2011 Fiscal Year Annual Research Report
小中学校におけるものづくり大好きな子どもたちを育くむ創意工夫教材の発展と実践展開
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21500869
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
松永 泰弘 静岡大学, 教育学部, 教授 (80181741)
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| Keywords | ものづくり / 教材開発 / 形状記憶合金 / 受動歩行模型 / 二足歩行ロボット / 機械式振子時計 |
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| Research Abstract |
本研究では,子どもたちが創意工夫し,学びに熱中する教材として,(1)機能性材料を用いた教材(形状記憶合金エンジンカー),(2)2足歩行教材(受動歩行模型,サーボモータを用いた2足歩行ロボット)(3)機械式振子時計教材(おもり動力ゼンマイ動力)(4)オートマタ教材(風力、重力、磁力)の開発を行い,年間計画・授業案の作成とあわせて中学校「技術とものづくり」における創意工夫教材,ロボット教材として提示した。(1)は機能性材料に対する驚きと作動原理の不思議さ,(2)の受動歩行も動力を持たない模型の歩行への驚き,(3)は時を刻む機構の面白さ、(4)はからくりの面白さを備えている。また,(1)のエンジンは出力を高めるための創意工夫,(2)の受動歩行は重心の調節と歩行するための試行錯誤やデザインの創意工夫,サーボモータ駆動の2足歩行ロボットは独自のロボット開発と独自の動作プログラムの作成,(3)は振子の周期の設計や摩擦を減らす工夫、(4)は見るものを驚かせるからくりの追求が可能である。
小・中学校および学校外の工作教室で形状記憶合金エンジンカー、受動歩行模型、機械式振子時計など動く教材の製作実践を行った。また、製作した教材を展示し、未就学児童から大人まで遊びを通した学びについて取り組んだ。どの教材も先進的な取り組みで生徒児童の興味関心が高いことがわかった。また、工作教室での実践は、家庭を巻き込んだ教材となった。動力を持たない模型の歩行への驚き、慣性の法則で模型が綱を移動していく不思議さを備え、家族に自慢するこどもたちの姿がアンケート結果からうかがえた。
また、地域の中小企業と共同して、魅力ある教材開発に取り組みながら、ものづくり教室運営に関わるものづくりサポーター養成講座を開催した。ものづくりサポーターの養成は、世代間交流による地域連携ものづくりを強固なものにする可能性が確かめられた。
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