スフィロで学ぶ！指先から始まるロボット制御と「ハート」をきれいに描く秘訣
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
まるで魔法使いになったような気分で、手のひらサイズの球体を自由に操れたら……。そんなワクワクを実現してくれるのが、ボール型ロボット「スフィロ（Sphero）」です。今回は、ただ動かすだけではない、プログラミングを通じた「科学的な発見」の世界をのぞいてみましょう。
指先で描く軌跡！ドロープログラミングの不思議
スフィロには「ドロープログラミング」という、とても直感的なモードがあります。これは、タブレットの画面に指で好きな図形を描くと、その軌跡をスフィロが忠実に再現してくれるというものです。
自分の指の動きがそのままロボットの命令（アルゴリズム）になる。これも立派なプログラミングの第一歩です。例えば、愛らしい「ハート型」を描いてみると、スフィロはこんな風に健気に動き出します。
こちらが、実際にプログラミングの画面で描いたハート型です。
実はここには、きれいに動かすための「理科的なコツ」があります。一筆書きで一気に描こうとすると、ロボットの慣性で形が崩れやすいのですが、「半分描いて一度指を離し、もう半分を描き足す」という工夫をすると、スフィロは角を認識しやすくなり、とても美しいハートを描いてくれるようになります。
ライトの色を変えたり、複雑な迷路に挑戦させたりと、ドロープログラミングはシンプルながらも非常に奥が深い遊びです。ぜひ、自分なりの工夫を見つけてみてください。
算数で攻略！正方形プログラミングの落とし穴
ドローモードで感覚を掴んだら、次は「ブロックプログラミング」で、より厳密な正方形を描くことに挑戦してみましょう。センサーを使って正確な四角形を目指すのですが、ここで面白い「壁」にぶつかります。
「AIM（エイム）」でしっかり正面を設定したはずなのに、スタートさせるとスフィロは正面（上）ではなく、いきなり「右」に向かって走り出してしまうのです。なぜ、思った通りの正方形にならないのでしょうか？
その秘密は、プログラムの計算式にあります。実は「進行方向」ブロックが、現在の向きに対して「＋９０度」を足した方向から計算を開始する設定になっているからなのです。
「逆算」で解決！３６０度の円環理論
では、どうすれば最初の一歩を「正面（上）」に進ませることができるでしょうか？ここで、算数で習う「角の大きさ」の知識が役に立ちます。
答えは、ループ処理に入る前の初期設定にあります。あらかじめスフィロの向きを「２７０度（左）」に設定しておくのです。すると、プログラムが動き出した瞬間に「２７０度 ＋ ９０度 ＝ ３６０度」となります。
円の一周は３６０度。つまり、３６０度は０度と同じ「正面」を指すことになります。この逆算によって、スフィロは次のように理想的な動きを見せてくれます。
それでは、準備が整ったところでスタートボタンを押してみましょう！
見事に、正面に向かって走り出す美しい正方形が描けましたね！
プログラミングで大切なのは、一度で成功させることではなく、「なぜこう動いたのか？」を観察し、改善を繰り返すPDCAサイクルを回すことです。正方形一つをとっても、解き方は何通りもあります。あなたなら、どんな命令をスフィロに送りますか？
お問い合わせ・ご依頼について
科学の不思議やおもしろさをもっと身近に！自宅でできる楽しい科学実験や、そのコツをわかりやすくまとめています。いろいろ検索してみてください！
・科学のネタ帳の内容が本になりました。詳しくはこちら
・運営者の桑子研についてはこちら
・各種ご依頼（執筆・講演・実験教室・TV監修・出演など）はこちら
・記事の更新情報はXで配信中！
科学のネタチャンネルでは実験動画を配信中！
４月のイチオシ実験！
- 光の魔法CMYウォーターキューブ：光の魔法を体験せよ！水を注ぐと新たな立方体が出現する魔法のような実験です。
テレビ番組・科学監修等のお知らせ
- 4月9日（木）「THE突破ファイル」（日本テレビ ）の科学監修を行いました。夜7時〜となります。
書籍のお知らせ
- サクセス15 ４月号にて、野球の科学について記事を執筆しました（2026/3）
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
講師・ショー・研究等のお知らせ
- 3/20（金） 日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表しました。
- 6/14（日） 千葉大学インスタレーション「探究」にて講師を務めます
- 7/18（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
- 10/10（土） 秘密兵器「帯電ガン」が炸裂！ビリビリ！ドキドキ！静電気サイエンスショー＠千葉市科学フェスタ（午後予定）
- 各種SNS X(Twitter)／instagram／Facebook／BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
- 花びらは本当に6枚？身近なチューリップで探る植物のルール（植物図鑑）
- ＋と−でなぜ逆？ホール効果のモヤモヤを一気に解決！（高校物理復習帳）
- 止まって見えるのに近づいている？コリジョンコース現象のこわさ（相対速度）
- 見えない力を見抜け！実験で納得する「つり合い」の３つの条件（作用線が一直線上にあるがポイント）
- 整理整頓も物理学！理科室の備品を守る最強のケース選び「ROX」
- 止まった絵が泳ぎ出す！？「ゾエトープ」で体験する驚きの視覚マジック
- 0.001秒の攻防！自己誘導が作る「ゆったり流れる電気」の不思議「自己誘導の観察実験」
- 激似注意！漫画で見る「発電機」と「モーター」を見分けるコの字型回路の考え方
- スマホが魔法の目に！５万円で手に入る「熱を視覚化する」驚きの世界（FLIR one PRO）
