А Вы не пытались договориться со старшей девочкой поиграть с малышом в перерывах между уроками? Наверняка у нее бывают по 10-15 минут перерывы, может она согласится, да и сама отдохнет. А младшему надо четко дать понять, когда именно сестра сможет поиграть. У меня такая система работает.