豆電球が2個、直列につながっている。片方を流れる電流が0.5Aなら、もう片方も0.5A。そこまでは答えられるのに、乾電池を流れる電流を「0.5＋0.5＝1A」としてしまうことがあります。
このとき思い出してほしいのは、直列つなぎは一本道なので、どこでも同じ大きさの電流が流れるという基本です。授業でも「道は途中で分かれている？」と回路を追ってもらうと、知っていたルールと目の前の図がつながり、答えを直せることがあります。
回路を指でたどる → 枝分かれがあるか確かめる → 同じ一本道の電流をそろえる。
まずは30秒の図解で確認
豆電球2個が直列につながった回路で、A・B・Cと乾電池の電流を確かめます。字幕・図解の動画です（音声なし）。
1．豆電球が2個あっても、道は一本
直列回路では、二つの豆電球が別々の枝にあるわけではありません。同じ一本道の途中に、順番に並んでいます。
そのため、一方を流れる電流が0.5Aなら、もう一方も0.5Aです。豆電球と豆電球の間でも、乾電池の前後でも、同じ大きさの電流が流れます。
| 確かめる場所 | 電流 |
|---|---|
| 一つ目の豆電球 | 0.5A |
| 二つ目の豆電球 | 0.5A |
| 乾電池 | 0.5A |
2．「0.5＋0.5」は同じ道を二重に数えている
「豆電球が2個だから足す」と考えると、乾電池の電流を1Aにしてしまいます。でも、見ているのは同じ一本道の違う場所です。
部品の数と、電流の通り道の数を分けて考えることが大切です。計算を始める前に、乾電池から回路を指で一周たどってみましょう。途中で二つの道に分かれる場所はあるでしょうか。
「どこでも同じ電流」と覚えていても、乾電池だけを別扱いしてしまうことがあります。乾電池も同じ一本道の一部だと図で確かめると、足さない理由を説明しやすくなります。
3．電流を足すのは、実際に枝へ分かれているとき
並列回路のように二つの枝に分かれ、一方に0.2A、もう一方に0.3A流れる場合、分かれる前の電流は0.2＋0.3＝0.5Aです。
こちらは別々の枝を流れる電流を合計しています。直列回路の二つの豆電球の電流を足す場合とは、図の構造が違います。
「これは同じ一本道の別の場所？ それとも分かれた二つの枝？」
声と板書で確認：乾電池も同じ電流
単元別講座「豆電球の明るさ比べ」から2場面を抜粋・編集した約28秒の解説です。木ノ下翔本人の音声と板書で、豆電球だけでなく乾電池を流れる電流も確認できます。
動画の数値は、乾電池1個・豆電球1個の電流を1とした基準との比です。動画の「0.5」は、本文で例に挙げた「0.5A」とは表し方が違います。同じ種類の豆電球を使い、抵抗を一定として扱うモデルです。どちらの表し方でも、直列回路の各点で電流が同じになることは変わりません。
家庭で確かめるなら、計算の前に道をたどる
- 「乾電池から一周、指でたどってみよう」
- 「途中で道が分かれているところはある？」
- 「この0.5Aと、この0.5Aは別々の枝の電流？」
「直列だから足しちゃだめ」と答えだけを伝えるよりも、子ども自身が回路の形を確かめ、なぜ足さないのかを話せるか見てみてください。基本のルールを忘れたのか、図を直列と読み取れていないのかも分かりやすくなります。
無料の3問確認プリント
直列回路の各点の電流、間違った答えの説明、枝分かれがある場合との違いを確かめるオリジナル3問です。A4・2ページで、1ページ目が問題、2ページ目が解答。登録不要で保存・印刷できます。
正解の数値だけでなく、「この二つの電流は、なぜ足す／足さないのか」を言葉で説明してみましょう。
プリントの使い方
まず回路を指で一周たどり、枝分かれがあるかどうかを確かめます。一本道なら、豆電球の前後も乾電池のところも同じ電流です。
- 回路を指でたどり、枝分かれがあるかを確認する。
- 一本道なら、豆電球の前後も乾電池のところも同じ電流と書く。
- 枝分かれのある回路と比べ、電流を足す場所があるか説明する。
まず1ページ目を解き、終わってから2ページ目の解答を見てください。数値だけでなく、電流の通り道を指で追って理由を言えるか確かめます。
答え合わせの次の一歩（電流を解くにあたって）：電流の問題の基本から見直したいときに。電流を解くにあたっての動画案内を見る →
プリントは無料・登録不要です。動画の視聴には対象商品の契約・購入が必要です。料金・視聴条件は各動画の案内ページでご確認ください。対象コースをご利用中の方は、ログインしてご確認ください。
見終えたら、動画を閉じてもう一度。直列回路のどの場所でも同じ電流になる理由を、一本道の図を使って説明できるか確かめます。
ほかの単元でも、基本を図に戻す
知っているルールを、問題で使えるように
木ノ下翔の理科指導では、誤答だけで判断せず、どこをどう見て計算したかを確かめます。回路を読む段階から、一緒に見直しましょう。
SAPIX小5の電流｜回路と発熱の解き直し：図と例題で解き直す
電流計を移しただけなのか、回路を変えたのか
同じ直列回路で測る場所を変えることと、豆電球を一個取り外すことは別の操作です。前者は同じ回路の違う位置を比べています。後者は部品の条件そのものを変えています。「直列では電流が同じ」という規則は、回路を変更する前後の電流が必ず同じ、という意味ではありません。
ここを言葉で説明できるか、答え合わせで確認してみてください。一本の道のA地点とB地点は同じ電流。でも、途中の部品を変えた新しい回路と、もとの回路の電流は同じとは限らない。この二つを分けると、規則を使い過ぎる間違いを防げます。
例題1：違う単位で書かれた二つの測定値
一本の道に電池と二個の豆電球をつないだ回路があります。豆電球の手前で測った電流は300mAでした。二個の豆電球の間では何Aですか。途中に枝分かれはなく、同じ状態で測るものとします。
解答：0.3Aです。 測定する場所が変わっても、同じ一本道の電流は同じです。1000mAが1Aなので、300mAは0.3Aです。二個の豆電球があるから600mAにするのではありません。また、単位が変わったことを電流そのものが減ったことと取り違えないようにします。
例題2：豆電球を外したら、規則は使えない？
直列回路の豆電球一個を外して、その部分を導線でつなぎ直しました。「直列ならどこも同じ電流だから、変更前と変更後も電流は同じ」と言ってよいでしょうか。
解答：言えません。 変更前の回路の各点で電流が同じであることと、変更後の回路の各点で同じであることは、それぞれ成り立ちます。しかし、部品を減らした前後の比較は別です。変更後の電流の値まで、場所の違いについての規則だけでは決まりません。
「同じ」の相手を省略すると、正しい規則を違う比較に使ってしまうことがあります。ノートでは「変更前のAとB」「変更後のAとB」「変更前後のA」と、比べる二つを名前で書いてみます。回路図に一つずつ色を付けても構いません。数字を出す前に、何と何を同じと考えたかをはっきりさせることが、解き直しの要点です。