中学2年 理科 電気の性質（教科書244～259ページ）
学習のテーマ
電流が流れる回路はどのようにつながり、電流・電圧・抵抗にはどのような関係があるのだろうか。
回路：電流が流れる道筋。
電源：電流を流そうとするところ。
導線：電流が流れるところ。
負荷：電気を利用するところ。
直列回路：電流の道筋が1本の回路。
並列回路：電流の道筋が枝分かれした回路。
電流：単位はアンペア（A）、ミリアンペア（mA）。
電圧：電流を流そうとするはたらきの大きさ。単位はボルト（V）。
電気抵抗：電流の流れにくさ。単位はオーム（Ω）。
オームの法則：電圧＝抵抗×電流。
導体：電気を通しやすい物質。
不導体（絶縁体）：電気をほとんど通さない物質。
合成抵抗：回路全体の抵抗。
① 回路のつなぎ方（244～245ページ）
1電流が流れる道筋を何というか。
【解説】
乾電池と豆電球を導線でつなぐと、豆電球に明かりがつく。電流が流れる道筋を回路という。回路をつくることで、電気を利用できる。回路は電源、導線、負荷という3つの部分から成り立つ。
読解トレーニング問題
① 乾電池と豆電球を何でつなぐか。
② 回路をつくると何を利用できるか。
③ 回路を成り立たせる3つの部分は何か。
2電流の通り道が1本の回路と、枝分かれした回路をそれぞれ何というか。
【解説】
豆電球2個が1本の道筋でつながる回路を直列回路という。直列回路では、一方の豆電球を外すと回路が途切れ、もう一方も消える。枝分かれした道筋でつながる回路を並列回路という。並列回路では、一方を外しても、別の枝の豆電球は点灯したままである。
読解トレーニング問題
① 直列回路で一方の豆電球を外すと、回路はどうなるか。
② 直列回路で一方の豆電球を外すと、もう一方はどうなるか。
③ 並列回路で一方を外しても別の豆電球が点灯するのは、どのような道筋だからか。
3電流の向きを逆にすると、モーターと発光ダイオードはどうなるか。
【解説】
電流には向きがあり、乾電池の＋極から出て－極に向かう向きとして表す。モーターにつなぐ乾電池の向きを逆にすると、回転方向が逆になる。発光ダイオード（LED）は一定の向きにしか電流を流さない。向きを逆にすると、発光ダイオードは点灯しない。
読解トレーニング問題
① 電流の向きは乾電池のどちらの極からどちらの極へ向かうと表すか。
② モーターにつなぐ乾電池の向きを逆にすると何が逆になるか。
③ 発光ダイオードが電流を流す向きにはどのような特徴があるか。
② 回路に流れる電流（246～251ページ）
4電流の大きさを表す単位と、1 AをmAで表した値は何か。
【解説】
回路を流れる電流の大きさは電流計で測定する。電流の単位にはアンペア（A）とミリアンペア（mA）がある。1 Aは1000 mAに等しい。たとえば0.1 Aは100 mAである。
読解トレーニング問題
① 電流の大きさは何で測定するか。
② 電流の単位として使う2つの名称は何か。
③ 0.1 Aは何mAか。
5豆電球に流れ込む電流と流れ出る電流の大きさはどうなるか。
【解説】
豆電球の前後で電流の大きさを測定すると、同じ大きさになる。豆電球は電気を利用して明かりをつける。しかし、電流は豆電球を通過しても、そこでなくなったり小さくなったりしない。したがって、豆電球の前後の電流の大きさは変わらない。
読解トレーニング問題
① 豆電球の前後で電流を測定すると、どのような結果になるか。
② 豆電球は電気を利用して何をするか。
③ 電流は豆電球を通ると、なくなったり小さくなったりするか。
6直列回路と並列回路で、電流の大きさにはどのような規則があるか。
【解説】
直列回路では、回路のどの点を流れる電流も同じ大きさである。並列回路では、枝分かれする前の電流は、枝分かれした各枝の電流の和に等しい。合流した後の電流も、枝分かれする前の電流と等しい。たとえば枝の電流が0.28 Aと0.24 Aなら、全体は0.52 Aになる。
読解トレーニング問題
① 直列回路の各点を流れる電流の大きさはどうなるか。
② 並列回路で合流した後の電流は、枝分かれする前と比べてどうなるか。
③ 枝の電流が0.28 Aと0.24 Aなら、全体は何Aか。
③ 回路に加わる電圧（252～255ページ）
7電圧とは何を表し、単位には何を使うか。
【解説】
乾電池に書かれた1.5 Vや9 Vという数値は、電流を流そうとするはたらきの大きさを表す。このはたらきの大きさを電圧という。電圧の単位にはボルト（V）を使う。電圧が大きいほど、電流を流そうとするはたらきは大きくなる。
読解トレーニング問題
① 乾電池に書かれた1.5 Vや9 Vは何の大きさを表すか。
② 電圧の単位の名称は何か。
③ 電圧が大きくなると、電流を流そうとするはたらきはどうなるか。
8直列回路と並列回路では、各部分に加わる電圧にどのような規則があるか。
【解説】
直列回路では、各区間に加わる電圧を足すと、全体に加わる電圧になる。たとえば1.20 Vと1.55 Vなら、全体は2.75 Vである。並列回路では、各枝に加わる電圧は全体の電圧と等しい。全体が2.90 Vなら、各枝も2.90 Vになる。
読解トレーニング問題
① 直列回路で1.20 Vと1.55 Vの電圧を足すと何Vか。
② 並列回路で各枝の電圧は全体の電圧と比べてどうなるか。
③ 並列回路で全体が2.90 Vのとき、各枝の電圧は何Vか。
④ 電圧と電流の関係（256～258ページ）
9同じ抵抗器で電圧を大きくすると、電流はどのように変わるか。
【解説】
抵抗器に加える電圧を変えて電流を調べると、電圧が大きいほど電流も大きくなる。同じ抵抗器では、電流の大きさは電圧の大きさに比例する。電圧を横軸、電流を縦軸にすると、グラフは原点を通る直線になる。抵抗器が異なると、グラフの傾きも異なる。
読解トレーニング問題
① 電圧が大きくなると電流はどうなるか。
② 電圧と電流の関係をグラフにすると、どのような直線になるか。
③ 抵抗器を変えると、グラフの何が異なるか。
10電気抵抗とは何を表す量か。
【解説】
抵抗器によって、同じ電圧を加えても流れる電流の大きさは異なる。電流の流れにくさを表す量を電気抵抗、または抵抗という。抵抗の単位にはオーム（Ω）を使う。同じ電圧なら、抵抗が大きいほど電流は小さくなる。
読解トレーニング問題
① 同じ電圧でも抵抗器によって異なるのは何か。
② 抵抗の単位は何か。
③ 同じ電圧で抵抗が大きくなると、電流はどうなるか。
11オームの法則を、電圧・抵抗・電流を使った式で表すとどうなるか。
【解説】
抵抗器に加える電圧、流れる電流、抵抗の間にはオームの法則が成り立つ。式は「電圧＝抵抗×電流」で表される。電流を求めるときは「電流＝電圧÷抵抗」と変形できる。抵抗を求めるときは「抵抗＝電圧÷電流」と変形できる。
読解トレーニング問題
① 電流を求めるための式は何か。
② 抵抗を求めるための式は何か。
③ オームの法則で関係づけられる3つの量は何か。
⑤ 導体・不導体・合成抵抗（258～259ページ）
12導体と不導体は、それぞれどのような物質か。
【解説】
銅や鉄、アルミニウムなどの金属は、一般に抵抗が小さく電気を通しやすい。このような物質を導体という。一方、ガラスやゴムなどは抵抗がきわめて大きく、電気をほとんど通さない。このような物質を不導体、または絶縁体という。
読解トレーニング問題
① 導体の例として挙げられる金属を2つ答えよ。
② ガラスやゴムの抵抗にはどのような特徴があるか。
③ 不導体の別の呼び方は何か。
132つの抵抗器を直列につないだとき、合成抵抗はどう求めるか。
【解説】
回路全体の抵抗を合成抵抗という。抵抗器を直列につなぐと、合成抵抗は各抵抗の和に等しくなる。たとえば20 Ωと10 Ωを直列につなぐと30 Ωになる。抵抗器を直列につなぐと、回路の電流はより流れにくくなる。
読解トレーニング問題
① 回路全体の抵抗を何というか。
② 20 Ωと10 Ωを直列につなぐと何Ωか。
③ 抵抗器を直列につなぐと、電流はどうなるか。
142つの抵抗器を並列につなぐと、合成抵抗は各抵抗と比べてどうなるか。
【解説】
抵抗器を並列につなぐと、各抵抗器には電源と同じ大きさの電圧が加わる。各枝を流れる電流の和が、回路全体の電流になる。全体の電流は、抵抗器1個だけの回路より大きくなる。したがって、並列回路の合成抵抗は、各抵抗のどれよりも小さくなる。
読解トレーニング問題
① 並列につないだ各抵抗器に加わる電圧は、電源の電圧と比べてどうなるか。
② 並列回路の全体の電流は、各枝の電流とどのような関係か。
③ 抵抗器1個だけの回路と比べて、並列回路全体の電流はどうなるか。
実験の問題（本文とは別枠）
15実験2（249～250ページ）は、何を調べる実験か。
【解説】
電流計を回路に直列につなぎ、各点の電流を測定する。直列回路ではどの点も同じ電流が流れる。並列回路では、枝分かれ前の電流が枝の電流の和に等しい。測定値を読んだら、すぐにスイッチを切る。
読解トレーニング問題
① 電流計はどのようにつなぐか。
② 直列回路の各点の電流はどうなるか。
③ 測定値を読んだ後は何をするか。
16実験3（253～254ページ）は、何を調べる実験か。
【解説】
電圧計を測定したい区間の両端に並列につなぐ。直列回路では、各区間の電圧の和が全体の電圧になる。並列回路では、各枝の電圧が全体の電圧と等しい。測定後はすぐにスイッチを切る。
読解トレーニング問題
① 電圧計は測定区間にどうつなぐか。
② 直列回路では各区間の電圧の和は何に等しいか。
③ 並列回路で各枝の電圧は何に等しいか。
17実験4（257～258ページ）は、何を調べる実験か。
【解説】
抵抗器に加える電圧を1 Vから5 Vまで変え、電流を測定する。結果を表とグラフにまとめる。電流は電圧に比例し、グラフは原点を通る直線になる。電熱線を使う場合は発熱するため、測定するときだけ電流を流す。
読解トレーニング問題
① 電圧は何Vから何Vまで変えるか。
② 結果を何にまとめるか。
③ 電熱線を使うとき、測定時だけ電流を流すのはなぜか。
図・表・グラフの問題（別枠）
回路図と測定器（247・252ページ）
18電流計と電圧計は、それぞれ回路にどうつなぐか。
【解説】
電流計は、電流を測りたい点の導線を外して回路に直列につなぐ。電圧計は、電圧を測りたい区間の両端に並列につなぐ。電流計を並列につなぐと大きな電流が流れて壊れることがある。電圧計を直列につなぐと、回路に電流がほとんど流れなくなる。
読解トレーニング問題
① 電流計をつなぐとき、測定したい点の何を外すか。
② 電流計を並列につなぐと、何が起こることがあるか。
③ 電圧計を直列につなぐと、回路の電流はどうなるか。
グラフと表（258ページ）
192 Vで100 mAの電流が流れる抵抗器の抵抗は何Ωか。
【解説】
258ページの実験結果では、抵抗器aは2 Vのとき100 mAの電流が流れる。100 mAは0.1 Aである。抵抗は電圧を電流で割って求める。したがって、2÷0.1＝20 Ωとなる。
読解トレーニング問題
① 抵抗器aに2 Vを加えたときの電流は何mAか。
② 100 mAをAに直すと何Aか。
③ 抵抗を求めるには電圧を何で割るか。
直列回路の電流：どこでも同じ。
並列回路の電流：全体＝枝1＋枝2。
直列回路の電圧：全体＝部分1＋部分2。
並列回路の電圧：どの枝も全体と同じ。
オームの法則：電圧（V）＝抵抗（Ω）×電流（A）。
直列回路の合成抵抗：各抵抗の和。
並列回路の合成抵抗：各抵抗のどれよりも小さい。
計算では1 A＝1000 mAに注意する。
