授業の流れ

学習・教材資料

第6学年 理科(A分類)

  本単元では、生活の中で見られる発電と電気の利用について興味・関心をもって追究する活動を通して、電気は、つくったり蓄えたり、交換したりできるという見方や考え方を育む単元である。 また、生活の中でどのようにエネルギーが変換されているかを調べる学習をし、電気を無駄なく使う工夫を再現する手段として、プログラミングの活動を取り入れることで、次の単元である 「自然とともに生きる」において、エネルギー資源の有効利用という観点が生かされることも期待できる。
  プログラミングに関しては、必要な時に明かりをつけるプログラムを考える活動を、アンプラグドとmicro:bitを使用した展開で実施する。そして、電気は別のエネルギーに変換できること、また それらを活用した道具があることの理解を深めるとともに、自分の生活や社会の課題と関連付け、解決に向けたアイディアを具体的な形として表現するために、LEGO education SPIKE ベーシックを活用する。
  本単元にプログラミングに位置付けることで、小学校で学んできたプログラミング的思考のまとめを行うとともに、チームでの協働活動を行ったり、自分の生活と関連付けたりすることで、教科の枠を超えた、主体的で対話的な学びを実現することができると考えている。

発電と電気の利用

配布プリント

〇児童用シート①(前時) Word   PDF
〇児童用シート②(本時) Word   PDF
〇振り返りシート(本時) Word   PDF

ソフトウェア・教材等

手回し発電機セット
micro:bit
LEGO education SPIKE ベーシック

プログラミング教育のねらい

・必要な時だけ明かりをつける手順をフローチャート等で構造化することができる。(資質能力体系表 1ウ②)
・順次・反復・条件分岐の処理手順を組み合わせて、必要な時だけ明かりをつけるプログラムを考えることができる。(資質能力体系表 2イ②)
・チームで協力・協働して、ユーザーの役に立つプログラムになるように工夫し、創造しようとすることができる。(資質能力体系表 3ア③i)

学習指導案

【単元の流れ】※( )内の数字は時間数

【本時の学習】(9/13時間)
※マウスポインターを近づけると授業のポイントが現れます

単元計画

1 単元導入(計1時間)

・電気をつくったり、蓄えたり、使ったりして、電気のはたらきを調べる。

2 第1次(計4時間)

・手回し発電機は、乾電池と同じようなはたらきをするのか確かめる。(1・2)
・光電池には、どのような特徴があるか調べる。(3・4)

3 第2次(計3時間)

・発電した電気を蓄えて使うことができるか調べる。(1・2)
・身の回りでは、電気をどのように利用しているか調べる。(3)

4 第3次(計5時間)

・必要なときに明かりをつけるプログラムを考え、micro:bitで再現する。(1・2(本時))
・電気を別のエネルギー(光・音・熱・運動など)に変換し、効率よく使う例を考え、LEGO education SPIKE ベーシックで再現する。(3~5)


学習活動

導入

1 前時のふり返りをして、本時の学習を確認し、見通しを持つ。
・人がいるときに明かりがつく。
・暗いときに明かりがつく。
めあて:「電気を効率良く使う明かりをmicro:bitで再現しよう」
※前時の板書の写真や掲示物などを見せ、「条件」(人感センサー・明るさセンサー)「動作」(明かりをつける・消す)について確認する。

展開1

2 チームでプログラムについて話し合い、ワークシートに考えをまとめる。
・「人がいるとき」「明るさ」という2つの条件が関わっている。
point!
フローチャートを基本とするが、スクラッチのブロックを模するなど考えたことを図示して、チームでどのような命令が必要か話し合うよう声かけをする。
 

展開2

3 チームでプログラムを組み、電気を効率よく使う明かりを再現する。
・基本的に3人1組でタブレット端末1台を操作する。
※うまくいかないチームには、作成したフローチャートや作成中のプログラムをもとに、どこがいけなかったのか改善点を話し合わせ、試行錯誤を促す。
※プログラムが一度きりのものではなく、ループすることの重要性に気づかせる。

振り返り

4 課題に対するまとめをし、本時の学習を振り返る。
まとめ:「複雑な目的でも、要素を分けて順序良く組み合わせることで、プログラムをつくることができる」

・次時の課題を確認する。


児童生徒の活動

作成したプログラム

活動の様子

授業後の児童の感想

振り返りワークシートより

・人がいるときだけや暗いときだけに電気をつけることは、効率的にも良いし、電気を使いすぎないという目的でも、とても良いことに気づきました。
・マイクロビットを使って、フローチャートでかいてあることを再現することができた。「ここが間違っている」とか「ここ○○(命令)にせえへん?」などの声をかけ成功したのが嬉しかったです。
・マイクロビットを使って、フローチャートでかいたことを再現することができました。なんでも再現できそうで面白いです。
・論理を使うことで、より効率良く電気を使うことができると思いました。

授業者の声


 プログラミングを授業の中で取り入れることで、子ども達に教科の学びを生活に生かすことはできないか、社会の課題解決に活用することはできないかという視点を持たせることができました。 その視点を大切にするために、様々な教科で学んだ力を意図的に活用できる単元構成を意識しました。

 丹波市立西小学校 池田 悟