ピタゴラスイッチを作って学んだ3つのこと【動画】

ケン博士
サイエンストレーナーの桑子研です。随分前に部員といっしょにピタゴラスイッチを作ったことがあります。その名も、「パンダスイッチ」です。

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ピタゴラ装置を作ってみると…

みなさんはピタゴラスイッチの中のピタゴラ装置というコーナーは好きですか?ぼくは物体が動きながら、つぎつぎに仕掛けがうごいたり、またそれらを物体が乗り越えながらゴールに向かって進んでいく、その様子に心が震えます。

DVDブックも出ているものは全て買って、たまに生徒といっしょに見たりしています。全体としては、位置エネルギー→運動エネルギーというエネルギーという視点でみていても勉強になりますし、科学的な仕掛けも多くて、解説のやりがいもある教材の一つです。

ピタゴラ装置好きが生徒に伝わったのか、昔生徒と議論をおこないながら、ピタゴラ装置を作ったことがあります。それがこちらです。

こちらがはじめに作ったものです。次に作ったのがこちら。

アクションが増えているのがわかりますね。

 名前の由来となったパンダがでてきますが、これは当時の科学部のマスコットキャラクターでした。気楽に作ってみようとおもったピタゴラ装置ですが、作りながら多くのことを学びました。今日はそのことを3つにまとめてご紹介します。

1 ピタゴラ装置は奇跡である

こんな小さな、この装置を作るのに、3週間は使っています。撮影もやり直しの連続でした。何度も何度も繰り返して、やっとの成功。うまくできたときには喜びのあまり部員も私も撮影をしながら、脊髄が反応したのか思わず叫んでしまいました。

2 ピタゴラ装置は仲間割れの原因である

ピタゴラ装置を作ることによって、部員の中であれがやりたい・これがやりたい・ここは妥協しよう・ここだけはゆずれない、それぞれの思いがぶつかり合いました。その結果部内はぐちゃぐちゃで大混乱となりました。仲間割れとなり、ある当時の生徒が悔し涙を浮かべてぼくのところに相談にきたのを覚えています。ピタゴラ装置をなめたらアカン!

たかだピタゴラ、されどピタゴラ…。なんとかみなをまとめて乗り切りました。

3 物理を勉強していると視点が変わる

いろいろなところで物理的な議論もありました。特に苦労をしたところが、倒れる橋で、これは力のモーメントなどを考えながら作っていきました。スクリーンショット 2014-05-22 20.13.00

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はじめから倒れるということがわかっているとつまらないし、ダイナミックに倒れてほしいし、と部員の間で調整が続きました。実際、これがなかなか成功しない。試行錯誤の繰り返しでなんとかうまくビー玉が道をつくりながら、動いていきました。

そして最後のチーン!

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これは教材として、生徒に見てもらいたいと思って、次のような説明とともに作りました。

ビー玉の持つ運動エネルギー → 仕事 → ハンマーの持つ位置エネルギー → 仕事 → 音(チーン!)

これも思いの外大変でした。

NG集を紹介

そしてこちらはNG集です。本番のつもりで取ったのに、なかなか成功しませんでした。

子供がうまれ、いまでは子供といっしょにピタゴラ装置をみながら、昔のことを思い出していました。みなさんはピタゴラ装置、すきですか?


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桑子 研(くわこけん)
 1981年群馬県生まれ。サイエンストレーナーとして全国で実験教室やICT活用講演会を開いている。著書は『大人のための高校物理復習帳』(講談社)、『きめる!物理基礎』(学研)など10冊。