学校生活理数リーディング校

試してわかる!金属材料実験(その1) 第1分野(機械・制御工学系)

第1分野3年生の「科学技術実習Ⅱ」では、「原動機実験」と「材料実験」を各4時間×3週で実施しています。「材料実験」では、基幹的な工業材料である鉄鋼について学習します。

「材料実験」の第1週(4時間)では、鋼の概要を座学で学んだあと、鋼で遊びながらその特徴を体感します。①薄くスライスした「S15C」「S53C」「FC200」のメダルを叩いて曲げてみる(割ってみる)実験、②焼き入れ後に同じメダルを叩いてみる(割ってみる)実験、③鋼材の見分け方=火花試験、④高温に熱した異形鉄筋の曲げ実験、など盛りだくさんの内容を実施しました。

金属材料の特徴や熱処理の仕組みは、本来非常に面白いポイントなのですが、座学だけで学習すると非常に難しく、場合によっては苦役に感じられてしまう恐れもあります。他方、上記のような生徒たちにとって体感しながらの学びは面白いらしく、「たのしいっす!」との声があがったほか、焼き入れ後に性質が大きく変わったメダルを叩いた直後、「(金属の)粘りが無くなったということか!」などの学びのあるつぶやきも聞こえました。鉄筋の曲げでは、せっかくなのでS字の形に曲げてハンガーラックとして使えるものを作りました。最後に班全員分の作業着を掛けて記念写真を撮りたいそうです。

学ぶ内容はごく基本的な内容ではありますが、金属の特徴や面白さを知識ではなく実感として学んでおくことは、設計者や技術者としてのセンスを磨く土台になると考えています。