機械設計学習指導案 県立広島工業高等学校 機械科 桑野 貴範 １ 学年･組 ○○科 第○学年 ２ 日 時 平成○○年○○月○○日（○） 第○校時 ３ 場 所 ＨＲ教室 ４ 使用教材 実教出版 機械設計２ ５ 単元名 第７章 平歯車の基礎 ６ 単元について ○教材観： 機械要素として歯車は伝動装置に広く使用されている。歯車が現在のように普及した理由を理 解することは，動力機械の設計において重要な内容である。この単元では，歯車の基礎的事項の 学習をとおして，歯形及び歯の作用を十分に理解させ，安全かつ適切な歯車の設計ができるよう になることをねらう。 ○生徒観： 工業技術基礎や実習をとおして，工作機械による様々な加工法を学習している。このことを本 単元と関連づけてみると，加工するために工具を回転させたり，移動させたり，また，材料を回 転させたり，移動させたりするといった動作は，歯車の歯のかみ合いによるということは理解し ている。 ○指導観： 回転を伝達する方法の一つである歯車の歯のかみ合いは，工作機械に最も一般的に使用されて いる。本単元の学習を展開するに当たっては，工作機械を例にあげ，歯車が重要な機械要素の一 つにないっていることを理解させる。そして，歯車の基礎的事項の学習をとおして，実際に設計 できる力を育成することねらう。 ７ 単元の目標 ○ 歯車の種類，各部の名称を知るとともに，ピッチ・モジュールについて理解する。 ○ 歯の滑り接触と転がり接触の違いを理解する。 ○ JIS 規格との関連の内容を理解し，簡単な平歯車の設計ができる。 ○ 数個の歯車の組み合わせによる伝動が理解でき，歯車列の速度伝達比の計算ができる。 ８ 単元の評価規準 関心・意欲・態度 思考・判断 技能・表現 知識・理解 ・歯車を使用した各種装置 を設計するために必要な歯 車について，積極的に調べ る態度を身につけている。 ・歯車を組み合わせた時の 動力伝達に関心を持ってい る。 ・歯車の種類を理解し，回 転運動の伝達を思考でき る。 ・使用条件をふまえ，目的 に適合する歯車構成を考え ることができる。 ・転がり接触と滑り接触の 違いを理解し，説明ができ る。 ・JIS 規格に基づいた歯車 の設計ができる。 ・歯車から歯車への動力伝 動を論理的に理解してい る。 ・歯車のピッチ・モジュー ルなどの計算ができる。 ・歯車列の速度伝達比につ いて理解している。 ９ 単元の指導計画（全５時間） 次 学 習 内 容 時間 備 考 １ 歯車の種類と歯の大きさ １時間 本時 ２ 歯形曲線 １時間 ３ インボリュート歯形 １時間 ４ 歯のかみあい １時間 ５ 標準平歯車と転位歯車 １時間
10 本時の目標 ○ 歯車の種類，歯車各部の名称を理解する。 ○ 歯車のモジュール，ピッチ円直径，ピッチ，歯数を計算から導くことができる。 ○ 歯車の速度伝達比について理解し，計算することができる。 ○ 新出用語の意味を知り，理解することができる。 11 学習の展開 教授（●）・生徒の学習活動（○） 指導上の留意点 評 価 導 入 10 分 ●前回の授業内容を説明する。 ●本時の学習の目標を確認させる。 ・動力の伝達には，歯車が広く使われている 事を身近な機械など参考にしながら説明す る。 ・回転運動の伝達には，直接接触，間接接触 がありそれぞれの具体的な機械部品を参考に しながら説明する。 ・重要な部分については生徒に発問する。 ・発問に対して， 積極的に発言がで きる。 （関心・意欲・態度） ●歯車の種類を説明する。 ○説明の内容や板書など，大切な事項を ノートに書く。 ●歯車各部の名称を説明する。 ○説明の内容や板書など，大切な事項を ノートに書く。 ・実物，写真等を見せながら説明する。 ・わかりやすい例えを添える。 ・重要な部分については生徒に発問する。 ・机間指導 ・ピッチ円，ピッチ点を理解させるためにモ ジュール，ピッチ，歯数の関連を公式から導 きながら説明する。 ・生徒に発問する。 ・机間指導 ・歯車の種類が用 途によって色々あ ることを名称と合 わせて理解してい る。（知識・理解） ・各部の名称を理 解している。 （知識・理解） 展 開 35 分 ●歯の大きさを，ピッチやモジュールで 表すことができることを説明する。 ○板書の練習問題を解く。 ●歯車の速度伝達比について説明する。 ○板書の練習問題を解く。 ・JIS 規格との関連を説明する。 ・机間指導 ・生徒に解答させる。 ・速度伝達比と歯数比の関係は，動歯車及び 被動歯車の歯数の大小によって変わることを ふれておく。 ・生徒に解答させる。 ・ピッチ円，モジ ュールについて理 解し，計算から歯 数など求めること ができる。 （知識・理解） ・歯車の種類・構 成などから速度伝 達比が計算でき， その求め方が論理 的に説明できる。 （思考・判断） ま と め 10 分 ●本時の学習内容の確認として，小テス トを行う。 ●解答しながら本時のまとめをする。 ●次時の学習内容を説明する。 ・時間がなければ，口答で発問する。 ・本時で学習した 内容を理解してい る。（知識・理解） 12 資料および教材 視聴覚資料，プリント等
