3年生 理科「明かりをつけよう」
豆電球のイルミネーションをつくろう
千葉大学をはじめ周辺地域の人々と連携をしながら、さまざまな教科でのプログラミング授業を実践されている千葉大学教育学部附属小学校。
ICTの活用をはじめ、子どもたちの情報活用能力の育成に向けた活動は、全国各地でも発信されるなど、積極的に行われています。
今回は、学内でMESHを活用いただいたプログラミング授業の中から
３年生の理科で実践いただいた「明かりをつけよう」という授業をご紹介いたします。
児童の願いを実現するものづくり
電球が一定の間隔でついたり、消えたりする「クリスマスツリーのイルミネーション」との出会いをきっかけに、「ぼくたちもつくってみたい」といった思いを引き出していく。当然、「スイッチ」を使えば、豆電球イルミネーションは完成だが、スイッチのON/OFFを手動でやっていては物足りない。「自動で豆電球を点滅させたい」という児童の願いを実現するのにMESHは有効である。そこで、プログラミング体験を組み込んだ「児童の願いを実現するものづくり」をする授業を設定した。
先生 ：千葉大学教育学部附属小学校 田崎先生
単元 ：「明かりをつけよう」
実施時間 ：45分×7回（本時は第7時限目）
本授業の実践ガイド（PDF）
以下のご利用条件を確認してからダウンロードしてください。
準備物
・MESHブロック、タブレット端末
３～４名のグループごとにMESHブロックとタブレット端末を１セット用意。
・イルミネーション電球
授業のはじめにイルミネーションの実演用に使用。 
・豆電球セット
１グループ１セット。事前にMESH GPIO ブロック用FETボードと導線を接続しておく。
・マグネットシート
回路やレシピを例示するときに、MESH ブロックや電池などのマグネットシートがあると便利。
授業の流れ（第7時）
1．イルミネーションを見てどうすれば再現できるか考える
はじめに教師がイルミネーションの実物を使って点滅する様子を見せ、「つくってみたい」、「自分たちの豆電球でもできないか」といった思いを引き出していく。これまでに学習してきた“電池と豆電球の回路”と“スイッチ”の役割を振り返り、どのような回路をつくれば実現できるのか話し合う。イルミネーションの電球が点滅していることから、スイッチをON/OFFすることで実現できることを理解する。
2．スイッチを使った回路をつくる
各グループごとに配られた豆電球と電池の回路を使い、実際にスイッチを操作して豆電球の点灯と消灯を確認する。スイッチの役割をあらためて理解したうえで、「自動でスイッチをON／OFFできないか」という願いを実現するために、教師はMESHを使ったプログラミングによる解決方法の提示を行う。 
3．回路を作成し豆電球の点灯時間をプログラムする
教師よりGPIOブロックとFETボードの説明を受け、豆電球の点灯時間を自動で操作する回路とプログラムを作成していく。GPIOブロックは、“豆電球と電池の回路”の間に入れることで、「スイッチのON/OFFを指示できるもの」として理解をしておくことが重要。
4．作成した回路を集めてイルミネーションをつくる
各グループがつくった回路を黒板に集める。暗室にして一斉に光らせてイルミネーションの鑑賞会と振り返りを行う。みんなの願いが実現できたことや、身近な場所にプログラミングが活用されていることをイルミネーションの回路づくりを体感しながら理解する。
レシピ例
教師が事前に用意するレシピ
事前に児童のタブレット端末にプログラムのひな形を用意し、板書を参考にしながら
一緒にプログラミングを進めるとよい。
・事前に用意したひな形となるプログラム
・先生が例示した板書例
児童がつくるレシピ
演習1 豆電球を点灯するプログラミングにチャレンジ！
ボタンを押すたびに豆電球のON/OFF が切り替わるプログラムを作成する。
演習2 豆電球を点滅させる仕組みを考える！
ボタンを押すと、「一定の間隔で自動的にON/OFF が切り替わるタイマー」を起動するプログラムを作成する。
本事例につきましては、
『MESHではじめるプログラミング教育 実践DVDブック 小学校編』にて映像とテキストを詳しく紹介しております。
是非ご活用ください。
