【教材開発】足踏み式ごみ箱をつくろう(からくり工作)

【教材開発】足踏み式ごみ箱をつくろう(からくり工作)

身近な材料を使って、ペダルを踏むとふたが開く
「足踏み式ごみ箱」を製作する工作教材を開発しています。

この教材は、単に「ごみ箱を完成させる」ことを目的とした工作ではありません。
機構を考えること
使う人の立場から改良すること
そして試行錯誤しながら自分の手で完成させること
一つの工作の中で体験できる教材です。

どんな工作?

足でペダルを踏むと、その動きがふたに伝わり、ごみ箱のふたが開く仕組みを作ります。

主な材料は、プラダン、竹ひご、ストローなど。グルーガンを使って組み立てます。

  • プラダンを切る
  • 竹ひごを軸として使う
  • ストローを軸受けとして利用する
  • 部品を組み合わせる
  • 動きを確認する
  • うまく動かなければ調整する

既製のキットを組み立てるだけではなく、
「作る → 動かす → 調整する」を繰り返しながら完成させます。

学び① 「どうして動く?」を考える

足で下向きにペダルを踏んだのに、離れた場所にあるふたは上向きに開きます。

足の動きが、どうやってふたまで伝わっているのでしょう?

実際に作って動かすことで、力を伝える仕組み、回転する部分、支点の位置など、身近な製品に使われている「機構」を観察できます。

機構学の視点から、「動きをどのように伝えるか」を考えることができる工作です。

学び② 「誰が使う?」を考える

基本のごみ箱が完成したら、次に考えたいのが「誰が使うごみ箱なのか?」です。

例えば、子どもが使うなら?

小さな力でも開けられるようにするには、ペダルの大きさや位置をどうすればよいでしょう。

大人が使うなら?

料理をしながら使う、両手がふさがった状態で使うなど、実際の生活場面を考えると必要な機能が見えてきます。

高齢者が使うなら?

大きく足を上げなくても踏めるようにする、小さな力で開けられるようにするなど、身体への負担を減らす工夫が考えられます。

同じ「足踏み式ごみ箱」でも、使う人が変われば、使いやすい形も変わります。

機構を理解するだけでなく、使う人の立場に立って改良を考えることで、ユーザー視点の設計やユニバーサルデザインへ学びを発展させることができます。

学び③ うまくいかないから、おもしろい

手づくりの工作では、一度で思いどおりに動くとは限りません。

  • ふたが十分に開かない
  • 途中で引っかかる
  • 軸がずれる
  • ペダルが重い
  • 力がうまく伝わらない

そんなとき、「なぜ動かないんだろう?」と考えます。

位置を変える、長さを変える、固定方法を工夫する。試して、失敗して、また直す。この試行錯誤そのものが、ものづくりの大切な体験です。

親子で一緒に考える工作へ

小学生の親子工作教室では、完成度の高い作品を仕上げることが目的ではなく、親子で一緒に「なぜ?」「どうしたら?」を考える工作を目指します。

作る → 動かす → なぜ動く? → 誰が使う? → どう改良する?

一つの工作から、「つくる楽しさ」だけでなく、機構、設計、ユーザー視点へと学びを広げることができます。

使用する主な材料・道具

  • プラダン
  • 竹ひご
  • ストロー
  • グルーガン・グルースティック
  • その他、組み立てに必要な材料・工具

試作動画

足踏み式ごみ箱の動きや仕組みはこちらの動画でご覧いただけます。

教材として目指していること

この教材では、完成したごみ箱そのものよりも、
「なぜこの動きになるのか」「もっと使いやすくするにはどうすればよいか」
を考える過程を大切にしています。

身近な材料を自分の手で加工し、
試行錯誤しながら動くものを完成させる。
さらに、使う人を想像して改良する。

ものづくりの楽しさと、工学的に考える楽しさの両方を体験できる教材
として、親子工作教室などでの活用を進めていきます。

小学生の親子工作教室でいずれデビューすると思います。お楽しみに!

NPO法人メイカーズクラブ

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著者プロフィール

技術者を夢見る、ものづくりの好きな小中学生を対象に、自分で考え工夫する頭と専門知識につながる基礎の基礎を学べる工作体験、そして、技術者との交流による心と夢の成長の機会を提供しています。 こどもたちが、自分の工夫と試行錯誤いっぱいの工作体験で、人生を幸せに生き抜いていくための、「自分の頭で考える力」と「タフな心」を楽しく身につけていけるよう手助けをする、工作支援の活動です。 親子で、みんなで繋がって「好き」と「みらい」をつなぎ育てていきましょう。