ストローを使って流体の圧力を説明する浅尾准教授の模擬授業です!!
2024.08.23
流体力学は目に見えにくい空気や水の流れをたくさんの数式で説明される堅苦しい学問だと思っていませんか? 数式も大切ですが、その学問がもつ意味をイメージすることがとても重要です。機械工学科の准教授、浅尾先生は、流体力学のイメージを直感的に教えてくれるエキスパートです。浅尾先生にかかると、目にみえないはずの気体の「圧力」を見えるように「見える化」できるらしいです。半信半疑だった私は、先生にインタビューしてみました。
-目に見えない気体の圧力を見える化できるそうですね。どうやるのですか?
詳しくは模擬授業の動画(ページ下部からご覧いただけます)を見てほしいのですが、結論を先に言うと「ストロー」を使います。ストローでジュースを飲むことができますよね。皆さん、何気なくストローに口をつけて吸いながら飲んでいると思います。ストローを吸う前は、ストローの中もコップの表面も同じ大気圧になっています。吸っているときには、実はストローの中の圧力が下がっていて、コップの表面で大気圧がジュースを押す力に負けて、ストローの中のジュースの液面が上昇しているというわけです。空気は気体なので目に見えませんが、ストローの中の液面の高さで圧力を「見える化」することができるんです。
-「ストロー」に注目したのは、どんなきっかけがあったのですか?
学生からの授業終了後のアンケートに圧力のイメージがわかないと言うコメントがありました。どうしようかとずっと悩んでいました。ある時、マクドナルドで買ったジュースやマック・シェイクを「ストロー」を使って飲んでいたんですが、ストローで飲める理由を流体力学の説明に使えるな!とひらめいたのがきっかけです。日常生活の中で、いつも、授業の説明に使えるものはないか?と意識していたので、このひらめきにつながりました。授業のネタは教員だけが考えて作っているのではなく、学生の皆さんからのコメントや質問がきっかけでできあがることが多いんです。ありがたいですね。
-ストローをたとえ話につかったときの、学生の反応は??
ストローでジュースが飲める理由を学生聞いても、誰も答えることができませんでした。みんな、ストローでジュースを飲めるのは当たり前と思っていて、飲める理由を考えたことがなかったようでした。先ほどの説明をしたところ、機械の仕事だけでなく日常のちょっとしたことも流体力学で説明できると気が付いてくれました。
-浅尾先生、ありがとうございました。また、新しい「わかりやすい説明のネタ」の発掘をお願い致します。
はい、期待にこたえられるよう、がんばります。楽しみにしていてください。
浅尾先生の模擬授業はコチラからどうぞ(約5分)
機械工学科では、機械工学の基本になる3力学、流体力学、熱力学、材料力学をしっかり学ぶことができます。学生さんたちも、圧力の見える化の説明で、流体力学は身の回りの現象を説明できる役に立つ科目だということに気づいてくれたようです。こんな風に、機械工学科の先生たちは、授業がわかりやすくなるような「ネタ」を普段から探しています。一方で、学生からの素朴な質問やコメントが「ネタ」のきっかけになっております。その結果、学生さんたちから、「やさしくて理解を深めるための工夫に満ちた授業がたくさんある」という評価を頂いています。そんな教員と過去の先輩たちと作り上げた授業をみなさんも受講してみませんか?
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