中学生の夏休み自由研究におすすめの電子工作キット9選 生活に役立つ工作も

夏休みの宿題の中でも、自由工作や自由研究といった、自分で題材を決める宿題は悩んでしまいがちな課題です。
中学生の自由課題には、技術や知識を学びながら取り組める題材を選びたいもの。
そこで注目なのが、電気製品の構造やプログラミングを楽しく学べる簡単な電子工作キットです。

この記事では、中学生の夏休みの自由工作や自由研究におすすめの簡単な電子工作キットを紹介します。
夏休みの宿題の題材を探している人や、子供にプログラミングを学ばせたい人は参考にしてみてください。

中学生の夏休み自由研究におすすめの電子工作

電子工作とは、パーツと工具を使って電子回路を作り上げる工作です。
電子回路を作る工作なので、普通の工作と違いラジオやロボットといった、動く電気製品を作ることができるのが特徴です。
電子工作が中学生の夏休みの宿題におすすめな理由は、普段何気なく使っている時計やラジオが、いったいどんな仕組みで動いているのかを知ることができる点でしょう。

楽しく工作しながら構造を学ぶことができ、完成品を飾るだけでなく、使ったり遊ぶこともできます。
また、電子工作キットを使えば、必要なものが全て揃っているため、はじめて電子工作に挑戦する中学生でも簡単に取り組めます。

電子工作に必要な道具

電子工作に取り組むには、その工作で使う道具類を揃える必要があります。
キットのパッケージや商品サイトに必要な道具が記載されている場合が多いので、よくチェックしておきましょう。

必要なものが揃った簡単な電子工作キットなら工具のみでOK

配線や基盤など、必要なパーツが揃った電子工作キットは、工具のみ準備すればいつでも簡単に電子工作をはじめられます。
電子工作に使う工具は作るキットによって異なるので、取り組む前にどんな工具類を使用するか確認が必要です。
必要な工具がキット内容に含まれている場合もあります。
また、工具によっては怪我をしやすいものもあり、中学生のみで扱う場合は十分に注意しましょう。

組み立てに必要なニッパーやペンチ、ドライバー

ニッパー、ペンチ、ドライバーは、パーツを切ったりネジを回したりと、組み立ての工程で頻繁に使います。
既に家庭で使っているものを使用してもよいですが、精密な作品を作るときには工具のサイズが大きすぎる場合も。
特に、大きめサイズのドライバーを無理に使ってしまうとネジ穴を潰してしまうおそれがあります。
パーツを上手に組み立てられるよう、適したサイズのものを選ぶのがおすすめです。

金属の接続に必要なはんだごて

基盤と配線の接合や、金属パーツの組み立てには、はんだごてを使用する場合があります。
はんだごてとは、金属同士や、電子部品を基板に固定する時に必要な道具で、はんだや結合部分を熱で溶かし接合します。
熱源式のものがほとんどですが、電池式のものは電源のないところでも使用でき便利です。
また、温度調整を固定できるものであれば、何かの弾みにうっかり温度を変えてしまう心配もなく安心です。

プログラミングも学べる電子工作

今やコンピュータを活用できる力が求められる時代。
座学だけでは難しく感じるプログラミングも、実際にキットを組み立てていくことで仕組みや知識をよく理解できます。

作品の完成に向けて、自分のペースで学べるのも大きな魅力。
専用のソフトウェアを使えば、中学生はもちろん、プログラミングの経験が無い人でも簡単に取り組めます。
あらかじめプログラミングされたサンプルや、1から自分で行うプログラミングまで、幅広い楽しみ方ができるのが特徴です。

中学生の夏休みの宿題におすすめの電子工作 | 実用的で生活に役立つ工作キット

イーケイジャパン エレキット AM/FM はこらじ JS-629

8歳以上対象、ケースをアレンジできるラジオ工作キット

部品を差し込んで組み立てるタイプのイーケイジャパンの電子工作キット「はこらじ」。
基板上のスイッチでいつでもAMとFMに切り替えでき、ワイドFMも聞ける実用的なラジオです。
チューニングが合わせやすいダイヤル型のつまみもポイント。
白い段ボールのケースのため、色を塗ったりシールを貼ったりして自由にアレンジできます。

• 外形寸法 幅21cm 奥行5cm 高さ16cm
• 対象年齢 8歳以上
• 必要工具 ラジオペンチ

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イーケイジャパン エレキット (ELEKIT) アクティブスピーカ TK-735S

はんだ付けが必要な10歳以上向けのスピーカー工作キット

音楽プレーヤーやスマートフォンなどに繋いで実用的に音楽を楽しめる、ステレオパワーアンプ内蔵の小型スピーカーを作れる生活に役立つ工作キットです。
こちらははんだごてが必要なキットですが、練習用の基板や分かりやすいはんだ付けの説明書がセットになっています。

電子工作に興味を持ち、はんだ付けに挑戦してみたい中学生にもおすすめです。
本体の基板を切り離せば、スピーカーを離して設置することも可能なほか、エネルギー変換の仕組みを学べるため夏休みの宿題に最適です。

• 外形寸法 幅16.5cm 奥行4.5cm 高さ6.7cm
• 対象年齢 10歳以上
• 必要工具 プラスドライバー、ニッパー、ラジオペンチ、はんだごて

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イーケイジャパン エレキット (ELEKIT) メロディー時計2 AW-866

作曲したメロディーも設定できるLED搭載のメロディー時計キット

こちらははんだごてを使って組み立てる、生活に役立つ工作のメロディー時計キット。
組み立てた後は、あらかじめセットされたメロディーを使うこともできますが、自分でメロディーを作曲し鳴らすこともできます。
プログラミングの方法は、ドラック&ドロップと簡単操作で音階のアイコンを並べていくだけ。
完成したメロディーはあとで書き換えることもできます。
セットした時間に、自分で作曲したメロディーに合わせてLEDが点滅します。

• 外形寸法 幅10.2cm 奥行11cm 高さ12.6cm
• 対象年齢 10歳以上
• 必要工具 プラスドライバー、ニッパー、ラジオペンチ、はさみ、カッター、やすり、はんだごて
• プログラミングソフトウェア Palette IDE(Windows 7/8/8.1/10)

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中学生の夏休みの宿題におすすめの電子工作 | 簡単なロボット電子工作キット

イーケイジャパン エレキット (ELEKIT) トリプルレンジャー MR-9102

3つのタイプに変形できるコントローラー操作のロボット工作キット

障害物をつかめるグリッパーロボット、でこぼこした道でも自由に進めるローバーロボット、フォークを上下して障害物をどかすフォークリフトロボット。
3つのタイプに変形させられる電子工作キットです。
部品数が69点と作り甲斐があり、完成後はコントローラーで操作できます。
組み立てに必要なプラスドライバーはキットに付属しているため適したサイズのものを用意する手間もなく、手軽に作成を始められます。

• 外形寸法
  • グリッパーロボット 幅25cm 奥行10cm 高さ22cm
  • ローバーロボット 幅23cm 奥行10cm 高さ16cm
  • フォークリフトロボット 幅19cm 奥行15cm 高さ16cm
  • コントローラー 幅8.5cm 奥行6cm 高さ8cm
• 重量
  • 本体 約320g
  • コントローラー 約100g(電池含まず)
• 対象年齢 10歳以上
• 必要工具 プラスドライバー(キットに付属)、ニッパー、ハンマー

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イーケイジャパン エレキット (ELEKIT) 水圧式ロボットアーム MR-9105

はんだ付けなしで簡単&細かい操作が可能な水圧で動くロボットアーム

こちらは電源ではなく水圧の力で動く、ロボットアームのキットです。
5cmの幅までつかめるグリップと、50gまで持ち上げられる吸盤を付け替えでき、アームの動きや向き、つかむ・放す・持ち上げるといった動作を操ることができます。
部品数は多いものの、はんだ付けの必要はなく、簡単な工具で作成できます。
夏休み明けの授業でアームを操作しながら発表すれば、インパクトのある発表ができるでしょう。

• 外形寸法 幅24.2cm 奥行52.5cm 高さ41.5cm
• 重量 660g
• 対象年齢 10歳以上
• 必要工具 プラスドライバー、ニッパー、はさみ、マーカーペン、定規、コップ、水

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イーケイジャパン エレキット (ELEKIT) フォロ MR-9107

赤外線レーダー搭載。音と光で感情を表す6足歩行のロボットキット

こちらの電子工作キットは、音と光で感情を表す姿がかわいらしい6足歩行のロボットキットです。
赤外線レーダー搭載なので、前のものの後を追ったり障害物を除けられるほか、2台あれば行進させることもできます。
そのため、兄弟で一緒に工作したり、友達と共同研究として夏休みの宿題をこなすことができます。
感情を表現する目の光や足の動き、効果音などのギミックも豊富で、動作モードは2種類です。

• 外形寸法 幅15cm 奥行15cm 高さ15.5cm
• 対象年齢 10歳以上
• 必要工具 プラスドライバー、ニッパー

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中学生の夏休みの宿題におすすめの電子工作 | プログラミングも学べる電子工作キット

ヴイストン (vstone) 二足歩行ロボット ピッコロボIoT 自律制御セット

Wi-Fi対応&スマホ操作可能。プログラミングを学べる二足歩行ロボット

Wi-Fi通信対応やサーボモータ出力など、高性能な基盤を搭載した、二足歩行のロボットの電子工作キットです。
プログラミングソフトウェアのArduino IDEは、Windows、Macだけでなく、Linuxにも対応しており、どのパソコンからも取り組めるのが魅力的なポイント。

また、ブラウザ上で公開されている「プログラムランド for ピッコロボIoT」を使えば、サンプルのプログラムを使ってスマートフォンやタブレットからも操作することができます。
学習に役立つライブラリやサンプルプログラムも豊富に用意されており、プログラミングにはじめてチャレンジする人におすすめの電子工作キットです。

• 外形寸法 幅13.3cm 奥行9.2cm 高さ21.2cm
• 重量 480g(電池含まず)
• プログラミングソフトウェア Arduino IDE(Windows, Mac OSX, Linux)

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Makeblock mBot 800-MBSET001

音を出す、光らせるプログラミングもできるロボット工作キット

ドラッグ&ドロップで簡単にプログラミングできるロボットの電子工作キットです。
3種類のソフトウェアからプログラミングが可能で、作業環境に合ったソフトウェアを選ぶことができます。
動かすだけでなく、音を出す、光らせるといったプログラミングができるところもポイントです。
さらに、別売りの拡張パックを購入すれば、より多機能なロボットに進化させられます。

• 外形寸法 幅17cm 奥行13cm 高さ9cm
• 重量 500g
• プログラミングソフトウェア Arduino IDE(Windows, Mac OSX, Linux)、mBlock(Windows、Mac OS)、mBlockly for mBot(iPad専用)

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アーテック (Artec) アーテックロボ (Artec Robo) ティーレックス (T.REX)

アレンジしやすいブロック組み立て式、プログラミングも豊富な工作キット

特別な工具を必要とせず、ブロックを差し込むだけで簡単に組み立てを完成させられるのが大きな特徴です。
レベル別にさまざまなプログラミングが用意されているので、完成したあともアレンジを楽しめます。
ロボット学習に特化したシンプルな基盤が使用されているため、はじめて電子工作に挑戦する中学生にもおすすめ。
ロボットの形とプログラムは好みで自由に組み合わせられるので、創造力を存分に活かした工作ができます。

• 梱包サイズ 幅37.5cm 奥行27cm 高さ7cm
• 重量 400g
• プログラミングソフトウェア Studuino(Windows、MacOS、iOS、Android)

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まとめ

今回は、中学生の夏休みの自由研究にぴったりなおすすめの電子工作キットを紹介しました。
簡単な組み立てで電気製品の動きが学べる電子工作キットは、中学生の夏休みの自由工作やプログラミング学習に最適。
なかには時計やスピーカーなど、実用的に使えるような生活に役立つ工作もあります。
どんなものを作りたいか、どんなものの構造が気になるか、興味を引くキットを選び楽しんで工作しましょう。