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特集２：東北支部会 ■視覚支援学校でのはやぶさ２関連授業の実践報告
佐久間理江（福島県立視覚支援学校
1. はじめに教諭）た大野台長から日本工機白河製造所を勧めら2020 年度東北支部研究会の元会津大学のれ連絡を取り、教材や資料の提供や借用がで寺薗氏や会津大学の出村氏の発表より、福島きた。今年度の東北地区の科学へジャンプは県内の企業や大学がはやぶさ 2 にかかわってオンライン開催により、参加者が少なく、筆いることを知った。例えば、以下のようなも者のワークショップはなくなったが、本校ののが挙げられる。

理科の授業ではやぶさ 2 に関する特別授業をa．藤倉航装株式会社（田村市）行った。

カプセル回収用パラシュート
b．日本工機株式会社（西郷村）
衝突装置（インパクタ）円錐型の爆薬
c．NEC プラットフォームズ株式会社（福島市）
通信機器を動かす電源装置の設計・組立
d．古河電池株式会社（いわき市）
衛星探査機用リチウムイオン電池
e．東成イービー東北株式会社（郡山市）

2. はやぶさ 2 特別授業実施日と対象者（1）実施日令和 2 年 11 月末（2）対象者
a．授業 1
中学部弱視生徒 2 名、全盲職員 1 名
b．授業 2
中学部 3 年弱視生徒 1 名、高等部普通科 1

衝突体への電子ビーム溶接
f．株式会社石川製作所（鏡石町）

年全盲生徒 1 名、全盲職員 1 名
c．その他 1

衝突装置の容器と銅板制作
g．株式会社タマテック（鏡石町）

小学部 5 年弱視児童 1 名には、HⅡA ロケットのフェアリングと隕石を提示した。

衝突装置の容器と銅板制作
h．公立大学法人 会津大学（会津若松市）

d．その他 2隣接する施設の全盲職員に、放課後に授業近赤外線分光計の観測と同じ内容を提示した。
毎年、視覚障がい児向けの科学イベント「科学へジャンプ」が全国各地区で行われており、全盲職員と一緒に授業を行ったのは、全盲

筆者は例年 9 月～12 月に東北地区でワーク職員が生徒たちの模範になることをねらったショップを担当している。2020 年 12 月のはのと、筆者自身の教材の提示の仕方などの教

やぶさ 2 帰還が近づくにつれ、ニュース等で材研究のためである。

取り上げられることも多くなってきたことから、ワークショップのテーマをはやぶさ 2 に

3. はやぶさ 2 特別授業の内容決めた。しかし、視覚障がい教育では、触っ3.1てわかる教材が必要である。そこで、寺薗氏

イトカワとリュウグウの違いを３D プ

リンター模型で確認に相談したところ、福島県田村市船引町の星同縮尺のイトカワとリュウグウの 3D プリの村天文台の大野台長をご紹介いただき、まンター模型で、はやぶさとはやぶさ 2 が探査

天文教育 2021 年 5 月号（Vol.33 No.3）

視覚支援学校でのはやぶさ２関連授業の実践報告－39－に行った小惑星の形や大きさの違いを確認し構造を確認すると、すぐに「ハチさんのおうた。

ち」と答え、ハチの巣と同じ構造であることに気づいた。これらにより、ハニカム構造が軽量で丈夫な構造であることを実感した。

図 1リュウグウ（左）とイトカワ（右）の3D プリンター模型
3.2

図3

隕石の観察

H-IIA ロケット

フェアリング大野台長より借用したアリゾナ隕石を観察した。最初に持ち上げないで形や大きさだけ3.4確認するように指示した。その後、持ち上げ（1）はやぶさ 2 の構造るよう指示すると、身近にある同じ大きさの岩石よりずっと重く、とても驚いていた。密はやぶさ 2 の構造と大きさの確認

クラフトペーパー模型を使って、はやぶさ2 の構造を確認した。

度が大きいことから、金属でできている、鉄でできていると予想する生徒が多く、磁石がつくことを確かめた。これにより、密度が大きく、鉄を含むことが実感して理解できた。
図4

はやぶさ 2 クラフトペーパー模型（2）はやぶさ 2 本体の大きさの確認
寸法だけを伝えても、大きさのイメージを
図2

アリゾナ隕石もちにくいため、ダンボールと廊下の壁を利用し、はやぶさ 2 本体と同じ大きさの模型を

3.3

H-IIA ロケット

フェアリングの観察作成した。ダンボールの数の関係で横倒しに初めに持ち上げないで形や大きさをだけをなったが、それによりサンプルホーンの位置確認するように指示をした。 触ったり見たりが提示できた。大きさは異なるが、バケツでして、金属ということに気づいた。 その後、サンプルホーンの位置を提示した。

持ち上げると、予想に反して非常に軽くて驚いていた。さらに、とても軽いのに壊れていないことにも驚いていた。フェアリングの表面が一部はがされて中の構造が見えるようになっていた。 細かいため触察では六角形とは分からなかったが、空洞になっていることは

図5

はやぶさ 2 本体ダンボール模型わかった。中学部・高等部生徒は気づかなかったが、小学部 5 年の児童は自分のルーペで実際に触って大きさを確認すると、全盲は天文教育 2021 年 5 月号（Vol.33 No.3）

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■

特集２：東北支部会 ■「予想より大きい。」、弱視は「予想より小さる力の大きさよりもずっと大きいと予想してい」、「こんなに小さくて宇宙で飛べるのか。」

いたため困惑し、正解を知ると驚いていた。と感想が分かれた。

これらにより、宇宙空間では空気抵抗がないため、長時間噴射し続ければ十分な速さが得られることを知ることができた。

図6

はやぶさ 2 ダンボール模型観察の様子
図8（3）太陽光パネルの大きさの確認
筆者の 120cm の長さの白杖を枠にして、それに大きな紙をはり、太陽光パネルの模型を作成した。

500 円硬貨 3 枚、100 円硬貨 3 枚、1 円硬貨 3 枚
3.6

はやぶさ 2 のイオンエンジンの仕組み

キセノンイオンの作用・反作用で動くことを説明するために、フィルムケースの口にゴムをつけ、そこにサインペンを差し込んだ後手を離すとフィルムケースとサインペンが飛ぶようにした。しかし、フィルムキャップと図7

太陽光パネル模型（左：裏面、右：表面）

これらの模型により、はやぶさ 2 の構造や大きさを実感できた。
3.5

サインペンがはっきり動かず、何よりゴムを使っている時点で原理が違っており不適切であった。全盲生徒にはわからない表現だったが、銃を撃ったときに反動で体が後ろに動くという表現が弱視生徒にはわかりやすかった。

はやぶさ 2 イオンエンジンの推進力ク

イズ
はやぶさのイオンエンジンについては、東京書籍『新編新しい科学 3』の単元 1

化

学変化とイオンの最終ページに掲載されてい図9る。その中で、「4 基のうち 3 基のイオンエン作用・反作用確認用模型

ジンを使っても、生み出される力は 0.03N（1円玉 3 枚を持ち上げる力）」と記載されてい3.7

人工クレーター生成ることから、500 円玉 3 枚分の重力と同じ力、（1）インパクタ模型の観察

100 円玉 3 枚分の重力と同じ力、1 円玉 3 枚

日本工機白河製造所より借用した実際のイ分の重力と同じ力の選択肢を提示した。また、ンパクタに使用した金属で作られた 5 分の 1

力を実感できるように、クイズの選択肢の硬縮尺のインパクタ模型を提示した。

貨を触らせた。生徒たちは、はやぶさ 2 の大きさを実感したあとだったので、選択肢にあ弱視生徒は、色から弾丸部が銅であることに気づいた。

天文教育 2021 年 5 月号（Vol.33 No.3）

視覚支援学校でのはやぶさ２関連授業の実践報告－41－

イズを出した。その際、サンプル採取の筒の先に砂が引っかかる構造になっていることを、トイレットペーパーの芯を内側に折って表現し提示した。選択肢は 100ｇ、10ｇ、0.1g で、量がわかるようにビニール袋に選択肢と同じ
図 10

インパクタ模型質量の砂を入れて提示した。
生徒たちは、100ｇでも少ないと考え、困（2）インパクタ地上実験の動画や写真インパクタ地上実験の動画や写真を提示す
ると、全盲の生徒は音から、弱視生徒は爆発惑していた。全盲職員たちは、全員 0.1ｇを選択した。これにより、少量のサンプルで分析できることを知ることができた。

後の斜面の変形から爆発の威力を感じていた。
（3）インパクタによる人工クレーター生成
方法の確認
砂の入った器の上から、小型のベイブレードを打ち込むことで、上空から弾丸が発射されたことを確認した。小型のベイブレードを使用したのは、ボタンを押すだけで発射し、片手で簡単に操作しやすいためである。 打ち込んだ直後、周囲に砂が飛び散ったことから 、

図 13

サンプルが引っかかりやすくする構造を示すトイレットペーパーの芯を使った
模型

はやぶさ 2 が爆発前にリュウグウの反対側に移動した理由を理解した。

図 14
図 11

砂の入った器（左）と小型ベイブレード（右）サンプル回収量の選択肢と同じ質量の砂を入れたビニール袋
クイズの後、小惑星ベンヌの探査をしているオシリス・レックスが、大きな掃除機のような装置とガスを持っていき、2kg のサンプル回収を目指していること、そのために本体の大きさがはやぶさ 2 の 3 倍の大きさであることを伝えると、日本とアメリカの違いに驚図 12

小型ベイブレードを砂の入った器にいていた。

向かって打ち込む様子
3.9
3.8

サンプル回収量クイズ

サンプル回収用パラシュート

大野台長よりいただいた藤倉航装のパラシ

はやぶさ 2 のサンプル回収量について、クュート生地をドライヤーの口につけ、温風を天文教育 2021 年 5 月号（Vol.33 No.3）

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■

特集２：東北支部会 ■出した。生地が破れないようにいくらか空気作用、エネルギーの保存など、理科の授業でを通すこと、熱に強いこと、薄くてハサミで学習した内容と関連付けて考えることができ

簡単に切れるが、ちぎれたり破けたりしないたことが一番の成果である。

頑丈な生地であることを実感した。

さまざまな方々の協力により、視覚障がい者でもわかる教材を準備することができた。
それにより、生徒たちは、日本の科学技術と、福島県内企業や大学の最先端の技術について知ることができた。
視覚障がい児向け科学イベントは、オンラインということで参加者が少なく、今年度はワークショップを担当することがなかったが、

図 15

パラシュート生地をドライヤーの先につけたもの(左)、パラシュート生地(右)この実践をもとに、次年度のワークショップを担当し、日本や福島県内企業や大学の科学技術を子どもたちに伝えたい。

最後に、大野台長より借用した 10 分の 1縮尺のパラシュート模型で構造を確認した。

文

献[1] 寺薗淳也（2019）会津における天文普及～会津そらの会と日新館天文台跡～, 2019年度日本天文教育普及研究会東北支部研究会[2] 出村裕英（2019）はやぶさ 2 と会津大学,
2019 年度日本天文教育普及研究会東北支部研究会[3 ] 岡村定矩，藤嶋昭ほか（2015）『新編図 16

10 分の 1 縮尺のパラシュート模型

しい科学 3』，東京書籍，pp.58-59．

4. 12 月 6 日はやぶさ 2 帰還後の中学部理科の授業
はやぶさ 2 リエントリー動画を視聴し、はやぶさ 2 にはイオンエンジンの燃料とターゲットマーカーが残っており、別の小惑星に探査に行かったこと、三角測量によるカプセル着陸地点の探査方法を確認した。
サンプル回収ポット発見時の写真から、パラシュートが開いて、無事カプセルが回収できたことを確認した。
5. おわりに今回の特別授業により、イオン、作用・反天文教育 2021 年 5 月号（Vol.33 No.3）

佐久間理江

新