令和６年3月5日（火）
中学2年生3学期の「技術デザイン」の授業では、「自然エネルギーで電気を効率よく発生させる羽の形状を提案する！」というテーマで学習に取り組み、どんな形状の風車や水車が発電に適しているのかをCADで考え、3Dプリンターで作成しました。
作成した羽と発電用モーターをつないで実際に実験を行い、どのくらいの発電数値が得られるかを確認しました。少しでも高い数値を得るためにはどうすればいいか、実験と議論と開発を繰り返し、多い班では10回以上試作して形状の微調整を行い、最適な形状を追求しました。
まずは風力発電はドライヤーの風で、水力発電は水道(蛇口のひねりは一定)で実験を行い、形状の開発を繰り返したのち、最後は学校の自然環境下で発電が可能だと思われる場所を考え、実験を行いました。
3月5日には発表会を行い、自分たちのこれまでの成果を報告することができました。
※以下は授業を終えた生徒の感想の1部抜粋です。
発電効率を上げるには、重さや形、大きさなどが大きくかかわると思った。
初めての色々な教科を混ぜたような発表で考えるのが大変だったけど、実際に使われている風車をモデルにしたり、班で試行錯誤して話し合ったりしてとても良いものを作ることが出来ました。
気づいたことは実験と分析の質が良いほど良いものが完成することです。どうしたらもっと良くなるのかを班で話し合うことはとても楽しかったし、それをもとに形状を変えていったことでほとんど発電量が右上がりになっていたことが良い点だと思います。
最初は、風力発電の羽根はとにかくたくさん回れば良いと思っていたけれど、フィラメント量が多いと全体の質量が大きくなってしまうことや印刷に時間がかかったことから、コストパフォーマンスとして羽根の製造過程から効率を考えなければならないことに気づきました。
理科で習った発電についての内容や、探究の授業で行っている探究の方法などを駆使しながら技術の授業に取り組むことができて、すごく良い経験だったと思います。今回、理科や探究などの内容も混じっているにもかかわらず、それらの知識を使っているという感覚はありませんでした。だから、今までの授業で習ったことが、自然と自分のものになっているということを感じました。
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