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「電気の性質とその利用」でフィジカルコンピューティング！
- 1. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 小金井市立前原小学校 公開授業 20171020 「電気の性質とその利用」でフィジカルコンピューティング！ 今日のプログラミング教育デザイン 東京学芸大学 教育実践研究支援センター 加藤直樹 Kato Lab.
- 2. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 自己紹介 加藤直樹 東京学芸大学 教育実践研究支援センター 専門：情報工学 Human Computer Interaction 特にペン入力 ペン入力I/Fの教育への利用 教育関連：教育の情報化に対応できる教員の養成 教員養成へのICT活用 文科省：ICT活用教育アドバイザー派遣事業 アドバイザー（小金井市） デジタル教科書の効果的な活用の在り方等に 関する専門的検討会議 協力者 都教委：公立小中学校ICT教育環境整備支援事業 専門委員
- 4. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 自己紹介 プログラミング教育コンセプト l コンピュータプログラミングの体験 l を育てること すごい やってみる プログラミングで コンピュータを操る力 （論理的思考力を含む） のような態度 教科の学びの中で 楽しく！ 好奇心を引き出すような
- 6. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育の背景 次期学習指導要領での例示 で，プログラミング教育を (ｳ) 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。 （小学校学習指導要領 p.89-90） 与えた条件に応じて動作していることを考察し， 更に条件を変えることにより，動作が変化すること について考える場面で取り扱う （小学校学習指導要領 p.93）
- 11. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育のために 電気を使った道具で風量を変えるとは？ l 電気の変換 l 電流の大きさとつないだ物の様子の関係 電気 動力 （回転） ～ ～ ～ 風 ６年理科 電流の 大きさ 回転の 速さ 風の強さ （風量）∝ ∝ ４年理科
- 12. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育のために 電流の大きさとつないだ物の様子 電池のつなぎ方を変えて l 電流の大きさが変わると・・・ l 電球の明るさが変わる l モーターの回転の速さが変わる ： ４年理科
- 13. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育のために プログラムで電流の大きさを変えるには l 電気の流れの間にマイコンボード を入れると・・・ ４年理科
- 14. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育のために プログラムで電流の大きさを変えられる！ l 電池よりも連続的に変えることができる 教科の学びを強化？ ４年理科 イ 電流の働きについて追究する中で・・・電流の 大きさや向きと乾電池につないだ物の様子との関係 について，根拠のある予想や仮説を発想し，表現す ること。 （小学校学習指導要領 p.82）
- 17. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育のために 「人の体のつくりと働き」で 「植物の養分と水の通り道」で ６年理科 脈拍センサ 酸素センサ 土壌湿度センサ
- 20. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU 今日のプログラミング教育のために エアコン以外の道具も考えられるように l 電気を変換する出力デバイス 電気 動力 （回転） 電気 音 電気 光 電気 熱 電気 冷却 ６年理科
- 23. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そして今日のプログラミング教育へ これって理科の授業なの？ l もちろんです l でも児童に力があればあるほど・・・ 理科の枠には納まりきれません！！ 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・・・を理解する （小学校学習指導要領 p.89） 電気の性質や働きについて追究する中で，電気の量と働 きとの関係，発電や蓄電，電気の変換について，より妥 当な考えをつくりだし，表現すること。 （小学校学習指導要領 p.90）
- 24. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そして今日のプログラミング教育へ l 家庭科 l 図画工作 l 社会 日常生活の中から問題を見いだして課題を設定し，様々 な解決方法を考え，実践を評価・改善し，考えたことを 表現するなど，課題を解決する力を養う。 （小学校学習指導要領 p.117） つくりだす喜びを味わうとともに，感性を育み，楽しく 豊かな生活を創造しようとする態度を養い，豊かな情操 を培う。（小学校学習指導要領 p.110） ・我が国では様々な工業生産が行われていること・・・及び工 業製品は国民生活の向上に重要な役割を果たしていることを理 解すること。 ・工業生産に関わる人々は，消費者の需要や社会の変化に対応 し，優れた製品を生産するよう様々な工夫や努力をして，工業 生産を支えていることを理解すること。 （小学校学習指導要領 p.160）
- 28. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そして今日のプログラミング教育へ そうそう算数の力も重要です 1000 △ ○ 2823 入力が○の時△はいくつにすれば良い？ 入力 出力
- 29. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そして今日のプログラミング教育へ そうそう算数の力も重要です 1000 △ ○ 0 5 ×？ ÷？ △＝100÷？ ＝100÷(5÷□) ＝100÷(5÷(○-23)) ＝20×(○-23) ○-23 □ 2823 ここは発展
- 31. ©2016- Naoki Kato, IML at TGU そして今日のプログラミング教育へ この単元でのプログラミング教育は サクッと学習指導要領に例示あるけど・・・ 小学校教育課程 カリキュラム・マネージメント 中学校 高校 ものづくり の経験 プ ロ グ ラ ミ ン グ 教 育 算数 の考え方 主体的で対話的な学びの姿勢 この単元 電流制御 センサ・入力デバイス 出力デバイス