1この時間のねらい
電気は無限にあるわけではなく、家に入ってくる量には決められた上限があること。その上限の中で、どの道具をいつ使うかを考えることが「電気を効率よく使う」ということだと気づく。
手回し発電機やコンデンサーの実験で「つくる・ためる・かえる」を学んだあとに置くと、それが暮らしのどこにつながるのかが見えます。
2学習指導要領とのつながり
小学校学習指導要領（平成29年告示）理科 第6学年 A(4)「電気の利用」。とくに次の2つに当たります。
- 電気は、光、音、熱、運動などに変換することができること
- 身の回りには、電気の性質や働きを利用した道具があること
あわせて、エネルギー資源の有効利用について考える活動になります。
3使う数字
| 道具 | 使う電気 | 使い方 |
|---|---|---|
| 冷蔵庫 | 200 W | ずっと動いている |
| あかり（LED） | 50 W／1つ | つけている間 |
| テレビ | 100 W | つけている間 |
| エアコン | 300 W | つけている間 |
| そうじ機の充電 | 400 W | 充電している間 |
| 洗濯機 | 500 W | 動いている間（短い時間に一気に） |
| 電子レンジ | 600 W | 動いている間（短い時間に一気に） |
| 契約 | 使える電気 | 毎月の基本料金 |
|---|---|---|
| 10 A | 1,000 W | 311 円 |
| 20 A | 2,000 W | 624 円 |
| 30 A | 3,000 W | 935 円 |
| 発電のしかた | 出せる電気 | 変わるところ |
|---|---|---|
| 太陽光発電機 | 晴れ 1,000 W | 雨の日は 200 W まで落ちる |
| 発展型太陽光発電機 | 晴れ 6,000 W | 同じく雨に弱い |
| 風力発電機 | 1,200〜9,600 W | 高いところに建てるほど強い。風でもゆれる（0.5〜1.2倍） |
| 水力発電機（水車） | 最大 450 W | 水の勢いで変わる |
数字の出どころ すべてアドオンの設定そのままです。10A＝1,000W という換算も、実際の電気の契約と同じです。ゲームの版によって、数字が変わることがあります。授業の前に、お使いの版で確かめてください。
4準備するもの
- 1人1台の端末（パソコン・iPad・Chromebook のいずれか）とマインクラフト
- アドオン「エネクラ」（無料）— enecra.jp から入れておきます
- 大型提示装置（先生の画面を映すため）
- ワークシート（この指導案の最後の表を印刷したものでも足ります）
授業の前に、家と発電機が置かれたワールドを配っておくと、50分がまるごと「考える時間」になります。家を建てるところからやると2時間必要です。
5展開（50分）
つかむ5分
学習活動
先生の画面で、家の中の道具を1つずつつけていく。電子レンジをつけた瞬間にブレーカーが落ちて、家じゅうが真っ暗になるのを見る。・「あっ、消えた」
・「使いすぎたのかな」
教師の指導・援助
説明せずに、まず落として見せる。子どもが理由を言い出すまで待つ。問題
予想5分
予想5分
学習活動
なぜ落ちたのかを話し合う。・「電気が足りなくなった」
・「いっぺんに使ったから」
教師の指導・援助
「足りない」と「いっぺんに」を板書で分けて書く。合計が上限を超えたという言い方に近づける。3分
学習活動
学習課題をつかむ。教師の指導・援助
板書：10Aの家で、くらしを止めずに1日をすごすには、どうすればよいだろうか。調べる
（活動1）12分
（活動1）12分
学習活動
ワールドに入り、道具を1つずつつけながら合計を計算する。どこで落ちるかを自分で確かめる。・冷蔵庫200＋あかり2つ100＝300W
・そこに電子レンジ600W → 900W。まだ大丈夫
・洗濯機500Wを足すと1,400W → 落ちる
教師の指導・援助
電卓は使わせてよい。落ちた瞬間を全員が体験することが大事なので、早く終わった子には「落ちない組み合わせ」を探させる。考える
（活動2）13分
（活動2）13分
学習活動
落とさずにすごす方法を考え、実際にためす。出てくる案：①使う順番を変える（洗濯機とレンジを一緒に使わない）
②契約を上げる（20Aにする＝毎月311円→624円）
③使わないものを消す（あかりを1つ減らす）
教師の指導・援助
②が出たら「では毎月いくら増えるか」を表で確かめさせる。お金という制限が入ると、①③に戻ってくる。どれが正解とは言わない。
広げる7分
学習活動
電気がどこから来ているかをたどる。発電機まで歩いて、ケーブルを1か所切ってみる。あかりが消える。・「つながっていないと来ないんだ」
晴れの日と雨の日で太陽光の発電量が変わることを見る（1,000W→200W）。
教師の指導・援助
雨は/weather rain で起こせる。晴れに戻すのは /weather clear。「雨の日に、この家は電気が足りるか」を投げかけて終わる。
まとめる5分
学習活動
分かったことを書く。・電気は入ってくる量に上限がある
・同時に使うと超えてしまう
・順番を変えれば、上限を上げなくても暮らせる
教師の指導・援助
板書：電気を効率よく使うとは、上限の中で「いつ使うか」を考えること。発展（時間があれば）：雨の日でも足りるようにするには、発電をどう組み合わせればよいだろうか。
太陽光1枚（雨＝200W）＋風力1基（1,200W〜）で足りる、といった検討ができます。
太陽光1枚（雨＝200W）＋風力1基（1,200W〜）で足りる、といった検討ができます。
6評価
| 観点 | 評価規準 |
|---|---|
| 知識・技能 | 家に入ってくる電気には上限があり、道具の消費を合計すると超えることがあると理解している。 |
| 思考・判断・表現 | 上限を超えない方法を、使う順番・契約・使う道具の3つの面から考え、根拠をもって説明している。 |
| 主体的に学習に取り組む態度 | 自分の家のくらしに置きかえて、電気の使い方を見直そうとしている。 |
7うまくいかないときは
- ブレーカーが落ちない 道具が引込盤につながっていない可能性があります。引込盤から各部屋へケーブルが通っているか見てください。
- あかりがつかない 途中が1か所でも切れているとつきません。切れている所を探すこと自体が学習になります。
- アドオンが入らない エネクラを入れて、オンにしてください。
- それでも動かないときは hello@ukabu.world までご連絡ください。
8この指導案について
UKABU株式会社が作成し、無料で公開しています。印刷・改変・校内や教育委員会での共有は自由です。出典として「エネクラ（UKABU株式会社・無料配布）」と書いていただけると助かります。
「うちの単元だとこう使いたい」「この設備を教材にしてほしい」といったご相談も承っています。