出前授業「親子で体験－電子回路工作」の教材開発

本研究は、本校で行っている小学生を対象とした電子工作を含んだ出前授業の教材を開発し、実際に出前授業を行いその評価を行うことを目的とした研究である。小学生が現在使っている理科の教科書を購入し電気を取り扱った項目の調査を行った。小学校では3年生から理科が始まり電気の流れるもの・流れないものといった単元が出てくる。半導体を扱うものはなかったが機能的な動作を求めて半導体部品の使用を最小限にとどめて、次の三つの教材の開発を行いそのうち一つを出前授業で使用した。1. 「イライラ棒ゲームを作ろう」は、児童が自由な形に曲げた針金に金属のリングを通しておきスタートからゴールまで針金とリングが触れないように移動させるゲームで、触れた場合は電子ブザー(音)とLED(光)で知らせる工夫がしてあり電気の流れる回路について身近に感じることができる。2. 「ゆれると点灯する LED」は、ゆれてスイッチ(振動スイッチ)が閉じている間に電解キャパシタに充電を行いその電圧でトランジスタをONにしてLEDを点灯させるもので、自己点滅型LEDを用い注意をひく設計となっている。3. 「暗くなると点灯する LED」は、光の強弱によって抵抗が変わる素子(CdSセル)と抵抗で分圧回路を作り、光の明暗による電圧の変化をトランジスタで受けて、暗くなると自己点滅型LEDを点灯させるものである。これらの教材の電子部品を搭載する基板は、プリント基板化しており、受講者は、はんだ付けのみで電子回路基板を完成できる。「イライラ棒ゲームを作ろう」は、親子参加とはならなかったが、夏休みの出前授業として小学生11名に開講した。感想は、「わかりやすい説明を受けとても楽しく授業が受けられた」、「自分でねじなどをとめたりしたことがなかったのでいい体験になった」、「遊んでみたらおもしろかった」等おおむね好評価を得た。今後は開発した他の二つの教材も出前授業に使っていきたいと考えている。

本研究は、本校で行っている小学生を対象とした電子工作を含んだ出前授業の教材を開発し、実際に出前授業を行いその評価を行うことを目的とした研究である。小学生が現在使っている理科の教科書を購入し電気を取り扱った項目の調査を行った。小学校では3年生から理科が始まり電気の流れるもの・流れないものといった単元が出てくる。半導体を扱うものはなかったが機能的な動作を求めて半導体部品の使用を最小限にとどめて、次の三つの教材の開発を行いそのうち一つを出前授業で使用した。1. 「イライラ棒ゲームを作ろう」は、児童が自由な形に曲げた針金に金属のリングを通しておきスタートからゴールまで針金とリングが触れないように移動させるゲームで、触れた場合は電子ブザー(音)とLED(光)で知らせる工夫がしてあり電気の流れる回路について身近に感じることができる。2. 「ゆれると点灯する LED」は、ゆれてスイッチ(振動スイッチ)が閉じている間に電解キャパシタに充電を行いその電圧でトランジスタをONにしてLEDを点灯させるもので、自己点滅型LEDを用い注意をひく設計となっている。3. 「暗くなると点灯する LED」は、光の強弱によって抵抗が変わる素子(CdSセル)と抵抗で分圧回路を作り、光の明暗による電圧の変化をトランジスタで受けて、暗くなると自己点滅型LEDを点灯させるものである。これらの教材の電子部品を搭載する基板は、プリント基板化しており、受講者は、はんだ付けのみで電子回路基板を完成できる。「イライラ棒ゲームを作ろう」は、親子参加とはならなかったが、夏休みの出前授業として小学生11名に開講した。感想は、「わかりやすい説明を受けとても楽しく授業が受けられた」、「自分でねじなどをとめたりしたことがなかったのでいい体験になった」、「遊んでみたらおもしろかった」等おおむね好評価を得た。今後は開発した他の二つの教材も出前授業に使っていきたいと考えている。