［2年生］
タイトル：築きに気づく探究領域：万象究理
セントラルアイディア：「構造よく力を制す」
２週目は先週のフィールドワークで発見した橋の構造に迫っていきます。
隅田川の橋を観察したところ、いくつもの橋で三角形やバッテンがたくさん使われていることに気がついた子どもたち。
まずはその三角形という形の秘密に迫りました。
なぜ四角ではなくて三角形なのか？ その疑問をシンプルな実験で確かめてみました。
このように割り箸を輪ゴムで固定して三角形と四角形を作ってみると・・・
三角形はグラグラしない
四角形はグニャっと曲がる
ある子が言いました。
「三角形が強いのって、ひょっとしたら一つの辺をほかの二つの辺がささえてるから力が加わってもささえられているんじゃないかな？四角はほかの辺が力をささえきれてないでしょ？ほら！だからこうやってグニャッとなるんだと思うよ。」
そしてフィールドワークで発見したもう一つのたくさんあった形である、四角形の対角線にもう一本棒を入れてみました。
すると同じ四角形でもだいぶ頑丈に補強されることに気がつきました。
「全然ただの四角と違うね！グニャッて曲がらなくなったよ。」
「うん頑丈になった！」
”三角形”と”四角形”という”形”によるつよさの違いと四角形の対角線を補強することで強度が増すことを実体験した子どもたち。
さらにハガキ１枚を橋に見立てて、何枚の１０円玉を載せることができるのか実験していきました。
端っこを折ったり、上下をさかさまにしたり、三角形の形に折ったりと同じハガキの形を変えるだけで驚くほど載せられる枚数が変わってきます。
子どもたちは大盛り上がりしながら夢中になって実験に取り組んでいます。
強度ある頑丈な構造物をつくるためには”形”とその組み合わせ＝構造の工夫が必要です。
いくつかの実験を通して強い”形”に気がつき始めたところで、さらに橋の特徴を簡易な実験でたしかめてみることに。
スポンジで作ったアーチ橋と段ボール＆ガムテープで桁橋と吊り橋を作ってみました。
すると柱にあたる両端の部分がしっかりと固定されていること、つまり引っ張る力が橋をささえていることが分かりました。
いよいよ来週からは実際に細いヒノキ材を使って橋作りにチャレンジしていきます。
子どもたちは”早く橋を作りたいー！”とはりきっています。
どんな橋作りになるか楽しみです。
YI
※ＴＣＳ２０１４年度探究テーマ一覧は、こちらよりご覧ください。