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体感できる,腕の曲げ伸ばし筋肉モデル

  • 体感できる,腕の曲げ伸ばし筋肉モデル

材料

ミラクルロケット,木材,布ガムテープ,蝶番と木ネジ,強力ステープラーかタッカー,握り拳のイラスト

内容

・腕を曲げ伸ばしするときの筋肉の働きを知る。
・モデルを作って,腕を曲げ伸ばしした時の筋肉の様子を調べる。
・曲げた時は上部の筋肉が縮み下部の筋肉がゆるむこと,伸ばした時はその反対であることが分かる。

詳細

 4年生で,腕を曲げる時は上部の筋肉が縮み,下部の筋肉がゆるむと学びます。伸ばす時は反対で,下部の筋肉が縮んで上部の筋肉がゆるみます。  まず,自分の腕で確かめさせます。曲げた時は力こぶができて縮んでいることが理解できそうです。力を入れたり,握り拳を外側に捻ったりすると筋肉がより固くなることからも,縮んでいるなと認識できそうです。しかし,その時,下部の筋肉がゆるんでいるかというと,上ほどではないけれど固くなっているような感じがします。ゆるんでいるとは,どうしても感じられません。さらに,腕を伸ばした時,上部の筋肉は伸びたと認識できますが,ゆるんだのかな?下部の筋肉にいたっては,縮むどころか,かえってたるんで柔らかくなったような・・・  このように,指導していて子どもの???が伝わってくるのですが,どうしようもありません。そこで,高価な備品のモデルで説明しようと試みます。しかし,ゴムでできた筋肉なので,力こぶができたはずなのに,力が抜けているとしか感じられません。伸びた方が,元に戻ろうとして力を感じるのです。  ミラクルロケットというおもちゃを知って,面白そうなので購入しました。そして遊んでみると,これはいけると感じました。縮めると膨らみ,しかも,元に戻ろうとする強い力を手に感じたのです。元に戻ると力はなくなり,いかにもゆるんだ感じです。これを筋肉代わりにしようと試行錯誤しました。  骨は100円ショップの木材,関節は布ガムテープか蝶番と木ネジ,筋肉を骨につなげている腱も白い布ガムテープ,固定は強力ステープラーかタッカー(工作用ホッチキス),上下の筋肉はミラクルロケット,握りこぶしはイラストを厚紙に貼りました。上部の筋肉はマジックテープで取り外しができるので,縮む・ゆるむ時の力の入り具合と抜け具合を確かめることができます。工作のポイントは動画で見られるように,腱の部分の固定の仕方と位置です。腱は肩甲骨にもつながっていますが,便宜上,上腕骨上部に固定します。また,橈骨・尺骨の別はせず,まとめて1つの骨としています。筋肉も上腕二頭筋と上腕三頭筋のみとし,上腕筋や烏口腕筋,肘筋は再現しません。  こうして作ったモデルで腕を曲げ伸ばしすると,前述の学ぶべき内容が体感を伴って理解できると思います。また,本当は縮む・伸びると感じながら,無理に縮む・ゆるむと教えていた違和感・罪悪感も払拭することができました。 関連実験(あわせて、こちらもどうぞ) 簡易版「肺呼吸モデルを作ろう!」 オケラの前脚パワーを体感しよう 昆虫の胸の筋肉にビックリ!

基本情報

分野 分野2 育てたいもの 管理番号 季節 場所 難易度 危険度
生物 動物 探究心 800 春夏秋冬
春夏秋冬
室内;
室内
普通
普通
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