千代田図書館では、夏休みの小学4～6年生とその保護者を対象に

「千代田図書館で学ぼう！夏のわくわく課外授業」を開催しています。

前回のブログでは「国語」の授業をレポートしました。

今回は「理科」の授業風景をお届けします。

 

「理科」の先生は日本科学未来館の科学コミュニケーターとして

活躍している天野春樹さんです。

 

日本科学未来館では、現在「メイキング・オブ・東京スカイツリー(R)」展

が開催されています。自立式電波塔としては世界一の高さを誇る

東京スカイツリーの建設を可能にした先端科学技術を紹介する企画展です。

千代田図書館が所蔵する古地図も出張展示されているんですよ。

 

今回の「理科」の授業は、東京スカイツリーが地震に耐える秘密を、

参加者それぞれが自分の“ｍｙタワー”を作りながら解き明かしていく

という内容です。児童のお父さん方でしょうか、参加者には男性が多いです！

 

まずは、クイズや実験を通して「揺れに強い条件」について

みんなで仮説をたてていきます。

 

▲低・中・高と高さの異なる模型に、振動周期（ゆっくり～はやい）

の異なる揺れを与えて、どの模型がどれだけ揺れるかを見る実験。

 

続いて、下記3つの条件を掛け合わせた全9種のタワーを比較して、

どんな条件が揺れに強い（弱い）かを考えるワーク。

 

　☆底面のかたち：丸・三角・四角

　☆展望台の高さ：低い・真ん中・高い

　☆タワーの太さ：太い・中くらい・細い

 

▲「底面は丸や三角より四角が強そう」「展望台が低い

方がどっしりして強そう」「細いとすぐに倒れそう」など、

みんなで強い（弱い）と考える理由を出していきます。

 

▲実は「正解はコレ！」という明確な答えはありませんでした。

総重量などさまざまな要素によって異なるから、だそうです。

 

揺れに強い条件について考えたことや仮説をふまえて、

ｍｙタワー作りに入ります。

材料は、発砲スチロール、厚紙、竹ひご、輪ゴム、セロテープのみ。

 

ｍｙタワーを作るにあたって、先生からいくつかの条件が出ました。

　１）高さを63.4cm以上にすること（東京スカイツリーの1/1000）

　２）底面積を100c㎡以内にすること

　３）揺れを与えても倒れないこと

　４）他にはないデザイン

 

まずは設計図を描いて、その設計図をもとに制作していきます。

 

設計図が描き進まないときは、材料を触ったり、とにかく手を動かすこと。

プロの設計士も、設計図を描き、模型を作り、描き直し、作り直し、、、

を繰り返していくのだそうですよ。

これだけの材料でどうしたらいいんだろう？と、はじめは戸惑い気味だった

参加者も、手を動かしているうちに、だんだんとノッてきた様子！

 

できた！タワーを「加震器」にのせて、振動周期の異なる

揺れを与えて倒れないかどうかをチェックします。

 

先生に「すごい！びくともしないね」「かっこいいデザインだ！」と

褒められると、みんなとっても誇らしげな表情をしていました。

「工夫したポイントは？」との質問に対する答えには、

「底に厚紙をはってしっかりさせたところ」「土台を星型にした」

「下の方が重くなるようにした」など、みんなしっかり考えて作ったんですね。

 

底面のかたちが丸いタワー、高さが同じくらいのタワー、と似たような

タワーを複数同時に揺らして、揺れ方の違いを見る実験もしました。

 

最後に、先生の講評と、東京スカイツリーの制震構造について

まとめのお話があり、たくさんの秘密を知ることができました。

参加者の皆さんには、充実した時間を過ごしていただけたのではないでしょうか。 

 

 

＊千代田図書館内でも、東京スカイツリーが出来上がっていく過程を

パネルで紹介する展示を行っています（開催中～9月24日まで）。

そして、興味を持ったことについてもっと詳しく知っていただけるように、

建設・設計・デジタル放送（電波）・まち歩き・都市計画・江戸の地理（古地図）

などに関する本を展示しています。ぜひ足をお運びくださいね。