構造について学び、それらの構造をシンプルに表す「橋」を作るために、書いては直しを繰り返しながら「設計図」を仕上げてゆきます。

[2年生]T2-4

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"> 「構造」を際立たせる設計図 – 東京コミュニティスクール

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「構造」を際立たせる設計図

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「構造」について改めて学んだキッズはこれからその「構造」の強さを実験によって示してゆこうとしています。
では、「構造」をもつ橋を作るにはどんなステップが必要なのでしょうか?
【ステップ1】どんな構造を活用するか決める
先週学んだ構造のうち、どの構造を利用するかを決めます。
色々な構造の強さを試したいので、うまく分担してそれぞれが作成する構造を考えてゆきます。

【ステップ2】橋の形を決める
可能な限りシンプルに、構造を利用して、構造がない場合に比べて
構造がある場合はどの程度強いのかを比較できるように、橋の形を考えてゆきます。

【ステップ3】設計図を描く
設計図が橋作りの「肝」です。
まっすぐな線と曲がったアーチを描く線、ストローを何センチメートル使うのかも考慮しつつ、
具体的にどんな形にするのか、「原寸大」の橋の設計図を作成してゆきます。
合計で何センチメートルの材料を使うのかも、細かく計算し、ストロー何本分になるのかを考えてゆきます。

【ステップ4】部材を作る
「設計図」を参考にしながら、橋を切ったり繋げたり、正確に何センチメートル使うのかを測りながら、設計図通りの橋のための材料を作ってゆきます。

【ステップ5】組み立てる
斜めの部分の接着方法では、うまくカットしたり、
長いけたを作る場合にはストロー二本をつないだり、
色々な工夫をしながら、最終的に橋を組み上げてゆきます。

この五つのステップを経て、実験のための橋を製作してゆきます。
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特に難しいのが「まっすぐな線を引く」こと。
何度もなんども書き直して、橋づくりの命である「設計図」を仕上げてゆきます。
「シンプルに」かつ「丁寧に」これが一番難しくもあります。
淡々と書いていき、橋の作成に着手できるキッズもいれば、
「アーチ」の曲線に苦戦するキッズも。
設計図を書いてゆく中で、実際に手を動かしてみると、また新たな発見があったり、難しさがあります。
多くのストローを必要とする橋もあれば、あまり必要としない橋もあります。

さらに、作るフェーズに入っても、25cmのスパンを渡す細かい橋なので、繊細な手作業が必要とされます。
材料を切るときにはしっかり長さ通りに切らなければなりません。
また、接合部は「セロハンテープ」をうまく活用して接合しなければいけないので、つけすぎず強くするために工夫が必要となります。

さて、来週はついに今週作成した「構造を持つ」橋の強さを確かめます。
世の中にかかる橋の多くは「構造」を持っていますが、その「構造」の効果はどの程度のものなのでしょうか?
それぞれの「構造」の強さを比較しながら、確かめてまいります。

TY

TCS2016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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