二度目の実験を控え緊張の面持ちの子どもたち、全員でつくる橋の設計にプレゼンテーションの準備と盛りだくさんの一週間でした!

[2年生]T2-6

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"> プロジェクト「トコ連橋」 – 東京コミュニティスクール

特定非営利活動法人 東京コミュニティスクール

東京コミュニティスクール

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〒164-0001

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東京コミュニティスクール

プロジェクト「トコ連橋」

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年生]

先週一週間でなんとか橋を仕上げた子供達。
今週はまず実験からスタートします!
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二度目の橋は、「軽く、そして強い」ことを目指し作りました。
今回も、多くの橋が目標の1kgを越えたのですが、特に、30g台で1kg越えが2つ、20g台で1kg越えが1つと、なんと、20g台で1kgに耐える橋が現れました。
では、どんな要素を持つ橋が「軽く、そして強い橋」だったのでしょうか。
明日から全員の知恵を絞り作る橋のために、実験を振り返ってゆきます。

・「やっぱりトラス橋が成績を残したよね?」
・「それって周りの枠以外資格がないからなのかな。」
・「三角形だと力を分散するから強いんじゃないかな」
・「中にばってんが入っていると真ん中で抑えられるから強いんじゃないかな?」
・「ただのばってんだけだと弱い気がするよ」
と、ストロー二本をばってんに組み合わせて試してみます。
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・「ばってんに縦横があると強くなるんじゃないか?」
・「ばってんにすると三角形がいっぱいできるから、強くなるんだよ!」
・「逆の三角形だと、地面についている部分が少ないから、曲がったり折れちゃったりするね」
・「みんなで助け合いできる形が強いんじゃないかな?」
・「それってどういうこと?」
・「えっとね、のっかったところだけじゃなくて、他のところの力も使えるということなの。」

強い橋の要素はやはり、力を分散させるために、「ばってん」にするか「三角形」を作るかが重要である、という結論に至りました。

そして、二日目は、全員で設計した橋を作るプロジェクトに入ります!
今までの構造についての議論を振り返って、どんな構造にするかを考えて行きます。

まず、橋の全体像!、そして今までは25cmだった橋を架ける幅が50cmになることから、全長についても決めなければなりません。

・「連続トラス橋がやっぱりかっこいいよ!」
・「トコトコチャレンジのクラス名のトコをとって、トコ連橋がいいんじゃないかな?」

ということで、これから作る橋は、「トコ連橋」と命名されました!
全員が「トラス橋」で同意しましたが、橋の幅を何cmにするかで悩みます。

・「軽くて強かった橋は、35cmだったよ!」
・「30cmの橋はすぐに片側から落ちちゃったかな。両側で乗せられるのは5cmしかないや。」
・「え、2.5cmじゃない?」
・「てことは、35cmのときは両側5cmか。」
・「じゃー50cmの場合には5cmにするのがいいのかな?」

比率を考えると・・・5cmの場合では、両肩に乗る長さが短くなってしまいます。
結局両側に10cm乗ることを考え、全長70cmの大きな橋とすることになりました!

では、次は「トラス橋」の構造をどうするか考えて行きます。
「ワーレントラス」と「ハウトラス」の二つのどちらにするかですっぱりと子どもたちは意見が割れました。

・「ハウトラスはすべての斜めの柱が外側を向いているから、力を外側に分散するんじゃないかな?」
・「ワーレントラスは力が上に行ったり下に行ったりするから力が分散されやすいと思う」

なかなか、一つの考えにまとまらない子どもたち、
設計図を描く時間は今日のテーマの時間しかありません。
・「そういうことなら、上と下の部分はハウトラスにして、ワーレントラスを横にしたらいいんじゃないかな?」
・「それって単純に合わせただけなんじゃないの?」
・「うーん・・・ハウトラスの時は、一つの接合点に柱が一つだけついているのが、3点、二つ柱がついているのが、16点、三つ柱が付いているのが1点でしょ?、でもワーレントラスの時は、柱が一つついているのが11点、三つ柱が付いているのが9点でワーレントラスが横の方がバランスがいいと思うんだよね」

そこまで考え抜き、設計図を原寸大で作っていきます。
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「できた!、色もこの設定通りお願いね!」
「構造」も「デザイン」もカラフルなトコ連橋の設計図が完成しました!
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さて、プレゼンテーションデイ前日、明日はプレゼンテーションです。
プレゼンテーションでは「強い形と弱い形、そしてなぜ強いのか、なぜ弱いのか」についての解説を入れて、プレゼンテーションの構成をしていきます。

・「導入では全体のことを話して・・・」
・「私は強い形について例を話したいな」
・「なぜ強いかについてはやっぱり、力を分散させること、そして助け合える形になっていることを説明する必要があると思う」
・「この前のばってんの話、使えると思うんだ〜」

実験も含めプレゼンテーション全体では25分しか時間がありません。
なので、なんとか、一人1分で終えられるように、短いけれどわかりやすく伝えるプレゼンテーションのためにリハーサルをしてゆきます。
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・「トラス橋の模型があった方がやりやすいなー」
・「三角形のモデルと立方体のモデルがあると、説明しやすい!」
・「発表用に小道具を作ろうよ!」

プレゼンテーションのリハーサルを繰り返していくうちに、小道具を使ったり、解説の仕方について工夫を始めました。

じゃあ全員通しでやってみようか!時間は大体一人1分で、そのあとは実験に残しておこう!

今までの試行錯誤の結果を明日皆さんの前で披露します。
どのようなプレゼンテーションになるのか、お楽しみください!

TY

TCS2015年度探究テーマ一覧は、こちらよりご覧ください。

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