平成２８年度（2016）
理科学習指導案
【小学校】
【中学校】
出雲市教育委員会 出雲科学館
〒693-0001 島根県出雲市今市町 1900-2 TEL 0853 (25) 1500 FAX 0853 (24) 8383 Ｅ－mail kagakukan@izumo.ed.jp URL http://www.izumo.ed.jp/kagaku/目 次
1 より良い「連携，協力」を図った理科学習指導へ ··· 1
2 「科学館理科学習における指導目標」の観点一覧 ··· 3
3 「科学館理科学習における指導内容」の系統一覧 ··· 4
4 小学校学習指導案 ··· 6
5 中学校学習指導案 ··· 2２
- 1 - 平成20 年 3 月に新しい学習指導要領が告示され，平成 23 年度から小学校で，平成 24 年度から中学校で全面実施と なりました。その学習指導要領「指導計画の作成と内容の取り扱い」の中では，指導計画作成の配慮事項として，次の ことが示されています。 【小】(3)博物館や科学学習センターなどと連携，協力を図りながら，それらを積極的に活用するよう配慮すること。 【中】(5)博物館や科学学習センターなどと積極的に連携，協力を図るよう配慮すること。 科学館理科学習は，まさにこの「連携，協力」を図ったものと言えます。出雲科学館では，平成14 年度より「小・ 中学校との連携，協力」を図った理科学習指導に努めてきました。その「連携，協力」を図る取り組みは，科学館理科 学習カリキュラムの準備段階，理科学習指導の事前段階・事後段階において，表 1～3 に示すように行ってきました。 さらに，科学館スタッフはティームティーチング（T T）指導における役割分担を明確にし，表 4 のような学習支援を 行っています。 ※尚，小学校・中学校ともに教科書改訂が実施され，小学校は平成２７年度より，中学校は平成２８年度より新しい 教科書が使われています。学習指導案の単元名や内容は新しい教科書に準じています。 表 1 科学館理科学習カリキュラムの準備段階 理科学習内容検討委員会 小・中学校の科学館理科学習カリキュラムや学校利用全般について協議し，より効率的で効果 的な理科学習の実施体制を検討している。 教務主任者会 次年度の理科学習年間計画と学校行事との調整などを行い，科学館理科学習が確実に実施でき るよう協議している。 表 2 理科学習指導の事前段階 理科主任者会 各学校における科学館理科学習の推進役をお願いし，全単元における指導内容やTT 指導のよ り良い方法等，情報交流を図り，改善へ向けた協議をしている。（必要に応じて実施） 単元別事前打合せ会 理科を指導する教員が単元ごとの観察や実験を実際に体験し，観察・実験上の技術指導や安全 指導のポイント，またTT 指導における役割分担など，細やかな部分まで協議する。 表 3 理科学習指導の事後段階 児童・生徒の自己評価 学習プリントに「学習を終えて」と設問し，児童・生徒は自分の取り組み状況を「四択評価と 自由記述」により記入する。 教員アンケート 理科を指導する教員は，「サイエンスホールの学習」と「実験室・実習室の学習」についてそ の有効性を「四択評価と自由記述」により記入する。 データ集計表 児童・生徒の自己評価および教員アンケートのデータ集計を行い，単元ごとの学習プログラム の成果と課題を導き出し，指導方法の改善に向けてフィードバックを行っている。
- 2 - 学習場面（担当） 児童・生徒への主な学習支援事項 導入（T1) 観察・実験（T1，T2，T3） 考察（T1，T2，T3） まとめ（T1) まとめ補足（T2，T3） 学校での学習内容及びサイエンスホールでの演示実験との関連付けを図る 観察や実験の方法を児童・生徒が理解しやすいように説明する ・安全上の注意を促す ・観察器具や実験装置などをビデオカメラで拡大して示す ・観察や実験の手順を順序立てて簡潔に説明する ・観察や実験の要点を明確にする ・児童・生徒一人一人の役割分担を明示する 児童・生徒一人一人が行う観察や実験へ助言する ・器具や装置の誤った使用方法の訂正をする ・記録の取り方の個別指導をする 観察や実験結果から，共通性や法則を児童・生徒が導く過程の助言をする ・観察や実験結果をグラフ化する ・言語(文章)やイラストを用いた分かりやすい整理をする 観察や実験結果から明らかになった事象をまとめて説明する 理科と実生活との関連付けを説明する 観察や実験の様子(技能や表現などを含む)で良かった点を積極的に認めて褒める 大学や研究所などの研究事例と学習内容との関連付けを説明する 以上のような学校と科学館とが「連携，協力」して実施する理科学習は，これまでの児童・生徒の自己評価や引率の 教員アンケートの結果などから良好な状況であると判断しています。 (*資料参照 科学館理科学習プログラムの評価資料) 今後は，学習指導要領の趣旨を生かしてさらに深い連携を図った理科学習を進めていくことが大切であると考えます。 科学館のスタッフが児童・生徒と対面する時間は各学校の先生方と比べると一瞬に過ぎません。観察や実験時の児童・ 生徒の「関心・意欲・態度」や「観察・実験の技能・表現」の良好な状況を科学館側では具体的に評価するように心が けています。しかし，これまで実験への取り組みに消極的であった児童・生徒が科学館では主体的に参加するようにな った場合など，一人一人の「成長」の部分まで把握することは難しい状況です。各学校の先生方で一人一人の学習プリ ントを十分ご覧いただき，児童・生徒個人の「成長」の部分を認め，日々の学習へつなげていただければと思います。 さらに，各学校で当該学習内容との連続性を考慮した科学的体験の場を設定したり，科学概念について補充学習をした りなど科学館では十分指導できない事後の学習を行っていただければと思います。 学校と科学館で役割を分担し合い，それぞれの良さを生かして今後も理科学習を推進して行くよう考えています。次 の2 つの視点を共に持ち，児童・生徒も教員も「理科が楽しい」と感じられるような理科学習を創り，児童・生徒の『科 学する心』として知的好奇心・探究心・創造性を育むことができればと願っています。 １ 学校と科学館での理科学習の内容との連続性に配慮して指導をする ２ 生徒の良さや成長を積極的に認め，お互いに前向きに伝え合う
観点(1) 観点(2) 観点(3) 観点(4) 主な観察・実験 主な機器・装置など 個別化対応 関心・意欲・態度 科学的 思考・表現 観察・実験 技能 知識・理解 □風の強さと車が走る距離の関係を調べる。 ● □風の強さと車が走る距離の関係をまとめる。 ● □夏の星座や星の観察を行う。 プラネタリウム ● ● ■ガリレオ式簡易望遠鏡づくり・月の模擬観察行う。 ● □水を冷やしたときの水の様子を観察する。 ● ● □水を冷やした時の温度変化を調べ，グラフに表わす。 ● ● □ヒメダカの受精卵の変化を調べる ライカ双眼顕微鏡 1人/1台 ● □水槽や池の水を観察して，魚の食べ物を調べる ライカ双眼顕微鏡 1人/1台 ● 〼電熱線の太さや長さによる発熱の違いについて調べる。 電熱線実験装置 3～4人/1台 ● ● ■電流計を使って電流の強さを調べる。 電源装置･電流計 3～4人/1台 ● □光合成が葉緑体で行われていることを確かめる。 ライカ双眼顕微鏡 1人/1台 ● ● □茎の内部のつくりを観察する。 簡易ミクロトーム 3～4人/1台 ● ● 電流計・電圧計 電源装置 ■選択A：キャッチロボットの制御を行う。 レゴマインドストームNXT 2人/1台 ■選択B：ホッケーロボットの制御を行う。 レゴマインドストームNXT 2人/1台 ■選択C：車型ロボットの制御を行う。 イーガジェット 2人/1台 ■選択D：虫型ロボットの制御を行う。 イーガジェット 2人/1台 ■印は発展的学習内容を，〼は発展的学習を一部含んだ内容を示している。 ●印について： 理科学習指導案において，評価項目としている観点を示している。 ● 中2 物質どうしの化学変化 □マグネシウムの燃焼実験（定比例の法則）を行う。 電子天秤 （秤量0.01g） 3～4人/1台 学年 科学館理科学習 評価項目 テーマ 第2・3時：実験室・実習室の学習 小3 風やゴムで動かそう 小4 月や星の動き 水のすがたと温度 魚のたんじょう 流れる水のはたらき 小5 ふりこのきまり ４～７人/1台 ● ● 小6 物の燃え方と空気 〼酸素発生装置による酸素の捕集と燃焼実験を行う。 2人/1台 -3 -電気とわたしたちのくらし 中1 植物の世界 □流水のはたらきを調べる。 流水実験装置 □水とエタノールの混合物の蒸留実験を行う。 リービッヒ冷却器 科学技術の発展 ● ● ● 3～4人/1台 ● ● 物質の姿と状態変化 電気の世界 ● ● ● □電熱線の発熱量を決める条件を調べる。 3～4人/1台 ● ● □ふりこの1往復する時間は何によってかわるか調べる。 ふりこ実験器
エネルギーの見方 エネルギーの変換と保存 エネルギー資源の有効利用 粒子の存在 粒子の結合 粒子の保存性 粒子のもつエネルギー
学
年
エネルギー 粒 子小
学
３
年
小
学
４
年
小
学
５
年
小
学
６
年
中
学
１
年
-4-中
学
２
年
中
学
３
年
てこの規則性 ・てこのつり合いと重さ ・てこのつり合いの規則性 ・てこの利用 （身の回りにあるてこを利用した道具） 電流と磁界 ・電流がつくる磁界 ・磁界中の電流が受ける力 ・電磁誘導と発電（含:交流） 力と圧力 ・力の働き（含:力とばねの伸び，質量 と重さの違い） ・圧力（含:水圧） 磁石の性質 ・磁石に引きつけられる物 ・異極と同極 電気の通り道 ・電気を通すつなぎ方 ・電気を通す物 電流の働き ・鉄心の磁化，極の変化 ・電磁石の強さ 科学技術の発展(10月) ・科学技術の発展 運動の規則性 ・力のつり合い（含:力の合成・分解） ・運動の速さと向き ・力と運動 力学的エネルギー ・仕事とエネルギー （衝突，含:仕事率） ・力学的エネルギーの保存 エネルギー ・様々なエネルギーとその変換（含:熱の伝わり方，エネルギー変換の効率） ・エネルギー資源（含:放射線） 燃焼の仕組み(4月) ・燃焼の仕組み 水溶液の性質 ・酸性，アルカリ性，中性 ・気体が溶けている水溶液 ・金属を変化させる水溶液 物質の成り立ち ・物質の分解 ・原子・分子 化学変化 ・化合 ・酸化と還元 ・化学変化と熱 化学変化と物質の質量(5月) ・化学変化と質量の保存 ・質量変化の規則性 水溶液 ・物質の溶解 ・溶解度と再結晶 物と重さ ・形と重さ ・体積と重さ 物の溶け方 ・物が水に溶ける量の限度 ・物が水に溶ける量の変化 ・重さの保存 空気と水の性質 ・空気の圧縮 ・水の圧縮 状態変化(10月) ・状態変化と熱 ・物質の沸点と融点 光の性質 ・光の反射・集光 ・光の当て方と明るさや暖 かさ 風やゴムの働き(11 月) ・風の働き ・ゴムの働き 電気の利用(1月) ・発電・蓄電 ・電気の変換（光，音，熱などへの変換） ・電気による発熱 ・電気の利用（身の回りにある電気を利用した道具） 物質のすがた ・身の回りの物質とその 性質（含：プラスチック） ・気体の発生と性質 自然環境の保全と科学技術の利用 ・自然環境の保全と科学技術の利用 電気の働き ・乾電池の数とつなぎ方 ・光電池の働き 金属，水，空気と温度 ・温度と体積の変化 ・温まり方の違い ・水の三態変化(12月) 振り子の運動(2月) ・振り子の運動 光と音 ・光の反射・屈折 ・凸レンズの働き ・音の性質 電流(2月) ・回路と電流・電圧 ・電流・電圧と抵抗 ・電気とエネルギー（含:電力量，熱量） ・静電気と電流（含:交流） 水溶液とイオン ・水溶液の電気伝導性 ・原子の成り立ちとイオン（含:電子，原子核） ・化学変化と電池 酸・アルカリとイオン ・酸・アルカリ ・中和と塩生物の構造と機能 生命の多様性と共通性 生命の連続性 生物と環境のかかわり 地球の内部 地球の表面 地球の周辺 地 球 小 学 ３ 年 小 学 ４ 年 小 学 ５ 年 小 学 ６ 年 -5 -中 学 １ 年 中 学 ２ 年 中 学 ３ 年 学 年 生 命 生命と細胞 ・生物と細胞 季節と生物 ・動物の活動と季節 ・植物の成長と季節 動物の体のつくりと働き ・生命を維持する働き ・刺激と反応 昆虫と植物 ・昆虫の成長と体のつくり ・植物の成長と体のつくり 人の体のつくりと運動 ・骨と筋肉 ・骨と筋肉の働き（含：関節の働き） 動物の誕生 ・卵の中の成長 (6月) ・水中の小さな 生物(6月) ・母体内の成長 植物の養分と 水の通り道 ・でんぷんのでき方 ・水の通り道 植物の仲間 ・種子植物の仲間 ・種子をつくらない植物の仲間 動物の仲間 ・脊椎動物の仲間 ・無脊椎動物の仲間 自然の恵みと災害 ・自然の恵みと災害 身近な自然の観察 ・身の回りの生物の様子 ・身の回りの生物と環境とのかかわり 植物の発芽，成長， 結実 ・種子の中の養分 ・発芽の条件 ・成長の条件 ・植物の受粉， 結実 生物と環境 ・生物と水，空気とのかかわり ・食べ物による生物の関係（食物連鎖） 生物の観察 ・生物の観察 生物と環境 ・自然界のつり合い ・自然環境の調査と環境保全（含：地球温暖化，外来種） 生物の変遷と進化 ・生物の変遷と進化 生物の成長と殖え方 ・細胞分裂と生物の成長 ・生物の殖え方 遺伝の規則性と遺伝子 ・遺伝の規則性と遺伝子（含：DNA） 流水の働き(9月) ・流れる水の働き（侵食・運搬・堆積） ・川の上流・下流と川原の石 ・雨の降り方と増水 土地のつくりと変化 ・土地の構成物と地層の広がり ・地層のでき方と化石 ・火山の噴火や地震による 土地の変化 火山と地震 ・火山活動と火成岩 ・地震の伝わり方と地球内部の働き 地層の重なりと過去の様子 ・地層の重なりと過去の様子 太陽と地面の様子 ・日陰の位置と太陽の動き ・地面の暖かさや湿り気の違い 天気の様子 ・天気による１日の気温 の変化 ・水の自然蒸発と結露 月と星(7月) ・月の形と動き ・星の明るさ，色 ・星の動き 天気の変化 ・雲と天気の変化 ・天気の変化の予想 月と太陽 ・月の位置や形と太陽の位置 ・月の表面の様子 気象観測 ・気象観測 天体の動きと地球の自転・公転 ・日周運動と自転 ・年周運動と公転 太陽系と恒星 ・太陽の様子 ・月の運動と見え方（含：日食， 月食） ・惑星と恒星（含：銀河系の存 在） 人の体のつくりと 働き ・呼吸 ・消化・吸収 ・血液循環 ・主な臓器の存在 （肺，胃，小腸， 大腸，肝臓， 腎臓，心臓） 自然環境の保全と科学技術の利用 ・自然環境の保全と科学技術の利用 植物の体のつくりと働き(5月) ・花のつくりと働き ・葉･茎･根のつくりと働き 天気の変化 ・霧や雲の発生 ・前線の通過と天気変化 日本の気象 ・日本の天気の特徴 ・大気の動きと海洋の影響
- 6 -
小３ 風やゴムで動かそう（第１時 サイエンスホール）
１ 本時の目標 ・風やゴムが物を動かす現象を見て，風やゴムの働きについて興味や関心をもつことができる。 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援（または留意点）（★ 担任または理科担当） 時間 30 分 教材・教具など ○科学館学習の流れの説明を聞く。 ○本時の学習内容を知る。 ・初めての科学館理科学習のため，始めはサイエンスホールで，その後は実験室で学習する など科学館での学習についての説明をする。 ・風やゴムの働きについて学習することを伝える。 3 ○ゴムの働きについて知る。 ・輪ゴムを使ってゴムの伸縮を観察する。 ・輪ゴムセットを使って，児童一人ひとりにゴムの伸縮する様子を観察させる。 10 ・輪ゴムセット ・バンジージャンプ用ゴム ・大型ゴム動力車 ・ストッパー用金属板 ・スカイスクリュー ・強力なゴムの使用例を知る。 ・強力なゴムの例として，バンジージャンプに使われているゴムの紹介をする。 ・伸びたゴムが元に戻ろうとする力で物が動 く様子を観察する。 ・ねじれたゴムが元に戻ろうとする力で物が 動く様子を観察する。 ★代表児童を指名する。（大型ゴム動力車に乗車する） ・大型ゴム動力車が走る様子を観察させる。 ・輪ゴムセットを使って，児童一人ひとりにゴムのねじれる様子を観察させる。 ★代表児童を指名する。（スカイスクリューを飛ばす） ・スカイスクリューが飛ぶ様子を観察させる。 ○風の働きについて知る。 ・空気砲で空気が動く様子を観察する。 ・大型バケツ製空気砲から出る空気のかたまりを見せたり，バケツ製空気砲から出てくる空 気のかたまりを体感させたりする。 15 ・扇子 ・吹き流し ・空気砲 （大型バケツ製，バケツ製） ・スモークマシーン ・ドライヤー ・ブロワ ・発泡ポリスチレンカップ ・スチロール球 ・連結風船 ・大型送風機 ・ヘルメット ・ライフジャケット ・紙（テッシュペーパーなど） ・大型風動力車 ・ミニ風力発電装置 ・風力発電所写真 ・風の力で物が浮かぶ現象を観察する。 ・ドライヤーやブロワを使って発泡ポリスチレンカップや球，風船を浮かす様子を観察させ る。 ・強風によって起こる現象を観察する。 ★代表児童を指名する。（大型送風機の風を体感する） ・大型送風機を使って風速 20m/秒の風を発生させ，強風によって物が飛ばされる様子や，人 が歩きにくくなる様子を観察させる。 （参考） 平均風速 10～15ｍ/秒，瞬間風速 20ｍ/秒 （風に向かって歩きにくくなる。傘がさせない。） 平均風速 20～25ｍ/秒，瞬間風速 30ｍ/秒 （何かにつかまっていないと立っていられない。） 気象庁 予報用語「風の強さと吹き方」より ・風の力で物が動く様子を観察する。 ★代表児童を指名する。（風動力車に乗車する） ・大型風動力車が走る様子を観察させる。 ・風の利用例を知る。 ・ミニ風力発電装置で発電の様子を観察させる。 ・風が物を動かすことを利用して，風力発電装置の羽根を回転させ，電気エネルギーを得て いることを伝える。 ○次時の学習内容を知る。 ・実験室では，自分たちで風で動く車を作り，風の強さと車の動く距離について調べていく ことを伝える。 2 新編 新しい理科３（東京書籍） pp.94～103- 7 -
小３ 風やゴムで動かそう（第２・３時 実験室・実習室）
１ 本時の目標 ・風で動く車を作製し，風の強さによる走行距離の違いを調べ，その結果を記録することができる。【 観察・実験の技能 】 ・風が物を動かす働きは，風の強さと関係することを理解することができる。【 自然事象についての知識・理解 】 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援と評価 時間 90 分 教材・教具など Ｔ１（担任または理科担当） Ｔ２・Ｔ３ ○本時の学習課題を知る。 ・風で動く車を見せ，車を作製することを 伝える。 3 ・見本の車 ○風で動く車を作製する。 ・作製方法について説明する。 ・竹ひごの折り方について説明する。 15 ・プラスチック段ボ ール板 ・竹ひご ・ストロー ・ゴムタイヤ ・発泡ポリスチレン トレイ ・面ファスナー ・はさみ ・定規 ※1 ○車を完成させた児童から，作製した車を試走 させる。 ・帆に風を当てて車を走らせながら，車輪のゆがみを直 すことなどを指示する。 5 ・風で動く車 ○風の強さを変えると車の動く様子はどのよう に変化するか予想する。 ・車の動く距離に注目し，距離がどのように 変化するか予想する。 ○実験方法について知る。 ・送風機を見せ，風の強さを変えると車の 動く様子はどのように変化するか予想さ せる。 動く速さが速くなる 動く距離が長くなる 動く時間が長くなる など ・車の動く距離について調べることを伝え，課題を明確 にとらえさせる。 ・実験の方法について説明する。 ・3 人組で係を交代しながら行うことを伝える。 （スタート係・送風機係・記録係） ・3 人の車それぞれについて，風の強さが弱･中･強のと きに車の前部が到達した距離を 50cm 単位で記録するこ となどを伝える。 ・より正確な実験データを得るために，同じ条件で繰り 返し実験することの必要性と，実験データには誤差が あることを伝える。 17 ・送風機 ○風の強さを変えると，車の動く距離が変化す ることを調べる実験を行う。 ・車が風を受けて動く距離を風の強さを変え て調べる。 ・実験結果を記録する。 ・早く終わった班には課題例を提示し，実験するように 促す。 25 ・ストッパー ・距離テープ ・送風機 ・記録用バインダー 移動 休憩 5 ○風の強さと動いた距離の関係についてまとめ る。 ・実験結果からわかったことを記入し，発表 する。 ・児童の指名を行う。 ・それぞれの風の強さごとに測定結果の最高記録に赤鉛 筆で印をつけさせる。 ・学級全員の結果をホワイトボードにまとめ，風の強さ と走行距離の関係を視覚的に分かりやすく示す。 ・風の強さが強くなれば，車の動く距離が長くなること をまとめる。 15 ・赤鉛筆 ※1 ・マグネット ○本時のふりかえりをする。 ・｢学習を終えて｣を記入する。 ・今日の学習について振り返らせ，学習プリントの｢学習 を終えて｣を記入するように指示する。 5 備考 ※1 各自，13 ㎝を測ることができる定規と赤鉛筆が必要です。 ※2 実験を行う班は，できるだけ 1 班 3 人になるようにしてください。 新編 新しい理科３（東京書籍） pp.94～98 ◆風で動く車を作製し，風の強さによる走行距離の違いを調べ，その結果を記録することが できる。 【 観察・実験の技能 】〈行動・記録分析〉 ・今日の学習について肯定的な評価をする。 ・作製に困っている児童への支援，安全面の指導を行う。 ・走行させることに困っている児童への支援，安全面の指導を行う。 ◆風が物を動かす働きは，風の強さと関係することを理解することができる。 【 自然事象についての知識・理解 】〈行動・記録分析〉 ・実験に困っている班への支援，安全面の指導を行う。 ※2 できるだけ 3 人 構成の班で実験 を行う。12 班ま で対応可能。- 8 -
小４ 月や星の動き（第１時 サイエンスホール）
１ 本時の目標 ・三日月や半月（上弦の月）の動きの画像の観察を通して，「月の動き方」や「月の形が変わる順序」について興味や関心をもつことができる。 ・太陽系の惑星の特徴を知るとともに，月面の映像の観察を通して，月や星（太陽系の惑星）についての興味や関心をもつことができる。 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援（または留意点）（★ 担任または理科担当） 時間 35 分 教材・教具など ○本時の学習内容を知る。 ・太陽の動きの復習をする。 ・月や星の動き方や太陽系の惑星について学習することを伝える。 ・小 3 で学習した太陽の動きについて，東の方から南の空を通って西の方に動いているよう に見えることを復習する。あわせて東，西，南，北の方位も復習する。 3 ・スポットライト ○月の動きを考える。 ・30 分ごとに観察した三日月の観察画像から 考える。 ・1 日ごとに観察した三日月の観察画像から 考える。 ・三日月を同じ場所から 30 分毎に観察した写真を示し，三日月の位置を確認する。 ・「位置」を「方位（方角）」と「高さ（角度）」により表していることを伝える。 ・観察から月の見える位置は，時間によって変化することを意識させ，次の点を導く。 「月は，時間の経過とともに西の空へ沈むように動いているように見える」 ・既習事項と関連付けさせるため，太陽の動きと同じであることを伝える。 ・月を同じ場所から同時刻で 1 日毎に数日間観察した連続画像を使い，三日月から上弦の月 までを提示する。 ・観察から月の見える位置は，時間によって変化することを意識させ，次の点を導く。 「同じ時刻の月を観察すると，1 日ごとに見える位置は変化する」 ・時間（日）によって月の見える位置が変化するだけでなく，月の形が変わって見えること （月の満ち欠け）にも気付かせる。※1 8 ・午後 8 時頃の三日月 ・30 分毎の三日月の観察画像 （定点観察） ・午後 10 時頃撮影した三日月 ～上弦の月 （定点・定時観察） ○月の見え方がなぜ変わるのかを知る。 ・月の写真を見る。 ・月の満ち欠け実験器で見え方を確認する。 ※1 ・三日月，上弦の月，満月，下弦の月，新月の画像を提示することにより，月はいろいろな 形で見えることを示す。 ★代表児童を指名する。（月の満ち欠け実験器を回転させる） ・太陽はスポットライト，月は白球で例えていることを説明する。また，地球模型には小型 カメラを設置して，地球から観察している視点を伝える。 ・月が地球の周囲を 1 回転する時，月の見える形が新月から下弦の月へと変化する様子を連 続的に示す。 ・太陽と地球と月の位置関係によって，月の形の見え方が変化することを説明する。 5 ・月の画像（三瓶自然館提供） ・スポットライト ・月の満ち欠け実験器 ・太陽の表示 ○地球の仲間の星を調べる。 ・毛利宇宙飛行士のメッセージを聞く。 ・太陽系の主な惑星を知る。 ・惑星や月の擬似探検をする。 木星（児童の操縦） 土星（児童の操縦） 月 ・毛利宇宙飛行士の「宇宙は不思議がいっぱい」というメッセージから，天体について興味 や関心をもって調べる内容への場面転換を図る。 ・実際に撮影した映像を示しながら惑星の名前を紹介する。 ・惑星の特徴（大きさ，色）や地球から惑星までの距離を知らせる。 ★代表児童を指名する。（宇宙船を操縦する※2） ・惑星の特徴を説明する。 ・月に着陸し，地表の様子を観察させる。 ・月周回衛星「かぐや」が捉えた実際の月表面の映像を見せる。※3 ・船外活動と称して科学館スタッフが宇宙服で登場し，宇宙の雰囲気に浸らせる。 ・空気，水，生命の存在について説明する。 12 ・毛利衛宇宙飛行士によるメッ セージ映像 (JAXA・日本科学未来館提供) ・惑星の画像（国立天文台他） ・太陽，惑星の模型 ・リアリティーステーション ・宇宙服（JAXA より借用） ・スポットライト ・衛星かぐや撮影の映像 （JAXA より提供） ○山崎宇宙飛行士のメッセージを聞く。 ○水素-酸素ロケットの実験を見る。 ・山崎直子宇宙飛行士の国際宇宙ステーションでの活動の様子やメッセージを視聴させる。 ★代表児童を指名する。（水素-酸素ロケットの発射実験をする） ・ロケットの推進力を得る方法と同じ原理の水素-酸素の混合気体を用いて実験する。 ・保護眼鏡と耳保護用のヘッドフォンを着用させ，安全上の配慮をする。 6 ・山崎直子宇宙飛行士のメッセ ージ映像 ・水素-酸素ロケット装置 ・保護眼鏡 ・ヘッドフォン ・国際宇宙ステーション（模型） ・ロケットの模型 ○次時の学習内容を知る。 ・実験室では望遠鏡作りをし，プラネタリウムの部屋では夏の代表的な星座や星座早見盤の 使い方について学習することを伝える。 1 備考 ※1 太陽と月の位置や月の見え方との関係については，小 6「B（5）月と太陽」で詳細に扱う内容です。出雲科学館では，スポットライトや月の満ち欠け実験器を用いて効果的に 演示できることから，本時の学習に含めています。なお，地球の外から月や太陽を見る見方については，中学校第 2 分野「（6）地球と宇宙」で扱います。 ※2 模擬宇宙船にセットしたリアリティーステーション（天体 CG シミュレーション）の操作をします。 ※3 月の表面の様子については，小 6「B（5）月と太陽」で扱う内容です。そのため，月を調査するために日本が打ち上げた人工衛星「かぐや」の撮影した月の表面の様子が、新 編 新しい理科6（東京書籍）で紹介されています。出雲科学館では「かぐや」で撮影された映像資料を所有していることから，本時の学習に含めています。 新編 新しい理科４ （東京書籍） pp.60～63, 68～73 新編 新しい理科６ （東京書籍） pp.84～85, 88～90, 91～96- 9 -
小４ 月や星の動き（第２・３時 実験室・実習室）
１ 本時の目標 ・月や星を観察することに関心をもち，進んで簡易望遠鏡を作製することができる。【 自然事象への関心・意欲・態度 】 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援と評価 時間 45 分 教材・教具など Ｔ１（担任または理科担当） Ｔ２ ○本時の学習課題を知る。 ・月や星を観察するための望遠鏡を作るこ とを知らせる。 2 ○ガリレオ式望遠鏡を作る。 ・凸レンズと凹レンズの特徴を知る。 ・望遠鏡を組み立てる。 ・各レンズの形や見え方などの特徴を紹介する。 ・凸レンズと凹レンズを組み合わせると望遠鏡を作るこ とができることを伝える。 ・作業を演示しながら，手順を説明する。 ・レンズに接着剤が付かないよう注意させる。 20 ・凸レンズ ・凹レンズ ・紙筒（大・中・小） ・ドーナツ型厚紙 ・接着剤 ・名前シール，台紙 ○月を観察する方法を知る。 ・月の表面の模擬観察をする。 ・月の位置を調べる。 ・望遠鏡の基本的な操作について，次の 2 点を説明し， 使い方を習得させる。 「脇をしめて腕を固定し，揺らさないように観察する」 「ピントは，接眼レンズを眼に近づけ，外筒を動かし ながら合わせる」 ・月や星の位置は「方位と高さ」で表すことができるこ とを伝え，にぎりこぶし法で月などの高さを調べるこ とができることを説明する。 ・9 月からの学習「月の動き」へとつなげられるように， 「月の観察」をして調べるよう促す。 10 ・模擬月 移動 ※1 5 ○望遠鏡の使い方の注意を聞く。 ・望遠鏡の使い方の諸注意をする。特に，太陽を見ては いけないこととその理由を伝える。 ・望遠鏡の保管について説明する。特に，直射日光の当 たらない場所に保管することとその理由を伝える。 3 ○本時のふりかえりをする。 ・「学習を終えて」を記入する。 ・今日の学習について振り返らせ，学習プリントの「学 習を終えて」を記入するよう指示する。 5 備考 ※1 第 3 時にプラネタリウム学習を行う場合は，注意事項の説明や「学習を終えて」の記入は、望遠鏡作りの部屋に戻ってから実施します。 新編 新しい理科４ （東京書籍） pp.70～72 ・今日の学習について，肯定的な評価をする。 ◆進んで簡易望遠鏡を作ることができる。 【 自然事象への関心・意欲・態度 】〈行動・記録分析〉 ・工作について支援をする。 ・望遠鏡の操作について指導する。 1つの実験机につ き，2~4 人の班で 作業を行う。10 班まで対応可能。 ・観察方法について指導する。- 10 -
小４ 月や星の動き（第２・３時 実験室・実習室）
１ 本時の目標 ・夏の代表的な星座（夏の大三角，さそり座など）についてプラネタリウムを利用して調べ，空に見られる月や星に興味や関心をもつことができる。【 自然事象への関心・意欲・態度 】 ・星の位置は時間とともに変わるが，星の並び方は変わらないことを理解することができる。【 自然事象についての知識・理解 】 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援と評価 時間 40 分 教材・教具など Ｔ１（担任または理科担当） Ｔ２ ○本時の学習課題を知る。 ・プラネタリウムを使って星について学習することを伝 える。 ・視聴上のマナーを伝える。 2 ・プラネタリウム ○今夜の星空を観察する。 ○星座早見を利用して調べる。 ・プラネタリウムで映す映像を，授業実施日の現在時刻 からスタートし，空がだんだん暗くなっていく様子を 観察させる。 ・おおぐま座の星座線を映し出し，星々をつないだもの を星座とよぶことを伝える。 ・星座早見によって星や星座の位置が確認できること を伝え，使い方を説明する。 月日や時刻，方位の合わせ方 見方（さそり座，カシオペヤ座など） 10 ・プラネタリウム ・レーザーポインター ・星座早見 （1 人 1 枚）※1 ○夏に見られる星や星座について知る。 ・さそり座について知る。 ・夏の大三角について知る。 ○星の動きを見る。 ・北極星について知る。 ○冬に見られる星や星座について知る。 ・南の空に見られることを確認する。 ・S 字に結べる星の並びから星座の形を説明する。 ・赤い星（アンタレス）が，さそりの胸付近にあること を説明する。 ・天の川の中央付近に見られることを確認する。 ・こと座のベガ，はくちょう座のデネブ，わし座のアル タイルを結び，夏の大三角ができることを説明する。 ・夏の大三角を構成する星座を例に，一等星のほかに明 るさの違う星があることを説明する。 ・夏の星座などを例に，星は時間がたつと見える位置は 変化するが，星の並び方は変わらないことに気づかせ る。 ・光跡を残して星の動きを観察させ，星は北極星を中心 に反時計回りに動いているように見えることに気づか せる。 ・東の空，南の空，西の空についても同様に，光跡を残 して星の動きの特徴を説明する。 ・おおぐま座の北斗七星やカシオペヤ座を手がかりにし て北極星を見つける方法を説明する。 ・冬の星座等について簡単に紹介し，季節によって見え る星座が異なることなどを伝える。 18 ・プラネタリウム ・レーザーポインター ○本時のまとめをする。 ・野外観察（夜間）時の注意を聞く。 ・隕石標本を観察する。 ・安全上の留意点とともに，大人と観察するよう伝える。 5 ・隕石標本 移動 ※2 5 備考 ※1 学校で児童に配布された星座早見を持参されることを推奨します。持参されない場合は，出雲科学館で所有している星座早見（渡辺教具製作所のスターディスク）を用います。 ※2 プラネタリウムは交代で利用します。「学習を終えて」の記入は第 3 時後に望遠鏡作りの部屋で実施します。 新編 新しい理科４ （東京書籍） pp.60～64, 74～79 ◆月や星に興味や関心をもち，進んで探したり，観察したりしようとする。 【 自然事象への関心・意欲・態度 】〈行動分析〉 ・児童の様子に応じて，視聴上のマナーに関する指導をする。 ◆星の位置は時間とともに変わるが，星の並び方は変わらないことを理解することができる。 【 自然事象についての知識・理解 】〈行動分析〉- 11 -
小４ 水のすがたと温度（第１時 サイエンスホール）
１ 本時の目標 ・水を熱したときや冷やしたときの現象を見て，水の状態変化について進んで調べていこうとする意欲を高めることができる。 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援（または留意点）（★ 担任または理科担当） 時間 30 分 教材・教具など ○本時の学習内容を知る。 ・物を熱したときに，その様子や温度がどのように変化していくのか学習することを伝える。 1 ○水を熱したときの温度変化や様子を調べる。 ・蒸気機関車が走る様子を観察する。 ・沸騰しているときの水の様子を観察する。 ・沸騰しているときの水の温度を測る。 ★代表児童を指名する。（蒸気機関車を走らせる） ・蒸気機関車が走っている様子を観察する。 ・蒸気機関車が走る仕組みに水の沸騰や水蒸気が関係していることを伝える。 ・水が沸騰しているときは，中から盛んに泡が出ていることを確認する。 ・白く見えているものは「湯気」で，「水蒸気」は見えないことを伝える。 ・棒温度計を使って温度を正しく測る方法を確認する。 ★代表児童を指名する。（温度を測る） ・水が沸騰しているときの水の温度を測定する。 ・沸騰中は，温度が一定になることを確認する。 ・沸騰している間にビーカー内の水が減る理由を考えさせる。 12 ・蒸気機関車 ・蒸気機関車用レール ・固形燃料 ・ガスライター ・シリンジ ・電気ポット ・ビーカー ・ガスバーナー ・棒温度計 ○いろいろな物の３つの姿（固体・液体・気体） を知る。 ・水の３つの姿を知る。 ・水を例に固体・液体・気体の定義を知る。 ・ろうの３つの姿を観察する。 ・固体の金属が液体になる様子を観察する。 ・水は，熱せられると「水蒸気」になり，冷やされると「氷」になることを確認する。 ・水のような状態を「液体」，氷のような状態を「固体」，水蒸気のような状態を「気体」と いうことを伝える。 ・湯気は，固体・液体・気体のどれになるか考えさせる。 ・湯気は，水の小さいつぶ（液体）であることを確かめる。 ・ろうの状態変化を観察し，水以外の物質も固体・液体・気体と変化することを伝える。 ・鉄は 1500℃ぐらいの高温で固体から液体に変化することを伝える。 （参考）鉄の融点 1536℃，沸点 2863℃ ★代表児童を指名する。（低融点金属にお湯をかける）※1 ・低融点金属にお湯をかけ，固体から液体に変化する様子を観察する。 13 ・ガスコンロ ・ビーカー ・ろう ・金属トレー ・金属スプーン ・保冷剤 ・鉄が溶解している映像 ・低融点金属 ・やかん ・コンロ ・保護眼鏡 ・軍手 ○水が液体から固体に変化する様子を観察する。 ・水が一瞬で凍る様子を観察する。 ★代表児童を指名する。（ペットボトルから水を注ぐ） ・過冷却水を使用し，液体から固体へ変化する様子を観察する。 3 ・冷凍庫 ・ペットボトル ・金属トレー ○次時の学習内容を知る。 ・実験室では，水を冷やしたときの様子や温度変化を調べることを伝える。 １ 備考 ※1 低融点金属（ビスマス，錫，鉛，カドミウムの合金）の融点は 70℃です。 新編 新しい理科４（東京書籍） pp.108～121- 12 -
小４ 水のすがたと温度（第２・３時 実験室・実習室）
１ 本時の目標 ・実験器具を正しく扱い，水が氷になるときの体積や温度の変化を調べ，その結果を記録することができる。【 観察・実験の技能 】 ・水が冷やされて氷になると体積が増えることを理解することができる。 【 自然事象についての知識・理解 】 ・水は，冷やされると 0℃で凍り始め，すべて凍るまで 0℃のままであることを理解することができる。【 自然事象についての知識・理解 】 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援と評価 時間 90 分 教材・教具など Ｔ１（担任または理科担当） Ｔ２・Ｔ３ ○前時の学習内容を復習する。 ・水を例に物の３つの姿を復習する。 ・水を熱したときの温度変化や様子を復習す る。 ・第 1 時の学習を想起させ，水を例に固体 液体・気体のそれぞれの状態を確認する。 ・水を熱したときの温度変化や様子を確認 する。 5 ○本時の学習課題を知る。 ・水を冷やす実験を行い，水が凍るときの 様子や温度を調べることを伝える。 1 ○試験管に入った水を冷やしたときの水の様子 や温度変化を予想する。 ・凍るときの様子や温度変化を予想する。 ・予想を発表する。 ・試験管に入った水を冷やしたとき，凍る 様子や体積変化，温度変化を予想させる。 ・児童を指名し，予想を発表させる 9 ○試験管に入った水を冷やしたときの水の様子 を観察する。 ・氷と食塩水を使って冷やすことを知る。 ・寒剤を使って試験管に入った水を冷やし， 様子を観察する。 ・観察結果を記録する。 ・観察結果を発表する。 ・水を冷やすために寒剤として氷と食塩水を使うことを 説明し，寒剤の温度を測定する。 ・試験管内の水を冷やし，水の様子を調べる方法を説明 する。 ・結果を発表させる。 ・実験結果から，「水は凍ると体積が大きくなる」ことを 確認する。 30 ・ビーカー ・断熱材 ・プラスチック板 ・印付き試験管 ・氷 ・食塩 ・割りばし ・スポイト 休憩 5 ○試験管に入った水を冷やしたときの水の温度 変化を調べる。 ・凍り始めからすべて凍るまでの温度変化を 予想する。 ・予想を発表する。 ・試験管に入った水を冷やし，温度を測る。 ・実験結果を記録する。 ・実験結果を折れ線グラフにする。 ・実験結果を発表する。 ・凍り始めからすべて凍るまでの温度変化 を予想させる。 ・各自の考えを記入させ，発表させる。 ・試験管内の水を冷やし，温度を測る方法を説明する。 ・グラフの書き方を説明する。 ・温度変化のグラフと様子を発表させる。 ・実験結果から，「水を冷やすと 0℃で凍り始め，すべて 凍るまで 0℃のままである」ことや「すべて凍ると 0℃ よりも温度が下がる」ことを確認する。 30 ・スタンド ・ビーカー ・断熱材 ・プラスチック板 ・印付き試験管 ・棒温度計 ・氷 ・食塩 ・割りばし ・スポイト ○身近な現象と実験結果が関係していることを 知る。 ・第 1 時に観察した過冷却水が凍る様子と温度の関係を 伝える。 ・ペットボトル飲料の「凍らせないでください」の注意 書きの意味について考えさせる。 ・0℃以下の氷を濡れた手で触ると凍りつくことなど紹介 する。 5 ・過冷却水の固化 （映像） ○本時のふりかえりをする。 ・｢学習を終えて｣を記入する。 ・今日の学習について振り返らせ，学習プリントの｢学習 を終えて｣を記入するように指示する。 5 新編 新しい理科４（東京書籍） pp.118～120 ・実験に困っている班の支援，安全面の指導等，個別の指導をする。 ・実験に困っている班の支援，安全面の指導等，個別の指導をする。 ◆実験器具を正しく扱い，水が氷になるときの温度を調べ，その結果を記録することができる。 【 観察・実験の技能 】〈行動・記録分析〉 ・今日の学習について肯定的な評価をする。 ◆実験結果から，水が氷になると体積が増えることを理解することができる。 【 自然事象についての知識・理解】〈行動・記録分析〉 ◆実験結果から，水が氷になるときの温度変化を理解することができる。 【 自然事象についての知識・理解】〈行動・記録分析〉 ・グラフの作成に困っている児童を支援する。 ◆実験器具を正しく扱い，水が氷になるときの体積の変化を調べ，その結果を記録すること ができる。 【 観察・実験の技能 】〈行動・記録分析〉- 13 -
小５ 魚のたんじょう（第１・２・３時 実験室・実習室）
１ 本時の目標 ・ヒメダカの卵を観察し，日が経つにつれて卵の中が変化する様子をとらえて，絵や文で記録することができる。【 観察・実験の技能 】 ・水中の小さな生き物を進んで顕微鏡で観察し，それらに興味や関心をもつことができる。【 自然事象への関心･意欲･態度 】 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援と評価 時間 135 分 教材・教具など Ｔ１（担任または理科担当） Ｔ２・Ｔ３ ○本時の学習課題を知る。 ・メダカの卵について学習することを伝 える。 ・メダカの卵の変化について予想を聞く。 5 ・教科書 p41 図 ○ヒメダカの卵の変化を調べる。 ・顕微鏡の使い方について知る。 ・卵の様子を観察し，受精してからの日数を 予想する。 ・観察した卵の様子を発表する。 ・判断理由とともに，各卵の受精してから の日数の予想を発表する。 ・各段階の卵の特徴を観察し，確認する。 ・卵の中の様子をスケッチする。 ・児童を指名する。 ・顕微鏡の使い方について説明する。 ・受精してから 1 日目，2 日目，3 日目，6 日目の卵を各 班に配付していることを伝える。 ・メダカの受精卵の観察の仕方を説明する。 ・卵の様子を観察し，記録させるとともに，各卵の受精 してからの日数を予想させる。 ・児童の発表を板書し，観察の着眼点を整理する。 ・観察記録や発表をもとに，観察した卵の受精してから の日数を考えるよう指示する。 ・各卵の受精してからの日数と各段階の特徴を知らせる。 ・発生の各段階による卵の様子の違いを顕微鏡で観察さ せる。 ・スケッチの仕方を説明する。 60 ・双眼顕微鏡 ・スライドガラス ・メダカの受精卵 （受精 1 日目・2 日目 ・3 日目・6 日目） ・チャック付ビニル袋 ・デジタル生物顕微鏡 休憩 10 ○水中の小さな生き物について調べる。 ・プレパラートを作る。 ・顕微鏡で観察する。 ・使用した器具を片付ける。 ・水中の小さな生き物がえさとなる様子を 観察する。 ・水槽や池の水を観察して，メダカの食べ 物を調べることを伝える。 ・水中の小さな生き物を観察するためのプレパラートの 作り方を説明する。 ・代表的な水中の小さな生き物を紹介する。 ・見つけた生き物についてプリントに記録するよう指示 する。 ・使用した器具の片付け方を説明する。 ・メダカが水中の小さな生き物を捕食する様子を観察さ せる。 ・生物の間には，食べる・食べられるという関係がある ことを伝える。※2 ・食物連鎖や世代交代を例に，生命の連続性について伝 える。 55 ・双眼顕微鏡 ・水槽や池の水 （ミジンコなど入り） ・スライドガラス ・カバーガラス ・ピンセット ・スポイト ・ガーゼ ・水生生物資料 ・デジタル生物顕微鏡 ・水槽 ・メダカ ○本時のふりかえりをする。 ・「学習を終えて」を記入する。 ・今日の学習について振り返らせ，学習プリントの「学 習を終えて」を記入するよう指示する。 5 備考 ※1 1 つの実験机に 4 段階の受精卵を配付するため，できるだけ4 人の班で観察を行うようにしてください。10 班まで対応可能です。 ※2 生き物どうしの「食べる」「食べられる」という関係については，小 6「B（3）生物と環境」で詳細に扱う内容です。出雲科学館では，メダカと水中の小さな生き物を用いて 効果的に演示できることから，本時の学習に含めています。 新編 新しい理科５（東京書籍） pp.41~49 新編 新しい理科６（東京書籍） pp.68~71 ・今日の学習について肯定的な評価をする。 ◆卵の成長の目立った変化を受精してからの時間経過に着目してとらえることができる。 【 観察・実験の技能 】〈行動・記録分析〉 ◆水中の小さな生き物に興味をもち，進んでいろいろな生き物の観察に取り組むことができる。 【 自然事象への関心・意欲・態度 】〈行動・記録分析〉 ◆卵の中の様子を観察し，絵や文で記録することができる。 【 観察・実験の技能 】〈行動・記録分析〉 ・ピント調節など観察に困っている児童を支援する。また，目的のものが顕微鏡ではっきりと見 えているか確認する。 ・ピント調節など観察に困っている児童を支援する。また，目的のものがはっきりと顕微鏡で見 えているか確認する。 ※1 できるだけ4 人 構成の班で観察 を行う。10 班ま で対応可能。出雲科学館理科学習指導案 - 14 -
小５ 流れる水のはたらき（第１時 サイエンスホール）
１ 本時の目標 ・斐伊川の様子を観察したり，水の重さや流れる水の力の大きさを実験により体感したりすることを通して，流れる水の働きについて調べようとする意欲を高めることができる。 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援（または留意点）（★ 担任または理科担当） 時間 25 分 教材・教具など ○本時の学習内容について知る。 ・斐伊川の様子を上流・中流・下流の順に Google Earth を利用した上空写真や近影写真，ビ デオ映像を用いて提示し，川幅や川の形，石の大きさ，流れている水の量が異なることに 着目させる。 ・観察した上流・中流・下流地点の高度を知らせ，各地点の川の傾きにも着目させる。 ・本時は，「水の量（重さ）に関すること」「川の傾きに関すること」の２つに視点をあてて 学習を進めていくことを確認する。 7 ・Google Earth（斐伊川源流か ら下流・中海までの上空写真） ・源流，上流，中流，下流の写 真とビデオ映像 ○水の量や重さと流れる水のもつ力を調べる。 ・水が入ったウォーターマットを，児童数名 で持ち上げる。 ・水量が変わると，流れる水の力の大きさが 変わることを実験で確かめる。 ★代表児童を指名する。（ウォーターマットを持ち上げる） ・水の量感を実感させるために，ウォーターマット（水 200L 入り）を 4～12 人の児童で持 ち上げさせる。 ・200L の水は，200kg の重量があることを知らせ，水がたくさん集まるとかなりの重さにな ることをイメージさせる。 ・水の量を変えると，流れる水のもつ力の大きさが変わることを実験で確かめる。 ・水の重さのエネルギーを水力発電などに生かしていることを説明する。 7 ・ウォーターマット ・斐伊川（写真） ・円柱形大型容器 ・水槽 ・アクリル筒 ・おもり ・2L ビーカー ・牛乳パック ・水力発電所（写真） ○傾きの違いと流れる水のもつ力を調べる。 ・傾きの違いによる流れる水の速さの違いを 調べる。 ・ウォータージェットガンの水を，板や植木 鉢に当てたときの様子を観察する。 ★代表児童を指名する。（傾きを変え，水を流す） ・傾きを急にすると水の流れが速くなることを実験で確かめる。 ・水の流れが速くなった場合の流れる水の力の大きさをイメージさせる。 ★代表児童を指名する。（ウォータージェットガンの操作） ・板が割れたり植木鉢に穴があいたりする様子を観察し，水の流れが速くなることによって 破壊力が大きくなることを実感させる。 4 ・アクリル筒 ・傾きを変える台 ・ウォータージェットガン ・保護眼鏡 ・バルサ板 ・植木鉢 ○大量の水が，速いスピードで流れてくるとど うなるのかを洪水の映像で観察する。 ・大量の水が速いスピードで流れるときを想像させる。 ・雨が短時間に多量に降ったり，長時間降り続いたりしたときは水の速さや量が増し，建造 物さえも押し流すほどの大きな力が生まれることを確認する。 ・濁流の色に着目させ，流れる水の働きによって土砂が上流から運ばれることや下流には大 量の土砂が堆積することに気づかせる。 ・流れる水の働きによって土地や地面の様子がすっかり変わってしまうことがあることを確 認する。 ・水による災害から生命を守るために，流れる水のはたらきをしっかりと学んでほしいこと を伝える。 3 ・洪水の映像 ・大水の後に運ばれて積もった 土砂（写真） ○流れる水の「けずる」「運ぶ」「積もらせる」 の3 つの働きを観察する。 ・実験装置に水を流し，水を流した時の地面 の様子を観察する。 ・流れる水の働きを確かめるために，実験装置に水を流し，流れる水が地面の様子を変えて いくことをカメラで拡大しながら観察させる。 ・流れる水には，地面を削ったり土砂を運んだり，積もらせたりする働きがあることを確認 する。（「けずる：侵食」「運ぶ：運搬」「積もらせる：堆積」という用語の解説） 3 ・大型流水実験装置 ・表示板 （けずる・運ぶ・積もらせる） ○次時の学習内容を知る。 ・実験室では，流れる水の働きについて詳しく調べていくことを伝える。 1 新編 新しい理科５ （東京書籍） pp.70~87出雲科学館理科学習指導案 - 15 -
小５ 流れる水のはたらき（第２・３時 実験室・実習室）
１ 本時の目標 ・流れる水の量や川の傾きなどの条件を変えると，流れる水の速さや侵食する働きがどのように変化するのかを班で実験条件を確認しながら確かめ，記録することができる。 【 観察・実験の技能 】 ・流れの曲がっている川では，場所によって流れる水の速さが異なり，水の侵食する働きに違いが生じることを実験を通して理解することができる。 【 自然事象についての知識・理解 】 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援と評価 時間 95 分 教材・教具など Ｔ１（担任または理科担当） Ｔ２・Ｔ３ ○本時の学習内容を知る。 ・流れる水の3 つの働き（けずる，運ぶ， 積もらせる）について第 1 時の学習を 想起させ，「侵食，運搬，堆積」の用語 について確認する。 3 ○流れる水の侵食する働きが大きくなるのはど のような条件のときかを調べる。（実験 1） ・自分の予想をプリントに記入する。 ・変える（比べる）条件とそろえる条件を整 理する。 ・変える（比べる）条件とそろえる条件を意 識してまっすぐな川を2本作り，実験を行う。 ※2 ・実験結果をプリントに記録する。 ・児童を指名し，予想を発表させる。 ・実験結果を発表させる。 ・流れる水の 3 つの働きのうち，侵食する働きに注目し て考えることを伝える。 ・発表したことをホワイトボードに記録する。 ・変える条件として，流量と川の傾きに限定することを 確認する。 ・比較実験を行うため，川を 2 つ作って確かめることを 伝える。 ・発芽の実験を想起させ，条件制御について確認する。 ・各班の実験結果から「流れる水の量が多くなったり川 の傾きが大きくなったりとすると，水の流れが速くなる。 さらに，水の流れが速くなると，流れる水の侵食する 働きが大きくなる」ことを導き出す。 45 ・流水実験装置※1 （傾き可変式） ・バケツ ・川作り用具 （川の型，プラスチ ック容器） ・調べる条件を示す カード ・水量調節用ペット ボトル ・タイマー ○流れの曲がっている川では，流れる水の速さ や侵食のされ方はどうなるか調べる。 （実験 2） ・カーブのある川を作る。 ・流れの曲がっている川で，水の流れが速い ところやゆるやかなところはどこかを予想 してプリントに記入する。 ・予想したことを発表する。 ・流水実験装置に水を流して実験する。 ・実験結果をプリントに記録する。 ・すべての班の実験結果を発表する。 ・流れの速さと侵食の関係について実験する。 ・実験の結果を実際の川の写真と比べ，自然 の中でも同じ結果になることを知る。 ・児童を指名し，予想を発表させる。 ・班の代表を指名し，すべての班の結果を 発表させる。 ・カーブのある川の形やつくり方を示し，川を作らせる。 ・水の流れが速いところ（長い矢印），ゆるやかなところ （短い矢印）の記入の仕方を伝え，自分の予想をプリ ントに記入させる。 ・児童が記入したプリントを書画カメラで提示し，予想 をホワイトボードに記録する。 ・実験方法について説明する。 ・カーブの外側は流れが速く，内側では流れがゆるやか なことに気づかせる。※3 ・記録の仕方を伝え，プリントに記入させる。 ・流れの速さと侵食のされ方の関係に気づかせる。 ・各班の実験結果から「流れが速いところはより侵食さ れる」ことをまとめとして導き出す。 ・実験で得られた知識をもとに，川の流れが曲がってい る部分の外側や内側の様子から，流れの速さや深さが 推測できることに気づかせる。 40 ・流水実験装置 （傾き可変式） ・川作り用具 （川の型，プラスチ ック容器） ・水量調節用ペット ボトル ・マグネット ・斐伊川中流の写真 ○川と人とのかかわりについて考える。 ・水害を防ぐための工夫について知る。 ・河川の増水や氾濫等の災害を防ぐ目的で，川の周辺に は様々な防災設備が備えてあることに気づかせるため に，写真資料を提示する。 2 ・防災設備の写真 ○本時のふりかえりをする。 ・「学習を終えて」を記入する。 ・今日の学習について振り返らせ，学習プリントの「学 習を終えて」を記入するよう指示する。 5 備考 ※1 流水実験装置は，各教室に 6 台設置してあります。1 班の人数は 3～7 人とし，最大 6 班までの偶数班を編成してください。（実験 1・2 ともに，2 班がペアになり行います。） ※2 川の形は，削られる様子の観察しやすいまっすぐな川を基本案としています。 ※3 出雲科学館所有の流水実験装置を使うと，流れの曲がっているところの様子を効果的に観察できるため，侵食・堆積の違いに着目した学習活動を取り入れています。 新編 新しい理科５ （東京書籍） pp.77~87 ◆進んで実験し，実験結果を記録することができる。 【 観察・実験の技能 】〈行動・記録分析〉 ・実験方法や記録の取り方について支援する。 ・今日の学習について肯定的な評価をする。 ◆流れの曲がったところの外側と内側では，流れの速さの違いによって削られ方が異なること を理解する。 【 自然事象についての知識・理解 】〈発言・記録分析〉 ※1 3~7人の班で6班 まで実験できる。 ・目的に沿った実験ができるよう，T1，T2，T3 で分担して支援する。 ・役割を分担したり協力したりしながら，川作りや実験ができるよう支援する。 ◆調べたいことを確かめるための実験を正しく行い，実験結果を記録することができる。 【 観察・実験の技能 】 〈行動・記録分析〉- 16 -
小５ ふりこのきまり（第１時 サイエンスホール）
１ 本時の目標 ・ふりこの動きに興味や関心をもち，ふりこの１往復する時間を変える条件について進んで調べていこうとする意欲を高めることができる。 ２ 展 開 学 習 活 動 内容および支援（または留意点）（★ 担任または理科担当） 時間 30 分 教材・教具など ○本時の学習内容を知る。 ○ふりことはどんなものなのか知る。 ・ふりことはどんなものであるのか考える。 ・ふりこやふりこを利用したものをいくつか紹介し，ふりこについて調べていくことを伝え る。 ★代表児童を指名する。（共振ブランコに乗る） ・共振ブランコを体験する。 ・ひもや棒などの先におもりがついていて自然に左右に振れるものがふりこであることを説明 する。また，実体ふりこ（物理ふりこ）も紹介する。 5 ・強制振動演示装置 ・共振ブランコ ○ふりことはどんなものなのか，ふりこの観察 を通してとらえる。 ・ふりことはどんなものであるのか考える。 ・ふりこを観察し，自然に左右に振れるもの，左右の振れはばが同じ，いつも同じリズムで 振れている（等時性）などふりこの性質をとらえる。 ・実体ふりこ（物理ふりこ），ブラックバーンふりこを紹介し，ふりこにもいろいろなもの があることを伝える。 5 ・ふりこ（単ふりこ） ・実体ふりこ（物理ふりこ） ・ブラックバーンふりこ ・二重ふりこ ○ふりこが利用されているものをさがす。 ・サイエンスホール内にあるものから，ふり こを利用しているものを見つける。 ・ふりこ時計やメトロノームなどをサイエンスホールの中に置いておき，ふりこを利用した 道具を自分たちで見つけさせるようにする。 ・高層ビルのモデルを示し，ふりこを使った免震装置があることを紹介する。 5 ・ふりこ時計 ・メトロノーム ・ブランコ ・ターザンロープ ・ふりこ式免震装置 ○ふりこの長さや振れ幅，ふりこの１往復など について知る。 ・ふりこの長さや振れ幅，ふりこの１往復に ついての説明を聞く。 ・ふりこの長さは，吊るした位置からおもりの中心までであること，ふりこの１往復は振れ はじめからそこに戻ってくるまでであること，振れ幅は，振れの大きさのことであり，そ の大きさは，振れる最も端のところから真下までの角度で表されることを説明する。 5 ・分度器付きふりこ ○いろいろなふりこの１往復する時間を測っ てみる。 ・ブランコやターザンロープなどのふりこが １往復する時間を調べる。 ・いろいろな種類のふりこの１往復する時間を調べる。 ★代表児童を指名する。（長いブランコに乗る） ・ブランコに代表児童数名が交代で乗り，１往復する時間をそれぞれに測る。このブランコ では１往復する時間はいつも同じであることを確かめる。 ・他の種類のふりこの場合では，１往復する時間はどのくらいになるのか予想をさせながら 測定する。 ・ふりこによって，1 往復する時間が異なることを確認する。 5 ・ブランコ ・ターザンロープ ・分度器付きふりこ ○ふりこが１往復する時間を長くするにはどう したらいいか予想する。 ・予想を発表する。 ・予想をするときの視点を整理しておく。 ・サイエンスホールで調べたいろいろなふりこの様子や自分の経験などをもとにして予想を 立てさせる。 ・何人かの児童に予想を発表させる。 3 ○次時の学習内容を知る。 ・実験室では，ふりこの１往復する時間を長くするにはどうしたらいいのか調べることを伝 える。 2 新編 新しい理科５（東京書籍） pp.140~150- 17 -
