3Dプリンタで手作りジオボード【算数・平面図形におすすめ】
算数の平面図形の理解に良いというジオボードを手作りしたいけど、どんな方法があるだろう？
できれば子どもの反応もあわせて教えてほしいな。
今回はこんな質問にお答えします。
わが家では3Dプリンタでジオボードを作成しました。
5歳の息子は、予想外のくいつき。
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”true” avatar_shadow=”true” balloon_shadow=”true”]3Dプリンタを持っていなくても、無料で始められる方法を後半でご紹介していますので、参考にしてみてください！[/word_balloon]
目次
手作りジオボード
これが3Dプリンタで作ったジオボードです。
手作りジオボード。使っているうちに1本とれてしまいました。
ピンの数や形状、間隔を好きにデザインできるのは3Dプリンタならではです。
今回は輪ゴムをひっかけたときに取れにくい形状にしました。
手作りジオボードで予想外だったこと
おためしで作ったジオボード。
予想外だったのは、子どもの反応です。
輪ゴムをひっかけると色々な形をつくれることを見せてあげたところ、10分以上夢中になって取り組んでいました。
最初だから夢中になっているのかな？と思っていましたが、取り組むのを一旦やめた後も、気づくと自分から取り組んでいました。
わたしが他のことをしていると、「三角形ができたよ」と作ったものを見せてくれたり。
三角形
四角形
「できない！」と叫びつつも、手を止めず、作りたいものを完成させていました。
電車の行き帰りに試しに取り出してみたところ、片道20分ほぼ取り組んでいました。
電車でジオボードに取り組んでいるところ
リボン
一緒につくったクリスマスツリー
この反応、本当に予想外でした。
しかし、自分もいざ取り組んでみると、ついつい集中してしまいます。
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”true” avatar_shadow=”true” balloon_shadow=”true”]これまで3Dプリンタで作ったものの中で、もっとも食いつきがよく、驚きでした。[/word_balloon]
ジオボードは算数の平面図形におすすめ！
ジオボードは、輪ゴムを動かすことでいろいろな図形を作れるため、算数の図形に親しむツールとして教員の先生も推奨しています。
この本の中で、教員の先生がおすすめしていました。
ジオボードの優れているところ
次のようなメリットがあります。
- 形状の異なるいろいろな図形を作れるので、遊びの中で図形に親しめる
- 輪ゴムの位置を変えて、三角形、四角形などいろいろな図形をつくることで、図形の構成要素（頂点の数、辺の数）を触覚的に確認できる
- 試行錯誤しながら、色々な図形（三角形、四角形、台形、ひし形など）を発見できる
- 手先を使う遊びになる
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”true” avatar_shadow=”true” balloon_shadow=”true”]子供が取り組む様子を見て、いちばんのメリットは「遊びの中で算数に夢中になれる」ことだと思いました。[/word_balloon]
子供が作った図形を見て、「これは三角形というんだよ」など教えてあげるのもいいですね。
市販で入手できるジオボード
自作できるほか、市販のジオボードもあります。
3Dプリンタでジオボード作り
3Dプリントするためにはデータを用意する必要があります。
わたしは「fusion360」という実質無料で使えるCADソフトで作りました。
図形の勉強に役立つジオボードを3Dプリンタで作ってみます。fusion360で3Dデータができたので、これからプリントです。まずはテストプリント。うまくいけば、パズルで接合できるようにして、巨大ジオボードも作れるかも。
3Dプリンタの可能性、さぐっていきます。#fusion360 #算数 #3Dプリンタ pic.twitter.com/QmiHMHgY21— あゆみ📚3Dプリンタ教育活用アドバイザー (@AyumiSato_3D) February 10, 2020
ただ、fusion360は一朝一夕で使いこなせるソフトではありません。
始めての方には、ネットで入手できる無料データがおすすめです。
下記のようにネットで無料で入手できるデータはいろいろあります。
四角タイプ▼
出典：Thingiverse
https://www.thingiverse.com/thing:3497621
円形タイプ▼
出典：Thingiverse
https://www.thingiverse.com/thing:2654540
初心者におすすめな3DCADソフトはTinkercadです。
ダウンロード不要かつ無料で、小学生でも使える使いやすいCADです。
Tinkercad
図形の勉強に3Dプリンタを使うメリット・デメリット
デメリット
- 3Dプリントに時間がかかる
- 3Dデータがないと作れない
3Dプリントに時間がかかる
今回のジオボード、3Dプリントに3時間かかりました。
これは底の厚みを5mmとしっかりめに設計したためです。厚みをもう少し薄くすると、プリントに要する時間は短くなります。
すぐに使いたい場合は時間がネックになりますが、家庭に1台3Dプリンタがあれば、商品が届くのを待たずにジオボードを作れますよね。
3Dデータがないと作れない
3Dプリンタは装置だけあっても意味がありません。種となるデータが必要です。
3Dデータを用意する方法として、
・ネットで入手できる無料データを利用する
・自分でモデリングする
の2つがあります。
初めての方にとって、ゼロからCADを勉強していくことも1つのハードルといえます。
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”true” avatar_shadow=”true” balloon_shadow=”true”]嬉しいことに、現在では、算数に活用できる無料3Dデータをネットで入手できます。[/word_balloon]
繰り返しですが、今回のジオボードもネットで無料3Dデータを入手できます。
メリット
- 市販品にはないジオボードを家庭でつくれる
- 子供がテクノロジーを学ぶきっかけになる
- 算数だけでなく、おもちゃ・便利グッズを作れるのでコスパがいい
市販品にはないジオボードを家庭でつくれる
市販教材で足りないところを、3Dプリンタがあれば補うことができます。
子供の年齢に合わせて、ピンの間隔を調整したり、大きなジオボードを作成したりできます。
手先の訓練のために、あえてピンの数を増やして、難易度を上げたジオボードを作ることも可能です。
子供がテクノロジーを学ぶきっかけになる
私が思う一番のメリットは、子供が早くから最新テクノロジーに触れられることです。
わが家では、子供が4歳のときに3Dプリンタを導入しました。
朝起きてきて3Dプリンタが動いているのを見ると、「何作っているの？」と装置をのぞき込んだりしています。
小学校低学年くらいのお子さんでしたら、一緒に簡単なCADを使って、親子でものづくりに挑戦することもできます。
おもちゃの恐竜ができるのを待っているところ
算数だけでなく、おもちゃ・便利グッズを作れるのでコスパがいい
算数への活用範囲はジオボードに限らず、たくさんあります。
ざっと、次のものがありますが、これに限りません。
- 立体の断面図がわかる分割された立体モデル
- 図形パズル
- 立体の展開図
- 回転体モデル
教育への活用だけでなく、便利グッズやおもちゃを作れるので、長い目でみるとコスパは悪くありません。
最初に買うのにおすすめの3Dプリンタは？
わたしはいろいろな3Dプリンタ（5台）を持っていますが、最初に買うおすすめ機種はこちらの低価格の家庭用タイプです。
過去記事にも書いていますが、3Dプリンタはトラブル・失敗がつきものです。
そのあたりの話はこちらの記事に書いていますので、参考にしてみてください。
無料データの入手方法をはじめ、3Dプリンタの具体的な始め方はこちらに書いています。
おすすめは3Dプリンタの無料体験教室に参加すること
個人的には、いきなり買うよりも、キッズスクールの無料体験教室を利用して、子どもにCADを体験してもらうのがおすすめです。
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”true” avatar_shadow=”true” balloon_shadow=”true”]キッズスクールにある実物の3Dプリンタを見ることで、イメージがわきやすいと思います。[/word_balloon]
3Dプリンタを無料で体験できる教室では、Litalicoワンダーがおすすめです。
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マウスを使える5歳くらいのお子さんでしたら、知識ゼロでも安心してレッスンを受けられます。
私が参加した教室では、さきほどご紹介したTinkercadを使っていました。
タブレットのCADも扱っているので、マウスを使えなくても参加OKしてくれます。
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”true” avatar_shadow=”true” balloon_shadow=”true”]最新テクノロジーを無料で体験できる絶好の機会です。[/word_balloon]
Litalicoはプログラミング、ロボットコースもあり、体験授業（60分）を無料で2コマ利用できます。
▼体験教室に参加したときの記事▼
もし3Dプリンタコースに申し込んで、子どもが授業で興味を示さなくても大丈夫です。
わが家もそうでしたが、体験授業の途中で柔軟にコース変更してくれます。
[word_balloon id=”1″ position=”L” size=”M” balloon=”talk” name_position=”under_avatar” radius=”true” avatar_border=”false” avatar_shadow=”false” balloon_shadow=”true”]ロボット・プログラミング・3Dプリンタはこれからの子どもにとって「当たり前」のスキル。あとになって焦るよりも、早めに体験しておくのがおすすめです。[/word_balloon]
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