2008年技術科研究発表会指導案


下のリンクをクリックして授業案をご覧ください。

そして,見ていただいたコメントや感想などは下の記事欄に記入してください。

距離センサー課題の問題点

青木? (2008-10-09 (木) 14:20:11)

距離センサーを使いたい方針は分かりました。
私が考えた,距離センサーの課題に関する検討点を整理します。

  • 距離が大きくなるにつれて値が小さくなる問題
    • ここの理解を単なる教え込みで行うと,単なるパラメータを調節するだけのプログラミングになります。自分で測定して値のグラフを描くぐらいの体験的理解が必要だと思います。

  • 風船を割るのにアームを使う必要があるか
    • 針をつけたロボットで体当たりすれば,もっと簡単に問題解決できます。アームをあげっぱなしでもいいかもしれません。3軸にするには時間も費用もかかり,もったいないです。
    • 「そういう課題設定だから」では,生徒は従うでしょうが,本当に生徒が解決したい問題ではなくなってしまいます。

  • どのような生徒のプログラムを期待し,そこなら何を学ばせようとするのか
    • 生徒はどの程度の思考が可能なのかを検討する必要があるでしょう。そうしないとプログラムを写しただけで終わってしまいます。いくつかのパターンが想定できることが理想です。


      #ちなみに光センサーが可変抵抗でできるというのは,想定している課題が単純だからであって,可変抵抗でできない課題を考えることもできます。


授業案ありがとうございました。

村松宣和? (2008-10-05 (日) 06:50:04)

 いち早く計測・制御に視点をあてたところや、従来の「ONN/OFF」だけしか扱えないリミットスイッチからアナログ値を取得できるCDSや距離センサーを導入したことは、とても意義のあることだと思います。
 さて授業過程についてですが、本時の学習問題は「この距離センサーを使って、風船をロボットの本体が触れずに割ってみよう。」となっています。学習問題を導く前のひと工夫をしてみるといかがでしょうか?先生が作られた模範のロボットが風船を割る様子を見せたあとで「ロボットの本体が風船に触れずに割ったのはなぜだろう?」辺りが学習問題になるのでしょうか?ただ単に書き方の問題かもしれませんが‥‥。生徒のアイデアが出てきた中から「距離センサー」も出てくると良いと思います。そして、距離センサーの特性を調べる辺りで本時が終了ぐらいなのでしょうか?

  • なるほど,教師のロボットの動きを見せて,生徒に距離センサーを気づかせるということですか?おもしろいかもしれません。ちょっと,検討してみます。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 16:41:09

光センサーを扱う理由は?

竹原 (2008-10-04 (土) 00:03:44)

光センサーは何のために必要なのでしょうか?
ロボットで光センサーを使ってどう制御するのかイメージがわきません。だから「ゴキブリなような動きがイメージできない」という意見は,私も同感でした。たぶんアナログ計測の導入としてcdsは有効なのだと思いますが,この指導案だと,光センサーをロボットに利用する意味(価値)がよくわかりません。距離センサーは「風船を割る」という課題が明確なので利用価値がわかります。光センサはどうなのでしょう?その答えによっては,本時で距離センサーに進まず,光センサーを追究するという展開も「あり」なのか「なし」なのかも決まるかもしれません。

  • アナログ値を計測させたいので,光,音,温度,等なんでも良いのですが,一番安くすぐに変化がわかるということで光センサーにしました。100円ぐらいです。光センサーの場合,「懐中電灯などで光を当てたら動き出す」とか「陰に入ったら止まる」などの動きが考えられます。ただ,私のイメージでは,光センサーの場合,アナログ値を取らなくても可変抵抗でやろうと思えばできてしまうので,発展的に距離センサーを使いたいと思いました。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 17:12:36

コメント欄の変更

青木? (2008-10-03 (金) 23:20:25)

コメントだと1行しか書けないということで,#articleを使ってみました。

  • これまでの投稿も #article 形式にしてみました。勝手にすみません。読みにくいようだったら履歴から戻してください -- 青木? 2008-10-03 (金) 23:31:52
  • 青木さん,ありがとうございます。それぞれに,話しを追加できそうです。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 16:23:48
  • それから,ページの先頭で授業案をクリックして見ることができるようにしてくれたのも青木さんかな?ありがとうございます。自分で言うのも何ですが,使い方がよくわからないので試行錯誤でやっています。何かお気づきの点があれば,どんどんお願いします。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 17:34:56
  • 話の順番が前後していたので修正しました -- 青木? 2008-10-11 (土) 15:21:30


題材の指導計画について感じたことを書きます

青木? (2008-10-02 (木) 00:43:26)

  • アナログの計測制御に取り掛かるのは未だあまりやられていない実践で,素晴らしい挑戦だと思います。
  • しかし,光センサ・距離センサと異なる2種類のものを立て続けにやるのは,詰め込みすぎではないでしょうか?
    • 光センサで「ゴキブリのような動きができる」(もっといい表現はないでしょうか? ^^;)とありましたが,これだけではどんな動きだかわかりません。実際に動かしてみた結果を知りたいですが,果たして2時間でできる活動でしょうか?
    • 距離センサは光センサと性質が異なり,離れれば離れるほど値が小さくなるという,生徒を混乱させる危険性のある素材です。また,1,2時間の授業のためにせっかく学んだCDSを除いて1個800円のセンサに切り替えるほどの価値があるでしょうか?
    • 風船課題は一直線に向かって,割るだけでしょうか? 1時間の授業で生徒の工夫の余地はあるのでしょうか。装置の理解に追われるだけで終わってしまう心配があります。
  • 今回は光センサだけに絞って,生徒の探究の時間を十分に確保してはどうかと思います
  • 光センサーだけでも良いかもしれませんが,竹原先生のところのコメントにも書いたのですが,可変抵抗でできてしまいそうなので,アナログ値を取得する応用として距離センサーを取り入れました。もう一つの理由は,距離センサーを使ってロボットを動かすとおもしろいからです。今までのリミットスイッチのようにぶつかったら止まるとかとは違った感覚が味わえます。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 16:37:41
  • 風船の課題は,ロボットにどうやって探させるかを考えさせたいと思いました。例えば,一直線にロボットを前進させる生徒や,ぐるっとロボットに一周させてから動き出すロボットや左右に振りながら探すなど,どうやったらうまく探せるかを考えさせるのがおもいしろいと思いました。ただ,実際にプログラムをして動かすところまでは進まないと思います。そこが問題です。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 17:30:03

さらに追加書き込みします。

竹原 (2008-10-01 (水) 15:02:35)

 よくわからない点をまた書きます。  本時はセンサーで「計測」をする授業ですよね。次の段階として,計測した結果をもとに「制御」させるプログラムを工夫するということでいいですよね?そして実際のロボットになると,センサーで計測しながら,その結果でモーターを制御させているわけですよね?(すべて確認形ですいません。自信がないので・・・)本来のプログラムは計測結果を基に制御させるプログラムだけあれば,ロボットは動くんですよね?そして,本時のような計測結果をアナログ値で表示させるプログラムは,ロボットを動かすためには必要ないプログラムと考えていいのかな?たぶん今回の計測プログラムは,センサーの特性を調べるためだけに必要なプログラムということになりますよね?計測も制御もプログラムが必要なわけで,いろんなプログラムが生徒の混乱を招くような気もしてきます。自分もよくわかってないので・・・何かピントはずれなことを書いているのかな?とても自信ないです。


10月1日の空き時間に読んで連絡します。

秋山? (2008-10-01 (水) 06:45:41)

お忙しい中、授業案、おつかれさまです。


西ヶ谷先生ご苦労様です。

竹原 (2008-09-30 (火) 23:07:04)

 このwikiの使い方がよくわからなかったので,最初コメント欄に書いたら,1行しか入力できないみたいなので,「編集」で直接書き込んでいます。これでよかったのかな?  さて,本題です。 まず正直な感想から,「難しい」ですね。指導案を理解するのがまず大変です。技術科の教員で,何人の人が理解できるか疑問です。私も何度も読み返しましたが,ちゃんと理解できたか自信ありません。  というわけで,この授業が新しい指導要領との関わりの中で,どんな有効性があるのかちゃんと伝わるか心配です。「計測・制御」に取り組んでいることはわかりますが,それを学習する意義や有効性が指導案だけだとよくわかりません。(授業での生徒の表れでそれらが伝われば良いという考えもありますが・・・)  それでは,特にわかりにくかったところをあげると, ●コンピュータは2進法で処理する必要がある。(これは理解できる)リミットスイッチなどはon・offのみなので2進法で処理できる。(これもわかる)光センサや距離センサは連続的に電子信号が変化するので0と1で処理するにはしきい値が必要(これもわかる)●ここでしきい値を計測するためにセンサーとプログラムでアナログ値を調べるというのが生徒が混乱しないか?●コンピュータは0と1しか処理できないと言っておきながら,アナログ値が計測できるの?という点である。それじゃしきい値なんていらないじゃん?とならないか?●ここでしきい値の計測が必要なのは,コンピュータが2進法で処理しなければならないからではなく,最終的にモーターを制御するためにしきい値でonとoffの切り替えをする必要があるからではないでしょうか?  この辺が,混乱の原因かなと考えました。公立の中学生が学習する技術の授業として,もう少しわかりやすい計測・制御の授業はできないかな?  とりあえず,ますはここまでで。

  • 新しい学習指導要領との関わりについては現在,まとめていますのであとでアップします。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 17:21:40
  • やっぱり,難しくなってしまいましたね。授業案も生徒の活動も。今年の研究テーマは「ものづくり学習から育てる創造力・思考力」です。今回は,「ものづくり」の部分を生徒が手を動かして実験したりする活動としています。手を動かしていろいろな部品をつなげたりすることによって,理解が深まったり,新しい考えが生まれたりするのではないかとねらっています。 -- 西ヶ谷? 2008-10-06 (月) 17:25:50

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