工事現場の点滅灯

 スイッチにこだわった回路学習。工事現場などの点滅灯の回路をブレッドボードでつくって、ブレッドボードに似せたボードに半田づけをします。LEDを電気的スイッチで点滅することができることだけの回路ですが、授業で作ってみます。電子部品、トランジスタ、コンデンサー、抵抗についての理解につなげていきます。非安定マルチバイブレータ回路ですが、難しいことは教えません。ここでは、トランジスタがスイッチの役目をしていることを教えます。スイッチを人はいかに工夫してきたのかにつなげます。

 

電気回路学習

 ESP32を使ってスマホでの電球のスイッチ操作がリレーでできました。IoTでスマホからのLチカ。

 電気回路学習 100V電球をスイッチでの回路を実際に作ったうえで→①3路スイッチでの階段スイッチを実際に作る→②リレーでの入り切り→③Aruduinoとリレーでの入り切り(Aruduino IDEとScratch S4A)④→ESP32でのIoTでの入り切り 

次は音声での入り切り センサーでの入り切り 人工知能での入り切り スイッチをメインにした回路学習の広がりで計測・制御&プログラムへつながるように

リレースイッチ

 スイッチをメインにした回路学習。リレーとAruduinoを使って電気的スイッチを行ないます。ここからマイコンやセンサースイッチへとつなげていきます。AC100Vで行なうと危険も伴いますが、その分チャレンジしがいがあるようです。

 

 

 

 

 

 モータをつくる授業の導入。モーターを分解してみました。次回はクリップモータづくりです。

材料と加工に関する技術

 ワンバイ材とベニア材を使ってのものづくり授業。2000円以内の制作費で材料を購入してつくっています。材料はワンバイ材で、1×4、1×6、1×8、1×10の長さ6Fの価格を提示して設計図から必要な部材を考え、価格を計算し必要な材料をそれぞれの生徒が申告します。簡単そうですが中学1年生にはここが出来ない生徒が結構います。板材の組み方で高さや幅も変わります。板厚を考えていない場合もあります。やり直しをして何度も設計図を練り直させます。ベニア材と角材を加えて2,000円を超えればまた、やり直しです。 50分授業が10回でほぼ出来上がってきました。500分=8時間20分です。1時間の授業では製作だけでなく、試作品の製作、精度をあげる工夫や道具の使い方なども取り組むので、すべてが製作の時間ではありません。実際に組み立てると設計ミスに気づいて修正したり、設計をやり直したりします。1年間で35回の授業です。構想、設計で15回、製作で12回、お互いに評価し、写真を撮って、ポスターをつくります。単に製作だけではでなく製作を通して、生徒間でものづくり観を共有していけることも大切だと思います。

1年をかけた「材料と加工に関する技術」が終わろうとしています。60人中30人はこれから組み立てです。

3Dプリターでマグカップ

 学校の授業が始まりました。授業用の作品見本として、3Dプリンターでマグカップを印刷しています。13cmの直径、高さ10cmとなると印刷時間7時間30分です。FreeCADで製作、XYZソフトに書き出して印刷。材料のPLA素材をプラスチックの廃材をリサイクルすることで生成しようという動きも出てきていて、単にプロトタイプを作るための機械だけでなく、3Dプリンター自体を学びに生かしていきたいと思っています。授業では、観葉植物を育てるための小さなポットを設計して作るように計画しています。いよいよFab Labぽっい授業を展開出来そうです。