【中学2年生】技術デザイン 大学と連携!数学・情報を駆使した「動くからくり絵本」の作成

2026年3月10日火曜日

技術デザイン 附属中学校

t f B! P L

令和8年3月6日(金)

 中学2年生の「技術デザイン」では、3学期を通して「カム機構とmicro:bitを用いた『動くからくり絵本』」の設計・製作に取り組んできました。

本単元では、奈良教育大学 古田このみ准教授、大学院生を外部講師としてお招きし、専門的な視点からアドバイスをいただきながら学習を進めてきました。先日、その集大成となる最終発表会が行われました。










探究のプロセス:数学的設計と情報の技術の融合

生徒たちは、ただ絵本を作るだけでなく、「装飾を取り付けた従動節をどれだけ上下させたいか」という目標に対し、数学的な知識を用いて「リフト量」を計算し、カムの形状を論理的に設計することに挑戦しました。

3学期途中の技術の授業では、数学科の木寅先生に技術室に来ていただき、カム機構の設計に活用するための「三平方の定理」や「特別な直角三角形の比」について、3年生の知識を先取り解説してくださいました。

また、micro:bit(マイクロビット)によるプログラミングでモーターの動きを制御し、物語のシーンに合わせた複雑な動きを実現しました。micro:bitの無線センサーや加速度センサーを活用して、聴衆が動かすmicro:bitをきっかけに、離れた位置にあるカム機構に取り付けたモーターが動き出す、聴衆参加型のからくり絵本を作成することができました。「数学×情報×技術」という、教科横断的な深い学びの場となりました。





最終発表会:温かい拍手に包まれた共有の時間

3月6日に行われた発表会では、班ごとに完成した作品を披露しました。 「桃太郎」や「浦島太郎」といった馴染みのある物語が、カム機構によるユニークな動きとプログラミングによって、個性豊かな「動くからくり絵本」へと生まれ変わりました。

会場となったコモンズルームは、お互いの工夫を称え合う拍手や、予想外の面白い動きに笑いが起こるなど、終始温かく楽しい雰囲気に包まれていました。

生徒の振り返りより(抜粋)

事後のアンケートでは、試行錯誤の楽しさや、専門的なサポートへの感謝の声が多く寄せられました。

  • 「実物を触りながら学ぶことで、カムの形を変えると動きがどう変化するのかを直感的に理解できました。図面だけでは分からない発見がありました。」

  • 「班で試行錯誤しながら取り組むことができ、面白かった。座学だけでなく、実際にモノに触りながら技術に取り組むことで、よりイメージが付きやすく、硬く考えずに取り組めて楽しかった。」

  • 「カム機構もマイクロビットも実際に触って体験することができたのがなによりも楽しかったです。」

  • 「最初、物語を発表すると聞いたときとても楽しみだなと思いました。実際に発表会を終えて、カム機構の使い方の自由を知りました。面白い使い方のところもあれば、装飾で惹きつけられるような作品にしているところもあって個性がでていていいなと思いました。」

  • 「外部の先生の針金の手法が印象的だった。簡単にセロテープで止めないところに感動した。針金のような1本の棒でも工夫次第で、抵抗を作ることができたりしてすごく面白いと思った。最後にみんなで発表会もできてオリジナリティがあって面白かった。

  • 「数学で学んだ知識を実際のものづくりに活用するのは難しかったけれど、使いこなせた時はとても面白かったです。」

  • 「プログラミングで分からないところがあっても、大学の先生や学生さんがすぐにアドバイスをくれたおかげで、最後まで作り上げることができました。」


このブログでは、一条高等学校・一条附属中学校の学校の様子をお送りします。
公式ホームページはこちらから

このブログを検索

過去の記事