中学1年生の理科（物理）では、「力のはたらき」を学びます。フックの法則、重さと質量の違い、力のつり合いなど、計算とグラフが一度に出てくるため、「公式を覚えても問題になると解けない」という声をよく聞きます。富士見市・ふじみ野市・三芳町・川越市周辺の中学校でも、2学期の期末テストで差がつきやすい単元です。この記事では、保護者の方がお子さまの学習を見守るときのポイントをまとめます。
力の3つの働きと「力の三要素」を押さえる
力には、次の3つの働きがあります。まずは具体例とセットで言えるようにしましょう。
- 物体の形を変える：ばねを引き伸ばす、粘土を押しつぶす
- 物体の動きを変える：止まっているボールを蹴る、動いている物を止める
- 物体を支える：机の上の本を支える、棚に物をのせる
矢印で力を表すときは、作用点（力がはたらく点）・力の向き・力の大きさの「三要素」をそろえて描きます。力の大きさの単位はN（ニュートン）で、矢印の長さで大きさを表します。
身のまわりのさまざまな力
- 重力：地球が物体を地球の中心に向かって引く力
- 垂直抗力：面が物体を垂直に押し返す力
- 弾性力（弾性の力）：変形した物体がもとに戻ろうとする力
- 摩擦力：物体が動く（動こうとする）のをさまたげる力
- 磁力・電気力：離れていてもはたらく力
テストでは「机の上の本にはたらく力を矢印で描きなさい」という作図が定番です。重力（下向き）と垂直抗力（上向き）が同じ長さになる理由まで説明できると、次のつり合いの単元にもつながります。
フックの法則｜ばねの伸びは力の大きさに比例する
基本の考え方
ばねを引く力の大きさが2倍、3倍になると、ばねの伸びも2倍、3倍になります。これがフックの法則です。グラフにすると原点を通る直線になり、「比例」の関係だと読み取れます。
計算問題のコツ
- まずばねの全体の長さではなく、伸び＝（今の長さ）－（自然の長さ）を求める
- 表やグラフから「1Nあたりの伸び」を出す
- 比例式（力：伸び＝力：伸び）を立てて解く
よくある失点は、全体の長さをそのまま比例させてしまうミスです。「伸びだけが比例する」とノートに赤字で書いておくと防げます。数学の比例・反比例の学習ともつながるので、ご家庭でも一緒に確認してみてください。
重さと質量の違いを整理する
- 重さ：物体にはたらく重力の大きさ。単位はN。場所によって変わる
- 質量：物体そのものの量。単位はgやkg。場所が変わっても変わらない
- 地球上で質量100gの物体にはたらく重力は約1N
- 月面の重力は地球の約6分の1なので、同じ物体の重さも約6分の1になるが、質量は変わらない
上皿てんびんは質量を、ばねばかりは重さ（力）を測る道具です。「月に行くと何が変わるか」という問いは記述でも出るため、一文で説明する練習をしておきましょう。
力のつり合いと、期末テスト前のご家庭での対策
1つの物体にはたらく2つの力がつり合う条件は、①大きさが等しい ②向きが反対 ③同じ一直線上にある、の3つです。1つでも欠けるとつり合いません。
- 作図を毎日1問：物体にはたらく力をすべて矢印で描く
- フックの法則のグラフを自分で描く：表から点を打ち、直線を引く
- 用語の言い換えカード：重さ／質量、重力／垂直抗力などを表にまとめる
- 単位をつけて答える：N、g、cmの書き忘れを防ぐ
東武東上線で通学するお子さまなら、ふじみ野駅・鶴瀬駅・川越駅などでの待ち時間に、力の三要素や条件を声に出して確認する「すきま時間学習」も有効です。なお、出題範囲や用語の扱いは学校や教科書の会社によって異なりますので、お子さまの教科書・授業プリントでご確認ください。
計算やグラフ問題で「考え方がわからない」というお子さまには、個別のフォローが効果的です。明成個別は全問題チェックの個別指導で、つまずきをその場で確認できます。エイメイ学院は集団指導と個別指導の両方に対応しています。富士見市・ふじみ野市・川越市エリアで期末テスト対策をお考えの保護者の方は、お気軽にご相談ください。
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