構造物の重さが、アーチ構造のブロックの間に働く力を大きくします。そして、この力が摩擦力を大きくしています(ある物体に働く摩擦力はその物体の表面が押される力に依存するのだと言うことを思い出してください)。摩擦力が大きくなると、ブロックは動くことができなくなり、構造物は安定なものとなります。 これが、アーチ構造の安定性のメカニズムです。
このレッスンでは、児童にアーチ構造の橋を設計し実験させることができます。 最終的に、児童は橋の上に車を走らせて安全性を実証する必要があります。

• アーチ構造や建築物の安定性について学びます。
• アーチ構造の安定性に重要な物性を理解します。
• 継続的に実験を行うことで、アーチ構造の建設設計を改善することができます。

児童たちにコンクリートや釘を使わずに小さな岩をたくさん使って橋を作る方法について考えさせます。 児童たちにアルゴドゥを用いて実験させます。 アーチ橋の建築に使われる物体の物性や形状についてどんな結論が導かれるか。 児童に方針を立てるのを助け、ガイドとなる問いかけをしてください。

次の順序で学習を進めさせます。
シーンの作成 - 予測 - シミュレーションの実行 - 検証

シミュレーション後に実験結果を共有させます。