レゴ® シンプルマシンセット

ゴーカート

車輪と車軸が簡単な機械であり、摩擦が存在する可能性があることを学びましょう。

30~45分
入門
小学校
go-cart-connect

1. 結びつける

(5-10 分)

サムとサリーは、遊園地が大好きです。ゴーカートにのるのが、とても楽しみです。コースをぐ るぐるまわったり、お友達や家族に手をふったりするのですが、操作するのがむずかしいゴー カートもあるので、気をつけないといけません。

ゴーカートを操作したことはありますか?
ゴーカートのどんなところが、いちばんすきですか?
ゴーカートをはしらせて、カーブをまがるのに、どのような基本的な機械を使われていますか?

ゴーカートを組み立てましょう!

go-cart-connect

2. 組み立てる

(10-15 分)

1. ゴーカートモデル B5 を組み立て、操作します。
組み立て説明書 B(22-30 ページ、手順 1-13)に従って、組み立てましょう。 ゴーカートモデル B5 の組み立てが完了したら、以下を確認してください:

必要に応じて、摩擦( 「用語集」セクション参照)が動きに影響することを、教えてください。押 し込む車輪がモデルの車体に対して離れすぎていると、自由に曲がることができません。

サムとサリーをしっかり取り付けてください。

go-cart-building-instructions-front

ヒント
ゴーカートを実験するときは、両手ですべて の車輪を持って、コースに置きます。片方の 手でゴーカートの後ろの部分を持ち、もう片 方の手でハンドルを操作します。

go-cart-hands

3. よく考える

(10-15 分)

2. 前の車輪に使われる車軸の種類に、印をつけましょう。

two-wheels-and-axles

モデル B5 には、一本の車軸と車輪を使います。

3. モデルの絵をよく見て、ゴーカートモデル B5 と B6 を比べます。

  • ちがうところに、○をつけてください。
  • 何がわかりましたか?モデルが、どのようにちがうか、説明してください。
    前の車輪に使われている車軸が異なることを、理解するはずです。モデル B5 には固定車 軸、モデル B6 には分離車軸が使われています。

4. 次に、モデルの絵をよく見て、予想します。
モデル B5 と B6 を比べて、操作しやすいゴーカートモデル(は (B5/B6) はどちらでしょう。
車軸が違うことが、ゴーカートにどのような影響を与えるのか、発表させます。予想に対す る正解はモデル B6 ですが、この段階では、答えが正しくても間違っていても構いません。 予想させて、それを後で確かめてください。

5. ゴーカートモデル B5 を実験します。
児童に直線コースと急カーブでモデルを操作させ、簡単かどうか観察および実験させま す。観察を正しく行うために、児童に1回以上操作させてください。

直線では、ゴーカートモデル B5 の方が操作しやすいことを、理解します。一方で、急カーブ やジグザグのコースでは、車輪が異なる速度で曲がれないため、操作が難しいことにも気 がつきます。コーナーを曲がるたびに、片方の車輪が横滑りします。児童に答えを書かせて ください。

注: できれば、ゴーカートモデル B5 の結果を、モデル B6 と比べるために、児童が覚えてお くように指示します。

6. ゴーカートモデル B6 を組み立て、操作します。
組み立て説明書 B(32-40、手順 1-13)に従って、組み立てましょう。
児童がモデルを試しているときに、パーツを見分けることができるように指導します。

go-cart-building-instructions-front

7. ゴーカートモデル B6 を実験します。
直線コースと急カーブでモデルを操作させ、簡単かどうか観察および実験させます。観察 を正しく行うために、児童に 1 回以上走らせてください。

ゴーカートモデル B6 は、直線コースと急カーブがあるジグザグコースの両方で縦しやす いことを、理解します。車軸を分離することで、左右の車輪が異なる速度でコーナーを曲が ることができます。答えを書かせてください。

8. 最後に結果を書いて、予想がどうだったか、確かめます。
ゴーカートモデル B6 は、分離車軸を使っているため、カーブを簡単に曲がることができます。

4. 続ける

(10-15 分)

実験コースを作り、ゴーカートの動きを調べるよう、指導します。たとえば、後ろの車輪に分離 車軸を使ったり、別の車輪を使って、ゴーカートを組み立て直すことも指導します。それぞれ の観察を児童に書かせてください。

注: 「続ける」の段階では、ワークシートの参照図以外に、指導するための「組み立て説明書」は ありません。

以下のように質問しながら、車輪と車軸が異なることが、ゴーカートにどのように影響するの か、児童に発表させます。

  • ゴーカートを操作したときに、何が起こったかを説明してください。
  • 実験コースで操作するのは、どれぐらい「かんたん」または「むずかしい」かったですか? それは、なぜですか?
  • モデルがどのように動いたか説明してください。
  • 自分の観察が正しかったことを確かめるのに、何をしましたか?

身のまわりの機械や装置で、車輪と車軸が使われているものをいくつか児童に描かせてくだ さい。これらのヒントについては、「概要」「: 車輪と車軸」セクションを参照してください。

オプション
応用力のある児童には、ローラーが車輪であることを説明したり、ウィンチの車輪と車軸を調 べさせることもできます。たとえば、車輪は地面の上を転がすだけではない、ローラーやコン ベヤは車輪を使って物を運びやすくしているなどです。ウィンチでは、クランクハンドルを回 すことで、車輪が円運動を行います。

教師用サポート

このアクティビティでは、児童が以下の機械構成を使って、モデルを組み立て、実験します:

  • 固定車軸
  • 分離車軸
  • 9689レゴ® シンプルマシンセット
  • モデルを直線、カーブ、ジグザグのコースで操作する、平らな面または実験コース

生徒用資料

生徒用ワークシート

Download to view and share the student worksheet.

以下でシェア:

Google ClassroomGoogle Classroom