用意する物

タコラッチ

1個

課題解決カード

1セット（タコラッチに同梱）

活動

「電気の利用」の学習のうち、「身の回りには，温度センサーなどを使って，エネルギーを効率よく利用している道具があることに気付き，実際に目的に合わせてセンサーを使い，モーターの動きや発光ダイオードの点灯を制御するなどといったプログラミングを体験することを通して，その仕組みを体験的に学習する」場面での活動例です。

■身の回りの電気製品に組み込まれているコンピュータについて考える

■学習問題

• 身の回りの電気製品に入っているコンピュータにはどのようなプログラムが入っているのだろうか。

■【予想】課題解決カードでプログラムを予想してみよう

• 課題解決カードの中から、計測カードと制御カードを取り出し、机に並べる。
• 身近な電気製品のプログラムを予想し、それに必要な計測カード1枚と制御カード1枚を選ぶ。
• カードを選んだ理由を発表し合う。

■タコラッチの準備

1. タコラッチのUSB端子を使用するタブレットやPCに接続する
2. アプリを起動。
3. 詳細は下図。

■タコラッチのセンサや動作等を確認する

センサの確認

1. ウィンドウ右上のセンサの値が表示されているか確認する。
2. センサの値の右にある▶ボタンを押し、グラフを表示する。
3. 明るさセンサに手を当てて暗くするなど、センサの値を変化させてみる。
4. センサが反応しない場合は、USB端子を一度抜きもう一度差してみたり、ページをリロードしたりしてみる。

動作等の確認

1. ウィンドウ真ん中のエリアにあるブロックの中で、「制御」にあるブロックをクリックしてみる（例：明かりをON、明かりをOFF）
2. 注意：「○○をON」をクリックすると動作が始まり、「○○をOFF」をクリックするまで動作が続きます。

■【プログラム体験】電気を無駄なく使う工夫のプログラムをつくってみよう

Mission 01「昼間なのに点灯している街路灯」の課題を解決せよ。

• 課題を解決できそうな計測カード、制御カードを選び、カードの裏を見てプログラミングをする。
• プログラムが思い通りに動くか確認をする。

Mission 02　「誰もいないのに点灯している」の課題を解決せよ。

• 課題を解決できそうな計測カード、制御カードを選び、カードの裏を見てプログラミングをする。
• プログラムが思い通りに動くか確認をする。

【課題解決】　いろいろな課題を解決するプログラムをつくってみよう！

• 課題カードから、解決する課題を選ぶ。

  

• Mission01、02と同様に、計測・制御カードを選び、裏面を見ながらプログラミングをする。

• 設計書を書く。

• 完成作品を発表し合う。

■学習のまとめをする

• 身近な電気製品のプログラムを再度想像してみる。
• 自分の学習を振り返って、わかったことや、気付いたこと、見方が広がったことなどを話し合う。

先生へ

■本活動の位置付け

• この活動は、小学校学習指導要領に記載されている第6学年の内容「電気の利用」のうち、「身の回りには、電気の性質や働きを利用した道具があること」に関する学習を想定しています。
• また、本活動は、小学校学習指導要領総則に記載されている「プログラミングを体験しながら論理的思考力を身に付けるための学習活動」に対応しています。
• 本単元の活動として、小学校学習指導要領解説で次のような例示がされています。
  • 「身の回りには，温度センサーなどを使って，エネルギーを効率よく利用している道具があることに気付き，実際に目的に合わせてセンサーを使い，モーターの動きや発光ダイオードの点灯を制御するなどといったプログラミングを体験することを通して，その仕組みを体験的に学習する」
  • 本活動では、この例にしたがって、使うカードを指定しています。
• タコラッチと問題解決カードを使うと、児童たちが主体的にセンサーを使ったプログラミングを体験することができます。

■タコラッチを使うメリット

• 準備が簡単！
  • GIGA端末にUSB接続をするだけで、すぐに使用することができます。
  • 多くのセンサー、アクチュエータ等が内蔵されています。
• Scratchでプログラミングができる！
  • Webブラウザでアプリを開けば、すぐにScratchで、簡単にプログラミングができます。
  • アプリを開くと、タコラッチ専用のブロックが用意されています。
• 課題解決カードで、主体的な学習ができる！
  • 課題解決カードを組み合わせて、解決する課題や、それに応じた動作させたい一連の流れを考えることができます。
  • 裏面には、Scratchのプログラミング方法が書かれているので、それにしたがって児童自身がプログラムを組むことができます。
• 総合的な学習の時間の探究活動へもつなげられる！
  • 本活動で使わなかったカードも組み合わせると、児童の興味・関心に合わせたものづくりができます。(その際は、オフィシャル教材集の「課題解決」を利用してください。)
  • AIやクラウドなど最新技術を含めた、幅広い技術を体験することができます。

■指導資料

• スライド
  • 授業用スライド (ログインの必要なし)
  • 編集用スライド(Canva) : Canvaにログインして「ファイル→コピーを作成」をする事で編集が可能となります。学校等での授業や研修で独自のスライドや資料を作る際には、自由にご利用ください。
• 共有用設計書（ワークシート）
  • 設計書(Googleスライド)
    • Googleスライドのコピーが作成されます。先生のGoogleドライブにコピーを作成した後、生徒とリンクを共有することで、生徒同士が共同編集することができます。
  • 設計書（PowerPoint)
    • PowerPointのファイルがダウンロードされます。ファイルをダウンロードした後、パワーポイントの共有機能を使って、生徒とリンクを共有することで、生徒同士が共同編集することができます。
• 指導案

■授業を行うに当たっての留意事項

• 外部の電気回路（例：電池と豆電球）を制御したい場合は、制御01のカードの代わりに制御05のカードを入れてください。
• 課題に対応するカードの組み合わせ、プログラミングの解答例はこちら。

■関連する学習指導要領解説の記載

• 小学校学習指導要領(平成29年告示)解説 理科編 第3章第1節2項第6学年(2)A物質・エネルギー(4)「電気の利用」 p.82~84
• 小学校学習指導要領(平成29年告示)解説 理科編 第4章第2節(2)コンピュータや情報通信ネットワークなどの活用 p.99~100
• 小学校学習指導要領(平成29年告示)解説 総則編 第3章第3節(3)コンピュータ等や教材・教具の活用、コンピュータの基本的な操作やプログラミングの体験 p83~87

■関連する各教科書での指導計画

• 大日本図書6年「私たちの生活と電気」7〜9時のプログラミング体験
• 啓林館6年「発電と電気の利用」第3次9〜12時のプログラミング体験
• 東京書籍6年「電気と私たちのくらし」第3次の活動
• 教育出版6年「電気の利用」第3次の活動
• 学校図書6年「電気の利用」第1次1実験
• 信州教育出版6年「電気の利用」⑧の活動

「こんな教材を開発して欲しい」「オフィシャル教材のここを改良してほしい」等御座いましたら、お気軽にご意見を頂ければ幸いです。