2008.1.10- 更新

身体動作で学習するWeb教材(第2弾)
天文教材「太陽の動き」(模型の作り方はこちら)

弘前大学教育学部 小山 智史
天文教材「太陽の動き」の一部は、長谷川文子(2008.3卒)の卒業研究[1]として行いました。
表示にはグラフィックライブラリglibを使っています。
以前制作した、身体動作で学習するWeb教材(第1弾)「ゴミ分別大作戦」もあります。
(ボタンを押すと利用できます)

概要:

 中学校の理科で学ぶ「太陽の見かけの動きが地球の自転や公転とどう関係するのか」を理解するために作成したWeb教材です。

 上のボタンを押してマウス操作で利用することができますのでお試しください。

 通常のコンピュータ教材は、「ディスプレイの表示とマウスやキーボードの操作」という制約から逃れることができませんが、この教材は、「太陽-地球模型」と接続して模型を操作しながら利用でき、「身体動作を伴いながら学習活動を行うコンピュータ教材」[2]のひとつにもなっています。

動作環境:

特徴:

  1. Web教材ですから、ブラウザがあればすぐに利用できます。インターネットや校内LANに接続されているパソコンであれば、特別な準備なしに、サーバ上に置いたこの教材を利用することができます。パソコン単体でも利用できます。
  2. プログラムはJavaScript言語で作ってありますから、サーバに過重な負荷がかかりません。パソコン演習室などで多数の生徒に同時に利用させる場合にも適しています。
  3. マウス操作で利用することも、「太陽-地球模型」を入力装置として利用することもできます。模型を利用するには、ハードウェアはパソコンのCOMポートに接続し、Windowsに標準で用意されている「ユーザ補助」の「シリアルキー」の機能を有効にします(9600bpsに設定)。特別なソフトウェアは必要ありません。

Web教材としての使い方:

  1. 本ページ先頭のを押すと以下のページが現れます。はじめは青森の本日の太陽の軌跡が表示されます。
    「太陽の動き」の表示画面
  2. 位置の箇所は、国内の主要都市、北極、赤道(日本と同じ経度)、を選べるようになっています。
  3. 日時の箇所で月や日を変更すると、指定日の太陽の軌跡が表示されます。また、時を変更すると、指定時刻の太陽の位置が表示されます。
  4. 表示の箇所で、南北を左右どちらに表示するか選ぶことができます。
  5. 「模型と連動させるための入力欄」は、以下に示す太陽-地球模型と接続して利用した時のためのもので、通常操作することはありません。
  6. 模型と接続して使わなくても、学校に置いてある太陽-地球模型に透明半球を貼り付け、関連づけながら学習すると効果的ではないかと思います。特に、実際の観測位置だけでなく、北極や赤道に透明半球を貼り付けて、太陽の見え方を確認すると、理解が深まります。

すぐる学習会のHPに同じようなWeb教材「太陽の動き」[4]があることに気づきました。表示が軽快でよくできています。


太陽-地球模型と連動した使い方:

 太陽-地球模型を「作り方のページ」を参考に製作します。模型はパソコンのCOMポートに接続し、「ユーザ補助」の「シリアルキー」の機能を有効にします(9600bpsに設定)。LANに接続されているWindows PCがあれば、他に特別なソフトは必要ありません。

太陽地球模型

 学校の授業で用いる場合はグループに1台用意し、生徒にひとりひとり操作させてその場で理解させるのが望ましいと思います。パソコンのブラウザでサーバ上の教材ソフト(ホームページ)を表示し、「太陽-地球模型」で操作します(下図)。

システムの構成

(参考資料)
[1] 長谷川文子: 太陽と地球の模型を操作しながら学習できる天文教育教材の開発に関する研究, 弘前大学教育学部平成19年度卒業論文, 2008.
[2] 小山智史: 実物の移動で操作する教材, 情報処理学会論文誌, Vol.43, No.12, pp.3694-3697.
[3] 小山智史: 赤道座標系から地平座標系への変換式, 2008.
[4] 太陽の動き, すぐる学習会.

koyama@hirosaki-u.ac.jp