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授業レポート

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  • 2017.03.20

チームで探究したらこう変わった! vol.03(探究ラボ)

①表紙用

こんにちは、現役大学生、春から社会人のライターインターン、武井奏絵です!

シリーズでお届けしている「チームで探究したらこう変わった!(探究ラボ)」。
レポート第二弾の前回は、「とにかくなんでもやってみよう精神」のもと、各チームが調べてきたことを試作品に仕立て上げ、さまざまな角度からテーマを見直してみました。

第三弾の今回は、次回授業で行われる中間発表に向けて、これまでの試行錯誤で「わかったこと」「まだわからないこと」を各自整理しました。

条件を変えて「違い」を見つける

これまでの数週間で技術の仕組みやそれにまつわる専門用語を調べてきましたが、ある程度調べきってしまった今、次に何を探究するといいのかわからず、やや手持無沙汰になる生徒たち。

前回に続き試作品づくり(プロトタイピング)に取り組みながら、何か新しい発見がないか試行錯誤します。

「プリンテッドエレクトロニクス」(注1)を探究するチーム(以下、Pチーム)は、メンバーのTくんが買ってきた実験キットで電気回路づくりにいそしみます。

(注1)「プリンテッドエレクトロニクス」とは:銀ナノ粒子を溶け込ませたインクで紙に回路を描き、電球と電気を接続すると電気がつくという技術。

専用のペンを使って至るところに回路を書き、電球や電池の配置を変えて実験をするうちに、あることに気がつきました。
「キットに入っている専用紙に回路を書くと電球がつくのに、普通の紙に書いてもつかない!」

知らぬ間に、「一つだけ条件を変えて試してみることで、結果に違いをもたらす要素が何かわかる」という科学実験の基本のキにたどり着いたようです。

回路の形を変えることで電球の明るさに違いが生まれることを発見

「宇宙エレベーター」(注2)に取り組むチーム(以下、Uチーム)も、構造が似ている「ミニチュアリニアモーターカー」を作って動作確認に挑みます。

(注2)「宇宙エレベーター」とは:地上と宇宙ステーション間での人や物を輸送を、ロケットを使わずにエレベーターのような箱状の物で行う技術。

モーターの発射台となる板の裏側に磁石を貼り、アルミホイルで作ったモーターを発射させ・・・るつもりが、磁力で飛び跳ねると期待していたモーターがピクリともしません。

動かないモーターをどうにかしようと奮闘する生徒たち

原因をインターネットで調べ、磁石の配列を変えるうちにちょっとずつ変化が現れました。やっと動いた・・・!

どうやら磁石のS極とN極の配置が、モーターの動作に影響を与えていたようです。

この発見を、メンター(子どもたちの学びをサポートする、大学生スタッフ)に対してもしっかり説明できていたことが、なんとなくではなく、論理的に因果関係を理解できた証拠。
わからないことを知ろうとする貪欲さがうかがえました。

《まとめ》一つ一つの「違い」
を丁寧に追う

今回の授業までに様々な情報を集めてきた生徒たち。
調べ始めた当初はどこを見ても新しい発見の連続で、いかにも調べがいがありました。

一方で、ある程度探究が進むと座学だけの学びに限界が出てきます。
新たな糸口を見つけようと各自実験を進めるうちに、条件を変えて比較することで結果に「違い」が現れることがわかりました。

次回以降はその「違い」が生まれる原因をより深く追究します。

▼「チームで探究したらこう変わった!」シリーズ

  1. vol.1 チームワーク、始動!
  2. vol.2 「とにかくなんでもやってみよう」精神
  3. vol.3 科学実験の基礎を知る
  4. vol.4 スペシャリストに刺激を受ける
  5. vol.5 アイディアを出しまくる!
  6. vol.6 Coming Soon!
  7. こちらもどうぞ!中高生バージョン「中高生が挑む!最先端サイエンス」

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