすぐつながっていくよ。
✓理解チェック②
力の大きさを変えると、動き方が変わる
ここまでで分かった大事なことは、力を大きくすると、ものは遠くまで動くということ。風なら「風を強くする」、ゴムなら「よく伸ばす(よくねじる)」と、力が大きくなります。
下の図は、ゴムを引っぱる長さを変えたとき、車が進むきょりがどうなるかをくらべたものです。引っぱる長さが長いほど、進むきょりも長くなります。
このように、力を大きくすれば、もっと遠くまで動く——というきまりがあるので、「ゴムを2倍くらい伸ばせば、もっと遠くまで行きそう」と予想して、本当にそうなるか確かめることができます。これが理科の楽しいところです。
じゃあ、ぴったり「ここまで動かしたい」っていう所で止めるのも、できるの?
いいところに気づいたね。たとえば「もう少し遠くまで動かしたい」なら、風を少し強くする、ゴムをもう少し伸ばす。「近くで止めたい」なら、風を弱く、ゴムを少しだけにする。力の大きさを調整すれば、動くきょりをコントロールできるんだ。まず予想して、ためして、ずれたら直す——これが実験の進め方だよ。
✓理解チェック③
✓理解チェック④
よくある間違い
✕よくある間違い
「風やゴムは、いつも同じだけものを動かす」「ゴムを伸ばしても、動くきょりは変わらない」と思ってしまう
風は強いほど、ゴムはよく伸ばす(ねじる)ほど、力が大きくなって遠くまで動く。力の大きさを変えると、動き方が変わる
風もゴムも、「ものを動かす力」の大きさを変えられます。同じ車でも、力が小さければ近くまで、大きければ遠くまで。だから、動かしたいきょりに合わせて力を調整する——という見方が大切です。
やってみよう(練習問題)
✏️ やってみよう①(基本:風の強さと動くきょり)
帆かけ車に、せん風機の風を当てます。せん風機を「弱」「中」「強」に切りかえて走らせました。
- いちばん遠くまで動くのは、「弱」「中」「強」のどれ?
- いちばん近くで止まるのは、どれ?
答えと解説を見る
- 「強」…風が強いほど力が大きく、遠くまで動く。
- 「弱」…風が弱いほど力が小さく、近くで止まる。
風の強さ(力の大きさ)と、動くきょりは、強いほど遠くなる関係です。
✏️ やってみよう②(標準:ゴムの伸ばし方と動くきょり)
ゴム動力車を、ゴムを「5cm 伸ばしたとき」と「15cm 伸ばしたとき」で走らせます。
- 遠くまで動くのは、どちらを伸ばしたとき?
- その理由を、「力」という言葉を使って書きましょう。
答えと解説を見る
- 15cm 伸ばしたとき。
- ゴムをよく伸ばすほど、元にもどろうとする力が大きくなるから。力が大きいほど、車は遠くまで動きます。
ゴムは「引っぱる長さ」を変えると力の大きさが変わり、動くきょりも変わります。
✏️ やってみよう③(応用:予想して確かめる)
ある車は、ゴムを 5cm 伸ばすと 1m、10cm 伸ばすと 2m 進みました。
- ゴムを 15cm 伸ばすと、進むきょりは「1m より長い」「2m より長い」のどちら?
- 「近くの的(まと)でぴったり止めたい」とき、ゴムは「少しだけ」「いっぱい」のどちらを伸ばす?
答えと解説を見る
- 2m より長い…伸ばす長さが長くなるほど、進むきょりも長くなるので、15cm では 10cm(2m)より遠くまで進むと予想できます。
- 「少しだけ」…伸ばしすぎると遠くまで行ってしまうので、近くで止めたいときは少しだけ伸ばします。
「伸ばす長さ → 進むきょり」のきまりが分かれば、進むきょりを予想できます。あとは実際にためして確かめましょう。
家おうちの方へ
「風とゴムの力」のつまずきは、たいてい2つです。1つは**「力には大きさがある」という感覚がまだ薄いこと。うちわを弱く・強くあおいで帆かけ車を走らせ、「強くあおぐと遠くまで行くね」と一緒に確かめると、力の大小が体で分かります。もう1つは「ゴムは伸ばすほど力が大きい」が結びつかないこと。わゴムを少し・たくさん引っぱって指で受け止め、「いっぱい伸ばすと、はじく力が強いね」と感じさせるのが近道です。おすすめは、ゴム動力車で「ここまで動かそう」と予想 → ためす → ずれたらゴムの伸ばし方を直す**遊び。この「予想して確かめる」体験が、中学のばねとフックの法則(のびと力の比例)の土台になります。
風とゴムには、ものを動かす力があります。風は強いほど、ゴムはよく伸ばすほど、ものは遠くまで動く——力の大きさを変えれば動き方が変わるので、動くきょりを予想して確かめられます。この見方が、中学の「ばねとフックの法則」へまっすぐつながっていきます。
📌 1分まとめ(声に出して読もう)
- 風には、ものを動かす力がある。風が強いほど、ものは遠くまで動く。
- ゴムは、引っぱる・ねじるほど、元にもどろうとする力が大きくなる。
- ゴムをよく伸ばすほど、ものを動かす力が大きくなり、遠くまで動く。
- 風の強さやゴムの伸ばし方(=力の大きさ)を変えると、動き方が変わる。
- 力を大きくすれば遠くへ——だから動くきょりを予想して、確かめられる。
よくある質問
風とゴムの力のはたらきとは何ですか?
風とゴムには、ものを動かす力があるというはたらきのことです。風が強いほど、ゴムをよく伸ばす(よくねじる)ほど力が大きくなり、ものは遠くまで動きます。力の大きさを変えると動き方が変わるので、動くきょりを予想して確かめることができます。
なぜゴムをよく伸ばすと、ものは遠くまで動くの?
ゴムには、のびた分だけ元にもどろうとする力があるからです。よく伸ばすほど元にもどろうとする力が大きくなり、ものを動かすはたらきも大きくなります。だからゴム動力車は、ゴムを5cm伸ばしたときより15cm伸ばしたときのほうが遠くまで走ります。ねじるときも、よくねじるほど力が大きくなります。
風の強さを変えると、ものの動き方はどう変わるの?
風が強いほど、ものは遠くまで動きます。帆かけ車にせん風機の風を当てると、「弱」より「強」のほうが遠くまで進みます。風には、ものをおして動かす力があり、風が強いほどその力が大きくなるからです。
動くきょりをぴったり合わせたいときは、どうすればいいの?
力の大きさを調整します。もっと遠くまで動かしたいなら、風を強くする・ゴムをよく伸ばす。近くで止めたいなら、風を弱くする・ゴムを少しだけ伸ばします。まず予想して、ためして、ずれたら力の大きさを直す——この「予想して確かめる」進め方が、中学のばねとフックの法則の学習にもつながります。