・モーター（基本型）：工作教材

　モーターには磁石を回すモーター（磁石回転型）と、コイル（銅線を巻いたもの）を回すモーター

（コイル回転型）があります。かたちはちがっても原理は同じ。どちらを工作するかはその時々で

違うので楽しみにしてね。

　この基本型はいろいろな応用型にして、たのしむことができます。

・手作りモーターを回そう：工作教材

・こんなモーターもできるよ：工作教材

　モーターの基本型にある「磁石回転型」の

　モーターの基本型にある「コイル回転型」の

応用です。コイルを縦向きに立て、軸に差し

応用です。コイルをボール紙の芯に巻きつけ

込んだ円板を回転させます。

て工作しやすくなっています。

　蚊取り線香の絵ではなく、得意な野球の

電線のエナメルをはがす位置に注意しないと

ボールをかいてもいいよ。ボールが良く回転

うまく回らなかったり、逆に回転してしまうよ。

して、カーブやフォークを投げることができる

その時どうすれば良いか考えてみよう。

かも？

・まだまだモーターです：工作教材

・飛行機タワー：工作教材

　モーターの基本型にある「磁石回転型」の

　モーターを応用した飛行機タワーです。

応用です。

手づくりモーターを背中につけ、ペットボトル

コイルをペットボトルのキャップに巻いて

をタワーにし、プロペラで風を起こしてクル

台板に取り付けるので、低学年の人にも

クル回ります。みんなで楽しもう。

やさしく作れます。

　うかつに作ると飛行機がバックしてしまうよ。

さあ、ちょうせんしてみよう。

そのときはどうすれば良いかナア？

・メリーゴーランド：工作教材

・発電とモーターの原理：展示教材

　電気（電池）の力で、メリーゴーランドを回

　発電機とモーターは、どちらも電線(でんせん)

したり、クリスマスツリーにつけたＬＥＤのラ

を巻いたコイルと磁石(じしゃく)でできていて、

ンプを点けたり消したり、教会のタワーから

同じ構造(こうぞう)です。

クリスマスソングのメロディを出したりします。

磁石の近くにおいたコイルを回すと､発電しま

　電気はいろいろな働きができることを、じっ

す。逆に、磁石の近くでコイルに電気を流すと

さいにやってみましょう。

モーターになって回転します。

　リールを回したり、コイルに電気を流したりし

て、発電とモーターのふしぎな関係をためして

みよう。

　メリーゴーランド(冬版)

春・秋版、夏版もあり、季節ごとに使い分けています。

・風力発電：工作教材

・磁気を見る／感じる：展示教材

　モーターは電気を使って回転しますが、

　磁界（磁力線）って見えるかな？

何かの力でそのモーター軸（じく）を回転して

磁力線が通り抜けるのは、どんなものかな？

やると、こんどは電気が発生し発電機になり

磁界を感じよう！

ます。

カラフルな鉄の線が、磁界（磁力線）に沿って

うちわや息の風で軸を回転させて発電する　

きれいに並んで、まるで花のようだよ。

風力発電を作って、エコな発電を体験しよう。

　磁石と鉄の線の間にいろいろなものをはさん

でみると、磁界（磁力線）はどう変わるかな？

・誘導式リニアモーター：展示教材

・磁気浮上式リニアカー：展示教材

　レールの上に銅管を乗せ、このレールに

　誘導式リニアモーターもふしぎだけれど、

電流を流すと、銅管が動きはじめます。

リニア新幹線のように浮き上がって走ったら

いろいろな材料の管を乗せてみよう。

もっともっとスゴイね。

すばやく動いたり、ゆっくり動いたり・・・・・・。

ジャ～～ン！　作っちゃいました！

なぜだろう？　

磁石の力で浮き上がって、レールの下の電

　電池の向きを変えると、今度は反対方向に

磁石を順番に切り替えて、前にも後にも動き

動くよ。う～～ん！

ます。みんなで走らせてみよう。

・リニアエクスプレス：展示教材

・うさぎとカメ：展示教材

　磁石の力で浮いて走るリニアモーターカー

　２本の銅管と１本のアクリル管を同じ長さに

です。車輪が無いので摩擦が少なく速く走り

してあります。

ます。

この中に磁石とボタン電池（重さも大きさも同じ)

　レール上の帯状磁石と車両の棒状磁石の

を同時に落としたらどうなる？

反発力により車両が浮きます。そして、車両

あらふしぎ！アクリル管の

にのせた磁石とレール上の電磁石の反発力

中を落ちるときは、

により車両が走ります。

磁石もボタン電池も

　車両に搭載したカメラで時速500 kmを体感

ふつうの速度で落ちます。

しよう。

しかし、銅管の中を

落ちる磁石は、

なかなか落ちてきません。

まるでカメさんのように

ゆっくり落ちるのです。

ボタン電池は、銅管でも

アクリル管でもうさぎさんの

ように早く落ちます。

　どうしてだろう？

・宇宙ペン：展示教材

・ふしぎ歯車：展示教材

　磁石のＳ極とＮ極を近付けると引き寄せ

　歯車が磁石の引き合う力でかみ合って

合うが、同じ極同士を近づけると反発します。

回ります。歯車の組み合わせをいろいろ

この力を利用してボールペンを浮かします。

変えることができます。歯車の上にある

　ペンを回すと、浮いたまま回転します。

人形やケーキの場所も変えられます。

　音楽とともに歯車の回転方向も変わります。

・手作りモーターカー：工作教材

・かざぐるま車：工作教材

手作りのモーターで模型自動車を走らせます。

　モーターでかざくるまを回して、風の力で

コイル、回転子をそれぞれ手作りして、組立て

前進する自動車です。ぶつかるとモーター

たモーターを台車に取り付けます。

が自動的に止ります。

固定コイルの中で回転子を高速回転させて、

　完成したら、みんなで自動車競走をして

車輪を元気良く回転させるのが手作りモーター

たのしもう。

カーのポイントです。

　だれのクルマが一番はやいかな。

・蓄電カー：工作教材

・プロペラカー：展示教材

　小学校６年生の理科授業で学習する蓄電器

　うちわで風を送ると・・・・あらふしぎ！

（コンデンサー）を使った電気自動車です。

車が近づいてきます。

手回しの発電機で蓄電器に電気をためて、

風の力をクルマの動く力に変えています。

その電気でクルマを走らせます。１回の充電

うちわの風がプロペラを回し、プロペラの回

で、１０ｍくらい走ります。

転力を輪ゴムで車軸(しゃじく)に伝え、タイヤ

遠くまで走らせるには、コンデンサーにたくさ

を回しています。

んの電気をためます。どうすれば良いかな？

　輪ゴムの掛け方を変えると、今度は車は

逃げてゆきます。

・スイッチバックカー：工作教材

・ソーラーカーⅡ：工作教材

　モーターを利用した自動車です。

　太陽の光を電気に変え、電池にためてから

直流モーターには、流す電気の向き(＋、－）を

その電気で走ります｡太陽光発電の応用です。

反対にすると回転が逆になる性質があります。

もし電池にためた電気が少ない時は、市販の

　この性質を利用し、しょうとつするとモーター

乾電池で走らせることもできます。

に流す電気の向きを逆にするしかけによって

　電池にためた電気で走る自動車は、町の中

反対の方向に走りだします。

を走っているので、見つけてみましょう。

どんなしかけで、電気の流れを変えているか

良く観察してみよう。

・トレースカー：展示教材

・有線リモコンカー：工作教材

　床に引かれた黒い線を自分で見つけて、

　２つのモーターを使った自動車です。

線をたどって進む自動車です。線の形を変

車の構造はとてもかんたんです。手元の

えると、新しい線にそって走ります。

リモコンにある３つのスイッチによって車を

自分でＬＥＤランプを照らし､床の白いところ

前進、後退および右折または左折させること

と黒いところからの反射が違うことをセンサ

ができます。

で見つけて、進行方向を自動的に制御します。

　リモコンを操作して車を前後は自在に

　これはもうロボットの一種であり、工場の

左右にはカジを切って走らせてみよう。

自動運搬ロボットなどに利用されています。

・光リモコンカー：展示教材

・ゴム動力プロペラカー：工作教材

　電線でつなぐリモコンとは違って、この車は

　輪ゴムの力でプロペラを回し、牛乳パックの

光でつないでいるよ。かいちゅう電灯の光を

車を走らせる教材です。

車に取りつけてある光センサに当てると、

　プロペラを回してゴムをよじると、ゴムにエネ

車を前後、左右に走らせることができます。

ルギーを貯(た)めることができます。プロペラ

を放すとよじった時とは逆に回り、車が風を切

さあ、動かしてみよう。

って走り出します。

そして、どんなしかけか考えてみよう。

　うまく作ると、10メートルくらい走れるよ！

・ペットボトル万華鏡：工作教材

・虹色万華鏡／立体万華鏡：工作教材

　ペットボトル内部に３枚の鏡の筒を置き、

　普通の万華鏡はビーズ玉の動きを３枚の鏡

移動するビーズ玉の動きをそれぞれの鏡で

で反射させますが、虹色万華鏡は太陽などの

反射させます。ペットボトルを回すと、さまざ

光を分解して虹色に見えます。

まな色や模様を見ることができます。

立体万華鏡は鏡を組み合わせて作ります。

　平らな鏡が作り出す３次元の不思議な映像

ビックリするほど、迫力あるよ。

と、のぞいた時の驚きが魅力です。

　　　　立体万華鏡ではこんなふうに見えます

・投影式万華鏡：展示教材

・太陽光発電：展示教材

　ビンに入っている透明なビーズ玉を光源で

　太陽の光から生れる電気は、地球にやさし

照らし、３枚の鏡の反射により像を増やし、

いクリーンなエネルギーです。

レンズで大きくして壁などに映(うつ)します。

家庭用の太陽光発電システム（３ kWクラス）

　ビーズ玉の入っているビンを回転させると

は、平均家庭の年間消費電力の約２／３を

絵や色が変ります。

まかなうことができます。

二酸化炭素の削減量は年間約１トンです。

・エコ電球：展示教材

・光ファイバー通信：工作教材

　いろいろな電球の明るさと必要な電気の量

　声を光に変えてから光を空気中に送ると、

（消費電力）を比較して、実感してみよう。

遠くまで伝えられますが、この工作はもっと

どの電球がエコだろう？

遠くまで伝えるため光ファイバーを使います。

　光はファイバーの中にだけ閉じ込められる

ので、空気中より遠くまで伝えることができ

ます。

インターネット通信や、テレビの画面もこの

方法で、遠くに伝えています。

・光通信の３波多重：展示教材

・光ディジタル通信：展示教材

　３波とは、３色の光という意味で、

　光は、人間の声だけではなく、コンピュータ

光ファイバーを通す光の色を３色にして、

通信に使うデータ信号も運ぶことができます。

３つの信号を、１本のアクリル棒で同時に

送ります。アクリル棒は、光ファイバーの

　送信機側のスイッチを何度か切ったり入れ

代用です。　赤と青の光にはそれぞれ

たりすると、その回数(ディジタル信号という)

人間の声を、緑の光にはコンピュータに使う

が光の強弱に変えられて受信機に伝わり、

データ信号をのせて通信しています。

受信機に表示できます。

音声とデータを同時に送るための最新技術

であり、インターネットを実現する重要技術

です。

・モールス符号通信：工作教材

・ＦＭラジオ：工作教材

　モールス符号(電気を流す時間の長短を組み

音質の良いFM放送が聞けるラジオを、ＩＣ

合せて文字をあらわす)で遠方に情報を伝える

(集積回路)を利用して作ります。従来のFM放

通信を、電信と呼びます。発明王エジソンは

送(東京FM、NHK-FM、FMﾖｺﾊﾏなど)のほかに、

若いころ、人々の電報(メール)を電信で伝える

今は中波のAM放送３局（TBSラジオ、文化放送、

技術で発明の素地を磨いた話は有名です。

ニッポン放送）もFM電波で受信できます。

　電信は世界中をつなぐ通信に発展し、これを

電波を使った機器が身近にあふれています。

起源に電話やインターネットなど現代の通信

ラジオを作って、電波に親しもう。

技術が生れました。

・電子オルゴール：工作教材

・風船電話：工作教材

　箱のフタを開けると音楽が流れてくるよ。

　紙コップの底に十文字の切り込みをつけて

フタを開けるとスイッチが入り、ＩＣチップに

細長い風船の両端に差し込むだけです。

記憶されている音楽が流れます。

糸電話ほど長くはできませんが、でもビックリ

　中箱を開けて、どんな部品が使われて

するほど良く聞こえる電話になります。

いるか調べてみよう。

この電話を何個かつなげても声が伝わります。

音が伝わるしかけを学び、紙コップに自由に

好きなもようや絵を描いて楽しもう。

・コップ電話：展示教材

・音の加工：展示教材

　ふつうのお話は、声が空気をしん動させて、

　マイクとスピーカーで音を電気に変えたり、

相手に届きます。糸電話では、声のしん動は

電気を音に変えたりして、音の大きさをちょう

糸を伝わってゆきます。

せいしたり、他の音と混ぜることもできます。

このコップ電話は、声のしん動で磁石をしん動

スピーカの形を変えると、いろいろな音色に

させ、そのしん動で電気を起こし、電気を電線

変えることもできます。

で伝えます。相手は、届いた電気でまた磁石

　みんなで音楽に合わせて歌うと、カラオケ

をしん動させて声に戻します。

大会ができるよ。だれがじょずかな？

皆さんの家の電話も同じ原理だよ。

・ペットボトルロケット：工作教材

・浮沈子：工作教材

　小学校４年で学習する、閉じ込めた空気や

　ペットボトルに、満杯の水と調味料入れで作

水の性質を利用したロケットです。うまく飛ば

った浮沈子を入れ、キャップをしっかりしめて

すと、ロケットは何十ｍも飛びます。

からペットボトルを手で押しつぶすと・・・・・・。

ペットボトルに入れる水の量や、空気入れで

あらふしぎ！

入れる空気の量で、飛び方が変わります。

浮沈子が浮かんだり、沈んだりします。

だれのロケットが一番良く飛ぶかな？

だから”浮沈子”と呼びます。その原理は、閉じ

込められた水と空気の特徴を利用しています。

　ペットボトルの水を

して空気を入れたらどう

なるだうか？

浮沈子に釣り針形のフッ

クをつけて、ペットボトル

の底に入れたラセン形の

針金を釣り上げて遊ぶの

のも面白いよ。

・カタカタ人形：工作教材

・はしごくだり：工作教材

　「物体は重力に引かれて

　駒（こま）がクルクル回り、カタ

落ちる」という簡単な原理で

カタ音を出しながら、

動く人形です。

おりてきます。

人形が左右にゆれ、カ

駒の重さ、重心の位置

と音を出しながら、す

(みぞ）の形状、寸法、

を降りてきます。

の形状、間隔や寸法

人形の大きさ、手の長

いろ工夫してあります

すべり台のピンの位置

　このようなしかけを、

いろいろな工夫がして

　　「からくり」

ます。

と言います。

　このようなしかけを、

　駒（こま）をはしごの

　　「からくり」

上のだんから

と言います。

落してみよう。

人形をすべり台の

上から落してみよう。

・ふんわりまとい：工作教材

・はねる牛乳パック：工作教材

　棒をくるっと回転させると

引っ張ると伸び、緩めると元に戻るというゴム

テープが広がります。

の性質を利用しています。

棒を回す速さにより、

色々な形に変化します

「あしたてんきにな～れ」や

「どっちがでるかな」などのうらないにもなるよ。

「くるくるレインボー」

色々な絵をかいて楽しもう。

とも呼ばれています。

・よく回るこま：展示教材

・シャボン玉発射機：展示教材

　軸の周りで回転する物体は、外から力が加

　シャボン玉を連続して発射する機械です。

わらない限り回転を続けようとします。

回転円盤についている輪がシャボン玉液に

この性質を

つかり、上がって来たところで扇風機から風

　　　回転の慣性（運動を続けようとする力）

をあて、シャボン玉を発射させます。

といいます。

　円盤の回転が速すぎると輪にシャボン玉液

こまも回転の慣性を大きくすると長く回り続

がつかないので、ギヤで回転速度を遅くして

けます。そのために、よく回るこまは外周部が

います。

均等に重くなるようにしています。

　手回しのシャボン玉発射機もあります。

・電動シーソー：展示教材

・スマートセフティカー：工作教材

　シーソーに車やビーズ玉を乗せると

　黒い線に沿って走るトレースカーに、

左や右に行ったり来たりします。

衝突防止機能をのせたぶっからない車です。

　このシーソーはモータの回転を2つの

　車の前に人が立っていたり、他の車が

プーリで遅くし、クランクでシーソーを上下に

止まっているとそれを自動的に見つけて、

動かしています。

車は自分で止まります。

　回転装置を左右に動かすとシーソーの角度

　人や車が離れると、車は自動でスタート

が変り、車やビーズ玉の動く速さが変わるよ。

する安全な自動運転車です。

ためしてみよう。

・綱渡り一輪車：工作教材

・ヘロンの噴水：展示教材

　紐の上を一輪車が行ったり来たりします。

　ペットッボトルの中の噴水、

どうしたら一輪車が上手に綱渡りできるか、

水をくみ上げる動力は

重心について考え工夫しながら作ってみよう。

使っていないのに、水が噴出

します。

　３つのペットボトルと３本の

パイプを写真の様に

つなぎます。

Ａに注いだ水が、Ｃに落ちて、

Ｃの中にある空気をＢに押出

します。その空気がＢの中の

水面を押すため、Ｂの水は、

ノズル（噴水口）に押出されて

噴出します。

・ふりこ時計：展示教材

・ペンヂュラムウェーブ：展示教材

　ふりこが一往復する

　少しづつ長さを変えた振り子を並べて

時間を調べます。

吊るし、同時に、揺らせ振り子が作る波を

観察します。

（１）ふりこのふれ幅

（２）ふりこの長さ

（３）ふりこの重さ

を色々変え、その関係を

観察、記録し、

「ふりこの法則」を

学習します。

・ガウス加速器連続ループ：展示教材

・偏光万華鏡：工作教材

　鉄球を磁石の力で打ち出し、もどって来た

　筒をのぞくと、とても綺麗な色模様が

鉄球がまた次の鉄球を打ち出します。　

拡がって見え、回転させるとそれが次々

レバーをタイミングよく動かして、いくらでも

と変化します。プラスティック板に貼った

続けられます。

セロハンテープを偏光板で挟み、三枚の

　鉄球同士がぶつかるときに伝わる力と

ミラーを通してのぞくと透明なテープから

磁石の力を組み合わせると、ガウス加速器

綺麗な色が現れ、さらに回転で色模様が

になります。　ガウス加速器で、力と運動の

変化する不思議！！

法則や磁石の作用を体験してみよう。

光のマジックを体験出来ます。

・くるくる回る人形：工作教材

・拍手メロディーボックス：展示教材

　磁石の力で人形が、ぐるぐる回ります。

　拍手をするとLEDが点灯し、メロディが

　人形の足の部分についている磁石と、

流れてきます。

紙の面の裏側の磁石どうしが反発します。

　マイクにより音を検知して動作するので、

紙の裏側の磁石は斜めに取付けられている

強く手をたたいてね。

ので、動かすと人形の磁石の重心がづれて

　動作を止める場合にも拍手をしてね。

くるくる回りながら動きます。

・人感センサーボックス：展示教材

・ＬＥＤ点滅飾り：工作教材

　人の動きを検知するとメロディが流れて

　リード線付きのクリップをスイッチ板の上で

きます。ボックスの前に来た人数も

滑らせるとLEDが交互に点滅します。

カウントします。

　クリップがスイッチ板の電気を通す部分と、

　仕組みは家庭にある防犯ライトと同じです。

電気を通さない部分によってLEDが点滅

します。

　どうしてLEDが交互に点滅するのか考えて

見よう。

・プログラミングカー(そろばん型)：工作教材

・プログラミングカー（円盤型）：工作教材

　白と黒を組合わせた板片で車の直進、停止、

モータで走る車の上に円盤を積んでいます。

右回り、左回りを指示します。車を動かしたい

プログラミングカーは、円盤の上に白と黒の

順番に、板片をそろばん型のボードに並べて

カードを乗せることで、前進、右回り、左回り、

車を運転します。

停止ができます。円盤は、回転しています。

　どう並べたら、思った方向に車を進められる

４種類の白黒カードを乗せてプログラミングを

か、考えてみよう。

してみよう。

　そろばん型ボードや車は完成品を配ります。

自分が、思った様にプログラミングカー

を走らせることができるかな？

・チョコマカー：展示教材

　黒い線をまたいで、つかずはなれず線に

沿って、チョコマカと走るトレースカ―です。

　２つの黒い目玉のセンサーが、光の

反射量を感じて、暗い方の側の車りんを

ちょっと止めて、線から離れないようにする

から、上手く走れるんだね！

（旧教材）

・光通信：工作教材（旧教材）

・ソーラーカーＩ：工作教材（旧教材）

　ＬＥＤ(発光ダイオード)の光を利用した通信

　太陽の光や電灯の光を電気に変えて、

そうちです。自分の声が光をつうじて伝わっ

電池にためてから、その電気で走ります。

て、スピーカから大きく聞こえます。

太陽光発電の応用です。

光をさえぎると通信は止ります。

光が足りない時は、手回し発電機で電気を

　光を鏡で反射させると、曲がった方向でも

起こし、電池に充電して走らせることもでき

通信できます。光をガラスの線（グラスファイ

ます。

バー）で伝える方法で、太平洋や大西洋を横

　電池にためた電気で走る自動車は、町の

切る通信もできます。インターネットの基本

中を走っているので、見つけてみよう。

技術として大切な技術です。

・レーシングカーI ：工作教材（旧教材）

・スイッチバックカー：工作教材(旧教材）

　前にぶつかると後に、後にぶつかると前に

　モーターを利用した自動車です。

進む車です。モーターに流れる電流方向を逆