🤖 テクノロジー
micro:bit の温度センサーを使い、場所による温度の違いを記録する自由研究です。
micro:bit には、温度を調べるためのセンサー(読み仮名: せんさー / 周りの変化を機械が感じ取る部品)が入っています。この研究では、同じ家や学校の中でも、日なた、日かげ、窓の近く、エアコンの近くなどで温度が変わることを調べます。プログラムで数字を表示させることで、目に見えない温度の違いを記録できます。身近な場所の温度を比べることで、暑さ対策や省エネについて考えるきっかけにもなります。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| micro:bit 本体 | 1台 | 温度を測定して表示する |
| USBケーブル | 1本 | パソコンと micro:bit をつなぐ |
| パソコンまたはタブレット | 1台 | プログラムを作る |
| 電池ボックス | 1個 | パソコンから外して測定する時に使う |
| 単4電池 | 2本 | 電池ボックスに入れて使う |
| 記録用紙 | 3枚 | 測定した温度を表に書く |
| 筆記用具 | 1本 | 気づいたことをメモする |
| 時計またはタイマー | 1個 | 測定時刻をそろえる |
| 定規 | 1本 | 発表用の表やグラフを書く時に使う |
| 温度計 | 1個 | micro:bit の数値と比べる参考にする |
手順
測定する場所を4か所決める
何をする:温度を調べる場所を4か所選びます。
どうやる:例として、窓の近く、部屋の中央、玄関、日なたの場所を選び、記録用紙に場所の名前を書きます。
なぜ:場所を先に決めておくと、あとで温度の違いを公平に比べやすくなるからです。
micro:bit のプログラム作成画面を開く
何をする:micro:bit 用のプログラムを作る準備をします。
どうやる:保護者や先生と一緒に、micro:bit のプログラム作成画面を開きます。ネット利用をする場合は、必ず大人の見守りのもとで行います。
なぜ:プログラム作成画面を使うと、ブロックを組み合わせて温度表示の仕組みを作れるからです。
温度を表示するプログラムを作る
何をする:micro:bit に温度を表示させるプログラムを作ります。
どうやる:「ずっと」の中に「温度を表示する」ブロックを入れます。必要なら、1秒ごとに表示されるように「一時停止 1000ミリ秒」を入れます。
なぜ:「ずっと」を使うと、micro:bit が温度をくり返し測り、数字として見せてくれるからです。
プログラムを micro:bit に転送する
何をする:作ったプログラムを micro:bit 本体に入れます。
どうやる:USBケーブルでパソコンと micro:bit をつなぎ、作成画面の案内にしたがってプログラムを転送します。
なぜ:プログラムを本体に入れることで、micro:bit がパソコンから外れても温度計として使えるようになるからです。
最初の場所で温度を測る
何をする:1か所目の温度を測定します。
どうやる:micro:bit を測定場所に置き、2分間待ってから表示された温度を記録します。温度計がある場合は、同じ場所に置いて温度も記録します。
なぜ:置いてすぐの数字は安定しないことがあるため、2分待つことでより比べやすい記録になるからです。
残りの場所でも同じ方法で測る
何をする:2か所目から4か所目まで同じ方法で測ります。
どうやる:各場所で micro:bit を置き、2分待ってから温度を記録します。測定時刻も必ず書きます。
なぜ:測り方をそろえることで、場所による温度の違いを比べやすくなるからです。
時間を変えてもう一度測る
何をする:朝、昼、夕方など、時間を変えて温度を測ります。
どうやる:同じ4か所を、できれば1日3回、同じ順番で測ります。むずかしい場合は、午前と午後の2回でもかまいません。
なぜ:温度は場所だけでなく時間によっても変わるため、変化のようすを調べられるからです。
表とグラフにまとめる
何をする:記録した温度を見やすく整理します。
どうやる:場所を横、時刻を縦にした表を作り、温度を数字で書きます。余裕があれば、棒グラフや折れ線グラフにします。
なぜ:表やグラフにすると、どの場所が高いか、どの時間に上がったかが見つけやすくなるからです。
結果から理由を考える
何をする:温度が高かった場所、低かった場所の理由を考えます。
どうやる:日光、風通し、エアコン、窓、床や壁の材質などを観察し、気づいたことをメモします。
なぜ:数字だけでなく理由を考えることで、自由研究としての考察(読み仮名: こうさつ / 結果から分かることを考えること)が深まるからです。
観察ポイント・記録の取り方
考察のポイント
発展アイデア
安全上の注意
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