今月号のサイエンス教材「テクロンとひみつのけんきゅうじょ」のテーマは「光」。光の反射や透過について、アプリ教材だからこそわかりやすい実験をたくさん体験できます。
光の反射と屈折を再現した「ビーム」をクリスタルに当てるという動作を様々にアレンジして、「けんきゅう」「じっけん」「かいはつ」それぞれのゾーンの問題に取り組みます。
アプリ教材だからこそ手軽にできる「光の反射」「屈折」の実験で、子どもたちにどんな体験を届けたいか、この記事で解説していきます。
今月号のテーマ「ひかり」での学び
光の反射や屈折は日常の中に溢れていますが、実験環境でもない限りそれ単体で目にすることはあまりありません。
「テクロンとひみつのけんきゅうじょ」のテーマ「ひかり」では、光の反射と屈折の仕組みをわかりやすく抽出して視覚化し、自分で反射板の位置や角度を動かしてみることで、現象への理解を深めます。
反射の仕組みにアプリでふれてみることで、例えば「鏡が光を反射する」といった一見当たり前の現象も、「どうしてそうなるか」を踏まえた上で観察することができます。
観察の中で得たふとした発見は、さらに物理的な現象への興味が広がっていくきっかけとなり得ます。
「当たり前」が自分の中に構築されていない年代だからこそ、そうした経験が、学校で改めて科学法則を知識として学習したときの支えとなり、体験をともなった知識として蓄積されていきます。
子どもたちの体験をより良くするためのこだわり
1.現象を切り分けてひとつずつレベルアップしていく問題ステップ
最初に取り組む「けんきゅう」では、画像のようにステージごとに段々とレベルアップしていきます。
反射や屈折についての知識がなくても、触っているうちにどんなものか自然と理解できるように、鏡を回転させた時に反射がリアルタイムで起こることにこだわりました。
「こう動かしたから、こう変わった」が実感できるようになっています。
自分の手で動かして変化を観察してこそ、現象についての理解が深まります。
「こう動かしたから、こう変わった」が実感できるようになっています。
自分の手で動かして変化を観察してこそ、現象についての理解が深まります。
2.「じっけん」での自由度
「けんきゅう」で鏡やプリズムといったアイテムの使い方に慣れたら、「じっけん」でスコアアタックに挑戦できます。
「けんきゅう」では正解の手順がある程度決まっているのに対して、「じっけん」ではたくさんのクリスタルにビームを当てるという目標だけがあり、手順は自由です。
「じっけん」では、アイテムを無制限に置けるわけではありません。最大6つのアイテムをうまく使って、様々な角度でビームが届くように工夫してみましょう。
思い通りの場所にビームを届かせることができるようになれば、反射と屈折に関してかなり理解が深まったと言えます。
アプリで興味を持ったら、より学びを深めてみよう
今回のテーマ「ひかり」では、見た目で示しやすく、現象の直感的な理解と原理にあまり乖離がない「反射」と「屈折」を特にピックアップしています。
例えば、光の屈折は以下のように再現しています。
アプリで動かしてみて、こうした現象に興味を持ったら、おうちで鏡を使って実験してみたり、より現象について詳しく解説した動画を見てみるのもおすすめです。
アプリで試行錯誤したからこそ、より身近なものとして感じられるようになります。
アプリで試行錯誤したからこそ、より身近なものとして感じられるようになります。
※参考動画
MDL Hosei Univ. "サイエンスアート：プリズム（LED光の分散)"2020年※参照2024年5月14日
アプリ教材とリアルの体験が結びつくことによって、「知識」としての蓄積だけではなく、これからの学びの中でいきてくる「探究心」を育てることにつながります。
コンテンツクリエイターからクイズのおすそ分け
赤と青のビームが発射されたとき、クリスタルがひとつだけ残ります。それはどれでしょうか？（茶色の土管はビームの軌道に影響しません）
このクイズは、特別な開発ツールではなく、「テクロンとひみつのけんきゅうじょ」の機能である、アイテムを自由に配置できる「かいはつ」を使って作成されました。
「かいはつ」ではこのクイズをそのまま再現することもできますし、オリジナルの配置で何でも試すことができます。
ぜひお子さまの興味の赴くままに、「かいはつ」を活用してみてください。
ぜひお子さまの興味の赴くままに、「かいはつ」を活用してみてください。
