理科総合Ａ
第３ 問題作成部会の見解
１ 問題作成の方針 平成24年度大学入試センター試験の「理科総合Ａ」は、高等学校学習指導要領「理科総合Ａ」 に準拠して、基礎的で総合的な理解や思考力を評価する出題となるように留意した。 本年度は、以下のような観点で問題を作成した。 ⑴ 自然の事物・現象について、エネルギーの保存と変換の視点から理解しているか。 ⑵ 物質を構成する基本粒子の組合せと変化に基づいた見方、考え方ができるか。 ⑶ 日常生活との関わりにおいて、自然の事物・現象を総合的に見たり考えたりできるか。 ⑷ 科学技術と人間生活との関わりについて科学的に考察できるか。 ⑸ 自然現象の観察や実験を通して探究する科学の方法が習得されているか。 ⑹ 知識を応用したり論理的に考察したりする思考力があるか。 その他に、以下の点にも留意した。 ⑴ 問題数、難易度、配点に配慮する。 ⑵ 設問の方法、表現、形式に配慮する。 ⑶ 適切な出題範囲となるよう留意する。 ⑷ 特定の教科書に偏らないよう留意する。 ⑸ 他教科・科目の出題内容との重複がないよう留意する。 ２ 各問題の出題意図と解答結果 高等学校学習指導要領の示す内容に沿って、エネルギーと物質の成り立ちを中心にした自然の事 物・現象についての理解、人間と自然の関わりについての考察力、及び、自然に対する総合的な見 方や考え方を評価しようとした。その際に、観察や実験の力量についても評価することを意図し た。内容的には、自然の探究、資源・エネルギーと人間生活、物質と人間生活、科学技術の進歩と 人間生活について、幅広く総合的に考察する力を評価しようとした。 追・再試験の受験者数は、統計的な考察をするのにふさわしいほど多くはないので、平均点に言 及することは避けるが、ほぼ妥当な難易度であったと考えている。 第１問 非蓄積型エネルギーである太陽エネルギーを利用するために、太陽光発電が注目されて いる。ここでは、太陽電池を題材と取り上げ、自然の見方や科学技術と人間生活、運動エネル ギー、仕事などに関する理解度を総合的に問う問題とした。本問題は、高等学校学習指導要領 の「⑴自然の探究」、「⑵資源・エネルギーと人間生活」、「⑷科学技術と人間生活」に対応して いる。冷静に読解できれば、難しくはない。 問１ 与えられたデータから適切なものを選び、住宅に太陽光発電システムを導入した場合の 化石燃料の節約効果について考察する能力を問う設問である。高等学校学習指導要領の「⑴ 自然の探究」、「⑷科学技術と人間生活」に対応している。冷静な読解が求められる。 問２ 与えられたデータから適切なものを選び、住宅に太陽光発電システムを導入した場合のる。 問３ 住宅に太陽光発電システムを導入した場合の二酸化炭素の削減効果を、森林による二酸 化炭素の削減効果に換算するために必要なデータを指摘する能力を問う設問である。高等学 校学習指導要領の「⑴自然の探究」、「⑷科学技術と人間生活」に対応している。冷静な読解 が求められる。 問４ 発電時に二酸化炭素を発生しないような発電システムを選択させる設問である。高等学 校学習指導要領の「⑴自然の探究」、「⑷科学技術と人間生活」に対応している。平均的な難 易度と思われる。 問５ グラフから物体の運動状態を読み取り、力学的エネルギーの観点から考察する力を問う 設問である。高等学校学習指導要領の「⑵資源・エネルギーと人間生活、イア仕事と熱」に 対応している。平均的な難易度と思われる。 問６ 物体の運動状態を読み取り、その際の仕事、仕事率、及び位置エネルギーの関係につい て考察する能力を問う設問である。高等学校学習指導要領の「⑵資源・エネルギーと人間生 活、イア仕事と熱」に対応している。計算問題である。 第２問 電池を題材として、物質の構成と変化、及びエネルギーの変換に関する基礎的事項の理 解と、計算能力を問う問題である。高等学校学習指導要領における「⑵資源・エネルギーと人 間生活」の内容では、「イいろいろなエネルギー」の項目の「ア仕事と熱」に関する理解と計 算能力を問う問題（問４、問６）が出題されている。また、「⑶物質と人間生活」の内容では、 「ア物質の構成と変化」の項目の「ア物質の構成単位」に関する理解を問う問題（問２、問３、 問５）が出題され、「イ物質の変化」に関する理解を問う問題（問１、問４、問５）が出題さ れている。また、問３は、高等学校学習指導要領における「⑴自然の探究」の「イ探究の仕 方」に関連する問題である。問題全体の中では、平均的な難易度と思われる。 問１ 亜鉛と水素イオンとの反応を題材として、高等学校学習指導要領の「物質の変化」の分 野における酸化・還元反応に関する基礎的事項の理解を問う問題である。酸化・還元の関係 の理解が十分かどうかを問うている。 問２ 水素、リチウム、炭素を題材として、高等学校学習指導要領の「物質の構成単位」の分 野における元素に関する基礎的事項の理解を問う問題である。比較的易しい問題と思われ る。 問３ 高等学校学習指導要領の「物質の構成単位」の分野における分子の構造を題材にした問 題である。また、高等学校学習指導要領の「探究の仕方」に関連する問題であり、グラフに よって提示された結果に対する理解力を問う問題である。 問４ 反応熱を題材として、高等学校学習指導要領の「物質の変化」の分野における化学変化 とエネルギーの関連について基礎的な理解を問う問題である。また、「いろいろなエネル ギー」の分野における仕事と熱、及びエネルギーの変換に関連する問題である。比較的易し い問題と思われる。 問５ 二酸化炭素を題材として、高等学校学習指導要領の「物質の構成単位」の分野における
理科総合Ａ 分子とその結合に関する基礎的事項の理解を問う問題である。また、「物質の変化」の分野 において物質の状態変化と化学変化の基礎的事項の理解を問う問題である。 問６ 電気エネルギーの熱エネルギーへの変換を題材として、高等学校学習指導要領の「いろ いろなエネルギー」の分野における仕事と熱、及びエネルギーの変換に関する基礎な理解と 計算力を問う問題である。計算を必要とするが、さほど難しくはないはずである。 第３問 電気の利用と送電を題材に取り上げ、発電の方法、電力、金属などの物質の利用などに 関する理解度を総合的に問う問題とした。本問題は、高等学校学習指導要領の、「⑵資源・エ ネルギーと人間生活」、「⑶物質と人間生活」、「⑷科学技術と人間生活」に対応している。受験 者にとって、やや不慣れな問題と思われる。 問１ エネルギー資源の電気エネルギーへの変換についての理解を問う問題である。高等学校 学習指導要領「⑵アイエネルギー資源の利用」に対応している。難しくはなかったはずであ る。 問２ａ 電圧、電流、電力の関係についての理解を問う問題である。高等学校学習指導要領 「⑵イア仕事と熱」に対応している。受験者にとって、不慣れな問題であったかもしれない。 問２ｂ ジュール熱についての理解を問う問題である。高等学校学習指導要領「⑵イア仕事と 熱」に対応している。正答率は低い。電流、電圧、電気抵抗、ジュール熱の相互関係の理解 を問う問題である。 問３ 金属の電気抵抗、及びその物理的性質について関連付けて考察する力を問う問題であ る。高等学校学習指導要領「⑵イア仕事と熱」、「⑶イア日常生活と物質」に対応している。 問４ アルミニウムの性質及びその利用に関する理解を問う問題である。高等学校学習指導要 領「⑶イア日常生活と物質」、「⑷科学技術と人間生活」に対応している。５円硬貨のほか、 身の回りでよく見られる黄銅（しんちゅう）という物質に対する認識を問う問題である。 問５ 電気の絶縁を題材に、磁器やプラスチックなどの性質について関連付けて考える力を問 う問題である。高等学校学習指導要領「⑶イア日常生活と物質」、「⑷科学技術と人間生活」 に対応している。 第４問 エネルギーと物質の成り立ちを中心に、自然の事物・現象について理解させることは 「理科総合Ａ」の主たる目標の一つである。高等学校学習指導要領との関連では、「⑵資源・エ ネルギーと人間生活、イその他の資源の開発と利用」の項で、「金属の一般的特徴：金属、非 金属資源の特性や有限性、資源探査の方法や開発、再利用について理解させる」がその内容に 該当する。出題に当たって、次のことを基本方針とした。1資源の再利用として、スチール缶 のリサイクル、資源の有効利用としてのバイオエタノールなど代替え燃料を取り上げこれらを 通して、現実の社会との関連深い題材を考えさせる。2物質の基本的性質から基本概念の形成 及び科学的思考力や理解力を問う。 問１ 金属の一般的特徴である、電気的性質、展性、延性、光沢などについて、化学の基礎的 知識と思考力を総合的に問う問題とした。正答率は低い。「適当でないもの」を選ぶ、とい う題意を正しく読み取れないことがあったもしれない。 問２ 飲用のスチール缶を鉄鉱石から精錬して生産する場合に発生する二酸化炭素量を求める 事例を通して、化学反応式などの基本的知識、科学的思考力、計算能力などを問う問題とし
求める事例を通して、熱量などに関する基本的知識、科学的思考力、計算能力などを問う問 題とした。 問４ 金属の酸化反応の一つである鉄のさびに関する事例について、化学の基礎的知識及び総 合的思考力を問う問題とした。 問５ 資源の有効利用の事例であるバイオエタノールに関連して単糖エタノール発酵の反応を 通して化学の基礎的知識と思考力を問う問題とした。 問６ バイオエタノールとガソリンについて、原料及び燃焼生成物質の基礎的知識やこれらと 環境との関係を総合的に問う問題とした。 問７ バイオエタノールの原料として注目されているセルロースに関する事例について、化学 の基礎的知識及び総合的思考力を問う問題とした。セルロースとは何かの理解度を問う問題 である。 ３ 出題に対する反響・意見についての見解 高等学校教科担当教員からは、本試験とほぼ共通して次のような御指摘をいただいた。 ・高等学校学習指導要領で示されている四つの大項目のいずれからも出題されていた。 ・目標準拠評価に関わる四つの観点を踏まえており、内容、難易度が検討されているととも に、日常生活との関連で科学的思考力や判断力を問う設問が工夫されているなど、全体とし ては適切な問題であったと思われる。 ・二つの事項の組合せで４点とするより、それぞれ別々の問題にして２点ずつの配点にするこ とにより、知識や思考力など受験者の実力が点数となって表れてくると思われる。 ・全体に文章を読み取らせる問題が多く、内容の把握に時間が掛かる。 ・イラストではなく実物の写真を用いた問題もあり、評価できる。 ・正図選択の問題は思考過程を評価できる問題であるので、より多く取り入れてほしい。 日本物理教育学会からも、本試験とほぼ共通して次のような御指摘をいただいた。 ・問題の中には、小学校や中学校理科で扱う内容や、感覚的に解答が分かる内容のものがあ り、やや工夫不足である。 ・問題文や与えられた図・データなどを読み取る力や考察力、科学的な思考力等を要する設問 は数少なく、「理科総合Ａ」らしさは余り感じられなかった。 ・本試験と追・再試験とで難易度に差のないように努めてほしい。 日本化学会からは、本試験とほぼ共通して次のような御指摘をいただいた。 ・化学の分野に相当する領域のほぼ全範囲から出題されており、適切であったと言える。 ・総合的であり、この点で今年度の問題は評価できる。 ・複数題組合せ解答形式では、一つ誤れば全問が不正解となるため、受験者の実力を正しく評 価することができない。独立した設問とすることを要望したい。 ・高等学校学習指導要領の選択領域からの出題では、必答ではなく選択問題とすることを、引 き続き要望する。
理科総合Ａ ・追・再試験は本試験よりもやや難しかったものと思われる。 全体的に、プラスの評価としては次のような御意見をいただいた。「高等学校学習指導要領で示 されている大項目のいずれからも出題され、目標準拠評価に関わる四つの観点を踏まえて内容、難 易度が検討されている」。「日常生活との関連で科学的思考力や判断力を問う設問が工夫されてい る」。「総合的であり、この点で今年度の問題は評価できる。全体としては改善が見られ、工夫が感 じられる」。「難易度も適切である」。 マイナスの評価あるいは改善の要望としては、次のような御意見をいただいた。「文章を読み取 らせる問題が多く、内容の把握に時間が掛かる」。「問題の中には、小学校や中学校理科で扱う内容 や、感覚的に解答が分かる内容のものがある」。「複数題組合せ解答形式では、一つ誤れば全問が不 正解となるため、受験者の実力を正しく評価することができない。独立した設問とすることを要望 する」。「本試験と追・再試験とで難易度に差のないように努めてほしい」。「高等学校学習指導要領 の選択領域からの出題では、必答ではなく選択問題とすることを、引き続き要望する」。 問題作成部会では、日常的な現象に科学を活用する力を問う出題や科学技術と生活の関連を題材 とする出題を取り入れつつ、高等学校学習指導要領の趣旨に沿い、かつ、教科書にそった学習を進 めてきた受験者に不利にならないような出題を心掛けている。比較的長い文章を読ませる問題が多 いことは、洗練・抽象化された試験問題ではなく、現実的・日常的な現象に根ざした出題を目指し ていることの結果である。１問当たり平均15分間という試験時間を考慮しつつ、工夫を続けたい。 次に、今年度も日本化学会から、「『理科総合Ａ』の化学分野には一部に選択領域があるにもかか わらず、試験問題ではこの点が全く考慮されていないことは遺憾に思う。」との御指摘をいただい ている。これは、高等学校学習指導要領の以下の記述に関連する御指摘である。「三態変化、燃焼、 酸化・還元、中和などの中から事例を一つ又は二つ選び、（以下略）」「半導体、磁性体、金属、セ ラミックス、プラスチックの中から二つ又は三つの事例を選び扱うこと。（以下略）」。高等学校学 習指導要領の記述は、領域の選択を言っているのではなく、これらの領域の中から「事例」を選ぶ ことを言っている。また、「理科総合Ａ」では、学習の深さと広がりにおいて、現実に「領域選択」 問題を作成可能なほどの内容を求めてはいないと考えられる。そこで出題に当たっては、受験者が どのような事例を通して学んだとしても、基礎的・基本的な知識と、問題文で与えられた情報に基 づいて思考することによって解答できるように留意している。このため、出題が基礎的・基本的な 内容にならざるを得ない。この際、中学校の学習内容に関する発展的な内容も「理科総合Ａ」の出 題には含まれることになる。この点についての御理解を引き続きお願いする次第である。 また、日本化学会から引き続き御要望をいただいたことは、独立した複数の問題の解答を組み合 わせて正答を選択させる解答形式では、一つ誤れば全問が不正解となるので、組合せ方式を避ける ようにということである。高等学校教科担当教員からも、同様の御指摘をいただいた。しかしなが ら問題作成部会では、複数組合せ方式は、限られた設問で受験者の多様な学力を測定するための出 題方法の一つだと考えている。例えば、３択の問いが二つという例を考えよう。個別の２問とする と、ランダムに解答してゼロでない点数を得る確率が９分の５となってしまう。組み合わせた１問 とすればこの確率は９分の１となる。また、組み合わせる２問に密接な関連がある場合にも、組合 せは自然な方式であろう。もちろん、必然性のない組合せ方式は避けるよう、今後も注意を払いた い。
いることは言うまでもない。それにもかかわらず結果に差が生じた可能性はあるが、追・再試験の 受験者数が少ないので、意味のある結論を導くことはできない。 以下に、各問題についていただいた御意見について述べる。 第１問 高等学校教科担当教員から、問題文の表現について、「火力発電所を建設及び解体する ときに排出される二酸化炭素」という言い回しに対するご指摘をいただいた。簡潔な表現で誤 解のない十分な理解を得ることを目指しているが、今後も御指摘の点については注意を払って いきたい。 第２問 日本化学会から、易しすぎる問いや細かな知識を問う問題に関する御指摘をいただい た。「易しすぎる」設問の理由は上に述べたとおりであるが、今後も、御指摘の点に留意して いきたい。 第３問 高等学校教科担当教員から、送電線に関係する図について描き方の御注意をいただい た。発電所から変電所に向かって、送電線間の電位差が徐々に減少していくので、そのことに あからさまに触れることなく描く努力をした結果であるが、今後も、図の分かりやすさについ ては十分に注意を払いたい。 第４問 日本化学会から、さびに関して細かすぎる知識を問う出題に御注意をいただいた。ここ では、さびをめぐって様々な科学知識を聞いたつもりであるが、今後も、幅広い出題を心掛け たい。 ４ 来年度以降の留意点 最初に述べたように、「理科総合Ａ」では、「日常生活とのかかわり」「自然の事物・現象につい ての総合的な見方や考え方」「科学技術と人間生活とのかかわり」に留意しつつ、それらを「科学 的に考察」することや「観察や実験を通しての科学的な探究の方法」を重視する出題に努めてい る。 これらの出題方針に沿った出題について評価をいただいたが、同時に、限られた試験時間の中で は、実現することが困難であった出題法についての御指摘もあった。内容のバランスと同時に指導 要録が定める四観点のバランスも意識した出題について努力を続けたい。 最後に、今年度の出題について詳細な検討をしてくださり、貴重な御指摘や提言を賜った高等学 校教科担当教員、日本物理教育学会、日本化学会に心から感謝したい。各界からの叱咤激励に感謝 しつつ、それらを次年度の問題作成に生かしたい。
