5歳の子供にエネルギーとはどのように説明しますか？

先日、私は息子に熱湯を無駄にしないように言いました。それはエネルギーの無駄です。それから彼はそれが何であるか尋ねました。私はそれが重要だと思うので、物理的な観点からもうまく説明したいと思います。彼に何を伝えようか？

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どうもありがとうございました。エネルギーは、物理学の観点から5歳の子供に説明するには抽象的すぎるようです。それは間違いなく1日で完了しません。今日、私は彼にガス、電気、水道のメーターを見せ、消費した分を支払わなければならないと説明しました。それはリソースの価値であり、本当に重要です。

エネルギーを説明する上で、最良の答えは彼に手をこすらせ、機械的エネルギーを熱エネルギーに変換することだったと思います。そしてそれに基づいて、エネルギーの保存について説明し始めることができます。それはさまざまな形です。後になって、ある種のエネルギーは他のエネルギーよりも用途が広いことを説明しようとすることができます。

繰り返しますが、感謝します。メーターを表示するように提案された答えを確認しますが、他のほとんども良かったです。

これらの他の答えは、5歳には抽象的すぎるようです。彼はまだ準備ができているとは思わない。目に見えるコンクリートに固執します。彼を外に連れて行き、あなたの家に行く電源ケーブルを見せてください。

彼にメーターの動きを見せてください。電気を作る会社（科学的には正しい言葉ではありませんが、簡単にしましょう）があり、それらのワイヤーを介して送信する会社があることを彼に説明します。これらのワイヤは、家の中に入り、コンセントに差し込まれます。

ブレンダーのようなもの。コンピューター、オーブンや給湯器などの大きなもの。電気を使用すると、メーターがその量をカウントし、会社が請求書を送ります。彼に請求書を見せてください。

もう少し環境にやさしくなりたいなら、電気を作っている会社が石炭を燃やすことでそれをやっていることを彼に伝えてください。

エネルギーは物事を行う力です。あなたの5歳はそれでいっぱいだと確信しています。彼がエネルギーに満ちているとき、彼は何時間も走り続けてプレーし、楽しい時間を過ごすことができます。彼が使い果たしたとき、彼はそれ以上それをすることができず、彼が再び遊ぶことができるように、より多くを構築するために寝て食べる必要があります。

電気や熱など、多くの種類のエネルギーがあります。電気エネルギーは電球を輝かせ、テレビを動かします。熱は水（または冬の家）を暖かくします。化学エネルギー（ガソリンに「貯蔵する」エネルギー（ポテンシャルエネルギー）など）を使用すると、公園やおばあちゃんの家など、より速く場所に行くことができるように車を動かすことができます。エネルギーとその使用方法には他にもたくさんの種類と例があります。

エネルギーが私たちにこれらすべての素晴らしいことをさせ、エネルギーを取り戻すのが難しいことを知ったら（つまり、エネルギーを再生したい場合は、食べてその時間を寝かさなければならないか、電気/ガソリンを買うためにお金を費やさなければなりません）など）取得に多大な労力を費やしたエネルギーを無駄にしたくない理由を説明するのは簡単です。

リチャード・ファインマンはこの話を「確かにあなたは冗談だ、ミスター・ファインマン」で語っている。

それは私の父が話していたようなものでした：「何がそれを行かせますか？太陽が輝いているので、すべてが行きます。」そして、それについて議論する楽しみがあります。

「いや、ばねが巻かれているのでおもちゃは行く」と私は言うだろう。

「春はどうやって巻き上げられたの？」彼は尋ねます。

「私はそれを巻き上げた。」

「そして、どうやって動いたの？」

「食べることから。」

「そして、食物が成長するのは太陽が輝いているからです。だから、太陽が輝いているからこそ、これらすべてのものが動いています。」それは、その動き全体の概念を得るだけで、太陽の力の変化です。

ファインマンの父親が「エネルギー」という言葉を言わなかったことに注意してください。同じ本の最初の章から判断すると、それはおそらく意図的なものでした。

もちろん、それはどのようなエネルギーは、に焦点を当てていますが、ここでは、おそらく基本的に十分である主要な年齢の子どもたちに向けた1つの説明は、だんと私たちはそれを使用ではなく、どのようなエネルギーです。しかし、おそらく、この年齢で彼らに理解してもらうのは最高でしょう。

エネルギーは変化を起こす

エネルギーは変化を起こします。何らかの変化をもたらします。それは私たちのために物事を行います。エネルギーを使用して、車を道路に沿って移動させ、ボートを水の上に移動させます。エネルギーは、オーブンでケーキを焼き、氷を冷凍庫で凍らせておくために使用されます。ラジオでお気に入りの曲を聴いたり、家を照らしたりできるように、それは力を提供します。エネルギーは私たちの体を成長させ、私たちの心が考えることを可能にします。科学者はエネルギーを仕事をする能力と定義しています。

エネルギーは、光、熱、運動、音、成長など、さまざまな形で見つかります。

「エネルギーとは」、一次エネルギー情報ブック（p.7）、国立エネルギー教育開発（NEED）プロジェクト

私の6歳と8歳は、エネルギーを「仕事をする能力」、またはAEが言及したように、何かを変える能力として知っています。

水をもっと熱くする？それは変化であり、エネルギーを必要とします。

私たちの目が見るのに十分な光子を集めることができるように、より多くの光子を壁から跳ね返しますか？これらの光子は非常に速く移動するため、移動するには多くの作業（エネルギー）が必要です。

2つの定義を与えたことに注意してください。私はほとんどのプリンシパル（科学的および道徳的）でこれを行おうとし、次に両方の定義がどのように同等であるかを示します。これにより、物事を複数の角度から説明しやすくなります。また、彼らは彼らの周りの世界を探索し、彼ら自身の結論に達するためのより多くのツールを提供します。次に、水を非常に速く水道から押し出すためにエネルギーがどこから来るのかを子供が尋ねると、エネルギーが必要であることを彼らがどのように認識したかを尋ねることができ、あなたは二人とも誇りに思うでしょう！

A Eが優れていると思う既存の答えのうち、エネルギーは、さまざまな目的のために消費され、あとで消えていくだけの存在ではないことを説明/強調したいかもしれません熱力学の）。

車の燃料は、運動、熱、音に変換されるエネルギーを蓄積しています。燃やされた木材は熱と光に変わり、時には音もします。テーブルの端から押し出されたボールは、動きと音に変わります。

家に入ってくる電気のエネルギーは、常に他の何かに移動します。たとえば、彼がこの例を自分で考え出すのを助けてください。

• テレビ-光、音、熱
• 洗濯機-モーション
• 給湯器-熱。

ゲームに遅れましたが、2セントを追加します。たぶん長い2セント。

私はエネルギーが仕事をしていると言うでしょう。お湯について理解できるという点では、温まるまで両手をこすります（手のひらから手のひらに）。（摩擦を簡単な言葉で説明するか、控えることができます。）彼が手をこすると、摩擦が手を温めます。彼が手を擦る仕事に使うエネルギーは熱に変換されます。リンプの手/腕はエネルギーを消費せず、仕事もしません。動く手/腕はエネルギーを消費し、仕事をします。

彼はおそらく熱の伝達を直感的に理解できるでしょう。水がで入浴に十分に暖めまで、何度も繰り返して、水の容器に彼の手を開催し、彼は、彼らが熱くなるまで手をこすって水を加熱しなければならなかったことを想像する彼に尋ねる。たくさんの表していると仕事を熱に水を上げます。無駄にしないでください。

調光器スイッチの透明なシャンデリア電球は、仕事/摩擦=熱/光の概念をとるのに理想的であることがわかりました。

で、最小の設定、一つは小さな金属線を通じて電力（すべて一度にすべてを説明する必要が）強制されていない、そしてそれは、あなたの手をこすりように、ヒートアップするワイヤー（摩擦）を引き起こします。ワイヤーが鈍い暗いオレンジ色に光るので、彼は実際に熱を見ることができ、電球を感じることで熱を感じることができます。スイッチを上げると、ワイヤにさらに多くの電気が流れ、白熱して白熱し、触れるには熱くなるまでさらに加熱します。エネルギーは熱と光に変わりました。

最後に、給湯器にはコイルがあり、同じ原理が適用されることを説明します。コイルを介して駆動されるエネルギーが熱を引き起こし、それが水を温めます。

仕事は良くて重要ですが、無駄な仕事は誰にも役に立たない。

ほとんどの場合、これは日常会話に組み込まれていれば機能します（しゃれはありません）。電気レンジがある場合は、コイルがどのように熱くなるのか、そしてなぜ（電球の金属フィラメントと同じ）を見せてください。ワイヤーフィラメントがそうであるように、太陽は光を放ちます。彼が興味を持っている限り、エネルギー、仕事、熱、光、動き（車、電車）、および建設（ブルドーザー、大工、クレーンなど）のあらゆる場所に例があります。仕事をする-建設-成長して食物を作る。仕事をするためのエネルギーは太陽から来る。）電子は物を通り抜けて加熱し、光を発して仕事をする。電子は動かない

電子の話も楽しいです。科学は私たちの周りのすべての研究に適しています。

保存された動き

鉛筆を持ち上げて放すと、動き始めます

子供がチョコレートを食べるとき、その動きを動かすためにチョコレートを使用します

ブレンダーをコンセントに接続すると、ワイヤーのエネルギー（= Pが何であれ）を使用して移動します

車にガスを入れると、ガスが燃えて動きます

何かを燃やすと「エネルギー」が放出され、周囲のものが熱くなります（そして熱は一種の動きです）

格納モーション

横になって子供が（小さな）ボールを投げると、彼らはそれが上に上がり、止まって戻ってくるのを見ることができます。動きを高さに格納してから、高さから動きを取り戻します（小さなプラスチックボールで自分で試してください。横になって上に投げます）。

パチンコを引っ張ると、エネルギーが蓄積されます。放すと岩が動きます

ばねを圧縮すると、エネルギーが蓄積されます。それからあなたはそれをリリースし、動きます（目で注意してください= P）

日光は物を温めます。エネルギーがあります 植物はそのエネルギーを使用して成長します（https://www.youtube.com/watch?v=VZdi4fj-hWc）-それは動きです。しかし、彼らはいくらかのエネルギーを蓄え続けます。その後、牛が来て草を食べ、それを使って動き回ります。それから私たちは牛を食べに来ます...あるいは、牛が死んで埋葬され、石油に変わったら、この「牛ジュース」を使って車をパワーアップします（つまり、移動させます）。

あなたが冒険を感じているなら...

エネルギーはどこからでも現れない

https://www.youtube.com/watch?v=EZNpnCd4ZBo

ボールには高さがありました。それはエネルギーでした。エネルギーが動きになり、その後動きが保存されました（ボールは反対側にあります）。その後、ボールが戻ってきました。エネルギーが動き、そして高さになりました。教師の顔に触れることはありません。最初よりも高く終わることはないからです。高いものはより多くのエネルギー、より多くの動きを持っています。ボールがより高くなるには、何か他のものが余分なエネルギーを与えなければならないでしょう。だからこそ、先生はボールが顔に触れないことを確信していたのです。

面白いことに、私は2日前に同じ質問について考えました。私の抽象的な答え（私は物理学者です）-コンサルティングブックなしで：「エネルギーは物理システムの状態の変化を引き起こすのに必要な物理システムの特性です。エネルギーは物理システムから別の物理システムに移されます。状態）、しばらく保存できますが、決して破棄することはできません」。確かに、これは5歳の人にとっては抽象的ではありません。私の娘のように5歳の場合-私は言うだろう：

エネルギーは、変化を引き起こすものの中にあるものです。そして、それはさまざまな形を取ります。例：実行すると、場所とあなたとあなたの体が変わります。次に、運動エネルギー（運動エネルギー）があります。または、ストーブで温められた水の鍋のように物を温めることができます。たとえば、物を動かすために、あるものから別のものに渡すことができます。ボールを蹴ると、足の動きのエネルギーが足からボールに渡されます。加熱水の例では、エネルギーが燃焼ガス（化学エネルギー）からポットに移動し、水に移動します-私の娘はこれをすでに理解しています-水から排出されるように速くなるまで速く動きます蒸気として。

興味深い-そのようなことについて考え始めると、説明するのが難しいことに気づきます。

巻き取り式の懐中電灯（ハンドジェネレーター付きの懐中電灯）がある場合は、これを非常に簡単にすることができます。子供にクランクを回して、バッテリーを充電させます。次に、クランクを1時間回した場合の気持ちを尋ねると、誰かが懐中電灯をつけ、そのままにして、立ち去るのを見ました。

この答えの物理学と英語はどちらも健全です。エネルギーはクランクを回すために使用されました。懐中電灯を使用せずに実行させることは、明らかにそのエネルギーの無駄です。さらに、子供は自分のエネルギーが無駄になったときに、何が悪いのかをより簡単に理解できるはずです。

エネルギーは具体的なものではなく、触れる、見る、聞く、味わう、感じることができるものではありません。エネルギーは概念であり、数字は概念であり、速度は概念です。木、バクテリア、水、太陽のような本物ではありません。

エネルギーは概念であるため、「無駄なエネルギー」などの言葉を使用したり、あるオブジェクトが「エネルギーを持っている」と言ったりすることは誤解を招き、混乱の原因になります。オブジェクトは本物ではないものを持っていますか？

だから、お湯を無駄にすることはエネルギーの無駄だとあなたの息子に言わないでください。代わりに、シャワー用のお湯を手に入れるのに必要なことを教えてください。あなたはあなたの側でいくつかの読書をしなければならないかもしれませんが、それからあなたは両方とも何かを学びます！

水は地下パイプを介してあなたの家に運ばれ、家に着いてあなたの息子がお湯のつまみを回すと、この水は通常はガスまたは電気で温められます。（彼が興味を持っているなら、これはガスと電気が水を加熱する方法を説明する良い機会かもしれません：ガスは発火して燃えます;電気は材料の中を移動する小さな粒子の束であり、材料を熱くします材料は水の近くにあり、水を加熱します）。

給湯器が天然ガスで作動している場合、ガスは地下深くから抽出され、多大な労力がかかり、地下に無制限のガスが供給されていないことを伝えます：燃焼したガスは使用できません再び。

給湯器が電気で動く場合、電気を生成する（つまり、小さな粒子の束を動かす）ために、人々は通常、石炭を燃やすか、ガスを燃やすと伝えます。ガスと同じように、石炭の供給も限られています（そして、石炭を燃やすことは環境に良くありません：http : //en.wikipedia.org/wiki/Coal#Environmental_effects）。同様に供給が限られている放射性核燃料もありますが、それらをどのように使用するかを5歳の子供に説明するのは難しいでしょう。

要するに、多くの人が自然資源を集めるのに多大な努力が必要であり、最終的にあなたの息子に温水を与えることができます。 。お湯を無駄にしないことで、彼は自分自身だけでなく他人のことも考えています。

息子にエネルギーの物理的な概念を説明したい場合、これは簡単ではありません。30歳の子供にどう説明しますか？

個人的には、エネルギーという概念がまったくない方が良いと思います。コンセプトは何も説明せず、実際の説明を隠し、実際には何も理解していない一方で、何かを理解したという幻想を人々に与えていることよりも悪い。

例として、上向きに投げられたボールは、その運動エネルギーがポテンシャルエネルギーに変換されるため「上昇」する途中で減速し、その後、そのポテンシャルエネルギーが運動エネルギーに変換されるため「下降」する途中で加速すると言われます。しかし、抽象的な概念は何の原因にもなり得ません！これは、具体化の誤acy、概念を実物として、原因として扱う論理的誤fallと呼ばれます。

ボールの中には、運動エネルギーと呼ばれる、ポテンシャルエネルギーと呼ばれる別のものに変換される本物はありません。ボールは、地球に向かって加速するため、上昇途中で減速し、地球に向かって加速し続けるため、下降中に加速します。そして、なぜボールが地球に向かって加速するのか不思議に思うかもしれませんが、エネルギーの概念は何にでも「なぜ」と答えることは決してなく、「方法」を説明するのに役立つだけです。運動エネルギーと潜在エネルギーは、計算の媒介として使用できる単なる数値です。実際、エネルギーの概念なしで科学全体を再定式化し、それでも宇宙を正確に記述することができました。

別の例を挙げると（エネルギーの概念は混乱の原因であり、何も説明しません）、エネルギーの概念が何であるかを息子に説明する方法がわからず、息子はあなたが望むものを理解しませんでした彼に伝えるために、この概念は、あなたが彼に伝えなければならないのは地球の資源が限られており、お湯を浪費することがこれらの資源を浪費しているということを理解することを妨げました。

ですから、エネルギーとは何かを説明しなければならないとしたら、それは科学で広く使われている不可欠な数学的ツールであり、多くの混乱の原因であると言えます。

彼が朝目を覚ますとき、彼はたくさんのエネルギーを持っています！彼は走り回って遊びたい！彼は一日中これを行うことができます！しかし、彼はゆっくり走ると疲れます。一日の終わりに、彼は眠りたいと気づくでしょう。彼はほとんどのエネルギーを使い果たしました！

水を温めるためのエネルギーを作るために一生懸命働く人もいますので、無駄にしないでください！

エネルギーは潜在的です。有用なことをする能力を与えてくれます。

そのため、家にはエネルギーが入り込んでおり、光、熱、動きを提供する可能性がありますが、接続するまではそれが唯一の可能性です。

スイッチをオンにするか、ファンを接続すると、スイッチまたはファンをオフにするまでエネルギーが光または動きに変換されます。

あなたはエネルギーを持っています-あなたの体は食物をエネルギーに変換し、それを糖と脂肪として保存します。次に、腕や脚を動かしたいときに、体はこれらの糖分と脂肪を使用して筋肉を機能させます。

家は食物を使用しません-電線やパイプで使用するエネルギーを提供し、ガスと電気を提供する会社があります。水もパイプを通って流れ、電気やガスを使って温めます。

お湯を多く使用するほど、家はそれを温かく保つためにより多くのエネルギーを使用し、家にエネルギーを供給しているこれらの会社に支払う必要が増えます。

マジックポイントやプレイヤーのエネルギー、走るスピードなど、何らかのエネルギーを使用するゲームを見つけてください。

子供たちはゲームに夢中になり、彼らは自分がやりたいことすべてに十分なエネルギーを持っていないことにすぐに気付くでしょう。彼らがこの概念をよく理解したら、制限されているあらゆる種類のリソースにそれを適用し始めることができます。家族のお金が限られているため、食べ物を無駄にしたくありません。世界の炭化水素は限られているため、ガスを無駄にしたくはありません（または、彼が言うように、ガスを作る原油）。テレビはどこから来ても限られた量のエネルギーがあるため、テレビをオンのままにしたり、お湯を残したくはありません。

エネルギーがどれほど簡単かを説明することはできますが、実際に無駄が何であるかを理解する前に、リソース管理を理解する必要があります。多くの難しい概念と同様に、ゲームは当然、理解できるモードでこれらの教訓を伝えます。

オックスフォード辞書には、2つの関連する定義があります。物理的または化学的資源の使用から得られる力。または物質と放射線の特性であり、仕事を遂行する能力として現れます。

2番目の（物理）定義では、（理解のために）光子が電子とどのように相互作用するか（たとえば、他の多くのものの中でも）を引き続き説明する必要があります。既知または理論化されたすべての物理的相互作用を理解するには、自分でさらに研究する必要があります。

最初の定義は間違いなく技術的ではないので、5歳の人に何を伝えるかと聞かれたら、この定義から始めます。

これらの物理的な「資源」を得るためには、大量の人間の仕事をしなければならないことを説明します（「廃棄物」の議論に情報を提供し始めるため）。たとえば、ガスを見つけて捕らえ、ボトルに入れて家に届けなければなりません。それがどれほど難しいと思うか尋ねてください。

そして実際には、私たちが支払う価格でガスまたは有用な「エネルギー資源」を提供するには、多大な人的努力が必要であり、必要でした。

人間には役に立たないエネルギーがたくさんあることに注意してください。太陽はエネルギーとともに大量の放射線を放出し、そのほとんどは人間によって使用されていません。

「浪費する」エネルギー、そしてそれが本当に意味するかもしれないし、意味しないかもしれないものは、あなたが本当に尋ねなかった別のトピックなので、ここではそれについて議論しません。

「食べ物を食べることでエネルギーを得ます」と言いますが、自転車に乗る、走るなどのエネルギーが必要です。彼は、私たちがエネルギーを持っている場合にのみプレーでき、食べることで十分に摂取できることを簡単に理解するかもしれません。

あなたは彼にエネルギーは食べ物のようなもの（またはもっと良いのはお菓子）だと言うことができます（彼がお金の概念を理解していれば、おそらく5歳の子供はすでに十分に成長しているので、彼はそれを理解するでしょう）お金を使い果たす可能性があるため、あまり多くの食料を購入することはできません。エネルギーについても同じです。
そのため、特に暑い水には多くのお金が無駄になると彼に言うことができます。

5〜7歳の生徒に電気工学と物理学を教えています。私は電子という言葉を魔法に置き換え、エネルギーを「力」に置き換えます。後で、彼らが私と議論したいとき、我々はそれをさらに議論することができます。私は、言語が子供たちの学習や観察を妨げる障壁にならないようにします。

私は、科学の応用的で観察された視点を教えようとしています。彼らに観察させ、間違いを犯させる/彼らの心を変えるように挑戦する方法を見つけてください。

「魔法のようなものはありません」は、まだイースターバニー、スイッチ魔女、歯の妖精、サンタ、そしてベッドの下のモンスターを信じている同じ人から来ています。

電灯のスイッチをひっくり返して、「OK」と言います