レッスン風景【頑丈な構造ー地震の原因と性質について考えるー】
LEGO Educationシリーズの、WEDO2.0を使った授業をご紹介します。
今日のカリキュラムは『頑丈な構造ー地震ー』です。
地震に強い建物を作る
世界中の建物を思い出してみてください。
皆それぞれ少しずつ形が違いますよね?
日本はとても地震の多い国です。
今日はみんなで、どのようにデザインすれば、頑丈で安全な建物が作れるか、調査してみることにします。
どんな形の建物にする?
A、小さいお家
B,背の高いお家
C,土台が大きなお家
まずはじめに、3つの建物を作ってみて、検証してみることにしました。
地震シュミレーターを作る
LEGOブロックを使って建物を揺らすことのできる地震シュミレーターを組み立てます。
完成!
プログラムを組む
様々なマグニチュードを再現できるよう、地震シュミレーターをプログラミングします。
調査を行う
先程、A、B、Cと3つの建物を作りました。
まずは予想してみましょう。どの建物が一番自身に強いでしょうか?
そして、実験します。
結果は、『C』の土台がしっかりしている建物が震度6まで耐えました!
なぜでしょうか?
ポイントは建物の重心です。
課題をクリアしてみよう!
課題)15階建てで震度8に耐えられる建物を作ってみましょう。
ヒントは先程出た重心の位置です。
『B』と『C』の建物は、高さは一緒です。違いといえば下の部分の大きさでしょうか?
建物の下の部分を大きくしたことで、重心の位置が低くなりました。
まずは高さを15段以上に積み重ねて課題の条件を一つクリアします。
しかし、高さが高くなると、建物は倒れやすくなります。
どうしましょう?
それでは、先程のヒントを元に、建物の下部分を大きく改造してみました!
何度も何度も失敗しました・・・。
しかし、ブロックの形を変えてみたり、乗せる部分を安定させられるように幅を変えてみたり・・・。
色々検証した結果、見事課題をクリア!!
おさらい
地震に強い建物を作るために工夫したことは何でしょうか?
1、建物を⚪⚪したら倒れなくなった。(高く?低く?)
2,建物を⚪⚪したら倒れなくなった。(太く?細く?)
3,建物を⚪⚪したら倒れなくなった。(大きく?小さく?)
工夫は人それぞれでした。まずは自分で考えて何でも試してみることが大切です。
自分たちが出したアイデアはどれも間違いではありません。ゴールに辿り着くまでも大切な過程です。
それでも先生たちの求めるゴールにたどり着けるように、先生やお友達と相談したり、検証したりして課題をクリアする為に一生懸命考えて取り組んでくれていましたよ。
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