総合的な学習の時間

  1. 総合的な学習の時間① 小学校6年「Sphero SPRK+でワークラリー」 分類B
  2. 総合的な学習の時間② 小学校3年「Sphero SPRK+を動かしてミッションをクリアしよう」 分類A

総合的な学習の時間①
町田市立忠生小学校 教諭 小澤 理
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1)教科

総合的な学習の時間① 小学校6年「Sphero SPRK+でワークラリー」 分類B

2)学びの目的

  1. Sphero Eduのブロックモードを使い、SPRK+をイメージ通りに動かすことで、プログラミングに対する興味関心を高める。
  2. 提示された条件をクリアする体験を通して、課題解決には様々な方法があることを理解するとともに、試行錯誤することでプログラミング的思考を深める。

3)指導計画・指導時間

2単位時間(90分)

4)授業構想

算数の授業でSphero SPRK+を使って正方形を描くプログラムの学習を事前に実施した上で展開される学習である。本時はSphero SPRK+がチェックポイントの置かれたコースをクリアするゲーム性の高い探究的な学びで、試行錯誤をしながらプログラミングできるよう指導を進める。単純な活動にならないように、難易度を変える条件を提示し、ゲーム性をもたせ興味をもって学習に臨めるようにすることで、プログラミング学習への関心を高めるものである。

5)授業の概要

生徒に学んでほしい、プログラミングの考え方

本時の学習は、 Sphero SPRK+で決められたチェックポイントを通過し、ゴールを目指すというプログラミング活動を通して、ロボットがプログラミングされた指示通りに動くこと、一度組んだプログラムは繰り返し利用することができることを実感させる。

プログラミング体験の概要

1m先の第1チェックポイントで、右90度曲がり60cm先の第2チェックポイント、さらに左90度曲がって1.2m先の第3チェックポイント(ゴール)を目指すプログラムを作成させる。ゴールした後にも難易度を上げるために以下に示した課題をクリアしながらゴールを目指させる。

  1. 第2チェックポイントで3秒以上止まってゴールをする。
  2. 30秒以内にゴールをする。
  3. 同じルートを往復する。
  4. 同じコースで2周する。
  5. 複数のルートでゴールをする。
  6. チェックポイントの真ん中を通り過ぎる。
  7. 他のチームでも再現できるプログラムをワークシートに言葉で説明文を書く。
  8. シェアタイムで情報交換をする。

授業の流れとSphero Eduの使い方

時間 活動内容 留意事項
0:00 Sphero Eduのブロックプログラミングモードの操作方法を確認する。
チェックポイントを通ってゴールを目指すプログラムを組むという課題をつかむ。
正方形を描く活動は、既習であるため、その時のプログラムを思い出させる。
Sphero Eduの操作方法の説明書を配布し参考にさせる。
0:10 ロール、方向、速さを任意に変えて、チームで考えたルートでゴールを目指すためのプログラムを考え、SPRK+を動かす。 難易度を上げるための条件を提示して、様々な課題解決の方法を試行錯誤させる。
0:35 考えたプログラムを周りのチームと情報交換、共有して自分のプログラムに生かして、SPRK+を動かす。 近くのチーム同士で情報交換する時間をとる。また、停滞しているチームの一助とする。
0:45 休憩 トイレ休憩
0:50 与えられた様々な条件をクリアするプログラムを考え、SPRK+を動かす。 提示した条件の中で、繰り返しを用いたり、新しいルートを工夫したりしているチームの考え方を紹介する。
0:80 チームごとに自分たちが考えたプログラムを紹介し合う。
ワークシートに今日の学習の振り返りを書く。
工夫した点を発表し、学習から学んだことをまとめる。
プログラムを組む時に大切なことを考えさせる。

6)ワークシート

ワークシートをダウンロードする

7)留意点

  • 3人1組のチームを作ることで、課題解決する際にコミュニケーションを図れるようにする。
  • プログラミングの学習では、準備時間に手間を要することが多い。そのため、できる限り児童による準備を心掛けたい。図を用いて説明を行い、ものさしとチェックポイントとなる画用紙を自分たちで並べさせる。
  • SPRK+のバッテリー切れを防ぐために予備機を用意しておく。また、休憩時間等に充電をする。

総合的な学習の時間②
世田谷区立給田小学校 教諭 牧野 豊
カリキュラムをPDFでダウンロード

1)教科

総合的な学習の時間② 小学校3年「Sphero SPRK+を動かしてミッションをクリアしよう」 分類A

2)学びの目的

  1. 短い距離や長い距離などの目的に応じて、プログラムを作り、Sphero SPRK+を動かす。
  2. 目的に応じてプログラムを変化させ、より良い表現ができるように考える。
  3. 日常生活の中で速さがどこで使われているかを考える。

3)指導計画・指導時間

1単位(45分)

4)授業構想

今回の活動では、グループでSpheroSPRK+を動かすことを通して、「目標の距離だけ動かす」「必要な動きを分けて考える」「どのような動きが必要か組み合わせる」「協働して試行錯誤する」力を育成したいと考えた。

5)授業の概要

生徒に学んでほしい、プログラミングの考え方

Sphero SPRK+を目的の距離だけ進めるという活動を通して、自分が思い描く動きは、どのようにすればよいか考え、より良い表現をする力を身に付けさせたい。また、自分がイメージした動きと違ったときに、試行錯誤を繰り返していく中で、どこが間違っているのかしっかりと考えられる力を養いたい。

プログラミング体験の概要

まず、Sphero SPRK+の動かし方を体験する。次に直線コースでゴールライン上に停止するプログラムを作成する。その後、コースを延長したり、直角に曲がるコースを設定したりして、ゴールをするためのプログラムを考え実行する。

授業の流れとSphero Eduの使い方

時間 活動内容 留意事項
事前 プログラミングについて知っていることを書き出す。
〇ワークシートの最初の問いである、「プログラミングと聞いて思いつくことを書きましょう。」に記入する。(体育館へ移動する)
落ち着いて記入するために、教室でワークシートに記入する。

<準備物>

  • 紙コップ
  • カラーコーン
0:00 Spheroの動かし方を知る。
〇Spheroの特徴を理解する。
・AIM(おしり)の意味とその使い方を理解する。
〇角度0度、速さ100、時間1秒に設定して、Spheroがどのくらいの距離を進むか確認する。
・角度0度、速さ10、時間10秒に設定しても同じ距離を進むことを確認する。
  • Spheroを配布する。
  • Spheroを動かすときに進む方向を決める重要なポイントのため、重点的に指導する。
  • 全グループで一斉に行い、誤差が出てしまうことは、人間とロボットの違いであると助言する。
0:15 〇直線コースを設定し、速さまたは時間のどちらかを変えて、ゴールライン上で静止するプログラムを作る。
〈元の数値 角度0度、速さ20、時間5秒〉
・作ったプログラムを発表し、全員が同じプログラムで動かす。
  • スタートとゴールの位置をあらかじめ決めておき、紙コップで見やすくしておく。
  • なるべく多くのプログラムを共有できるように、それぞれのグループを把握しておく。
    ☆プログラムを作り、Spheroを動かすことができる。(観察、ワークシート)
0:25 〇速さ、時間のどちらかまたは両方の数字を変えて、長い距離を動かすプログラムを作る。
〇直角に曲がるコースとその先にあるゴールエリアを設定し、ゴールエリア内で静止するプログラムを作る。
・作ったプログラムを発表し、プログラムを共有する。
  • 直角に曲がるためには、項目を増やし、角度を変えればいいことを伝える。
    ☆目的に応じてプログラムを変化させ、より良い表現ができるように考えることができる。(ワークシート)
  • なるべく多くのプログラムを共有できるように、それぞれのグループを把握しておく。
事後 本時を振り返る。
〇感想等を記入する
 

6)ワークシート

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7)留意点

  • 本学習は、3人以下でグループを組み、1組に1台のSpheroを準備する。出来るだけ少人数のグループにすることにより、一人一人が考えを表現しやすくする。
  • Sphero SPRK+の充電切れを考慮し、予備機を用意しておく。
  • 実施場所は、教室ではなく、体育館等の広いスペースを用意しておく。
  • 事前に実施場所の床面でSPRK+をテストし、どれくらいのスピードが適切かを確認する。