ラズベリーパイを用いた教育実践

プログラム

高等学校理科教育振興助成　

所属機関

北海道紋別高等学校

所属部署

キーワード

ラズベリーパイ　マセマティカ　距離センサー　力学実験　力学台車

研究結果の概要

本研究では,ラズベリーパイを実際の高校の教育現場に持込,理数教育の充実を図ろうとした。具体的な成果として,ラズベリーパイに距離センサーを接続し，高校物理の力学分野の生徒実験において，力学台車の運動を距離センサーで測定記録することができた。同時に,その運動結果をマセマティカでグラフとして描画することにより生徒に分かりやすく見せることができた。実際に行った生徒実験は斜面上の等加速度直線運動とそれに付随した力学的エネルギー保存則に関してのものであるが,今後は単振動に関しても研究を行いたい。また,部活動指導においては，風船で人間を浮かせられるかというテーマとドミノの倒れていく速さというテーマの２つのテーマに関して,測定データの記録及び解析をラズベリーパイで行い研究をスムーズに行わせることができた。その他,教材研究でラズベリーパイを大いに活用した。特に人工衛星のシミュレーターの作成や合成波の作成に活用した。

公表論文

(1)振動数を変化させる場合の気柱共鳴の実験,日本物理教育学会北海道支部会報Vol.50,
(2)慣性力を可視化する装置の開発,北海道の理科66，
(3)慣性力を可視化する装置，日本物理教育学会北海道支部会報Vol.51,
(4)力学的エネルギーの実験の工夫，北海道の理科67
,(5)距離センサーとマセマティカを用いた力学実験の工夫，日本物理教育学会北海道支部会報Vol.52