iPadを利用した理科教材の作成

共 同 研 究 事 業 活 動 概 要 報 告 書 実 践 研 究 課 題 iPadを 利 用 し た 理 科 教 材 の 作 成 共同研究代表者：古賀庸憲（和歌山大学教育学部） 学内共同研究者：此松昌彦（和歌山大学教育学部） 連 携 先 共 同 研 究 者 ： 境 原 周 太 郎 、 佐 竹 昇 、 矢 野 充 博 （ 和 歌 山 大 学 教 育 学 部 附 属 中 学 校 ） 1. はじめに 第 5期 科 学 技 術 基 本 計 画 (htt s: / /www8. cao. o. ・/ est /kihonkeikaku/index5. html 、2020年 1月 21 日確認）において Society 5. 0が 提 唱 さ れ て い る が 、 そ の 実 現 に は 学 校 における ICT教 育 が 必 須 で あ る 。 小 学 校 、 中 学 校 、 高 等 学 校 そ れ ぞ れ の 理 科 関 連 の 学 習 指 導 要 領 で は 、 人 工 知 能 (AI) に つ い て 言 及 さ れ る と と も に 、 コ ン ピ ュ ー タ ー や 情 報 通 信 ネ ッ ト ワ ー ク な ど の 積 極 的 か つ 適 切 な 活 用 が 求 め ら れ て い る 1、2、3)。 和 歌 山 大 学 教 育 学 部 附 属 中 学 校 で は 、 数 年 前 よ り 本 格 的 に ICT教育が推進されている。 2015年 度 か ら 授 業 等 に iPadを導入し活用している。 2019年 度 の 1年 生 か ら は 、 一 人 1台 の iPad を 導 入 し さ ら に 積 極 的 に 活 用 し て い る （ 附 属 中 学 校 ホ ー ム ペ ー ジ 、 htt : //www. a'hs. waka ama-u. ac. ・/研

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究成果／ 、2020年 1月 21 日確認）。同校では、教え合う、自分で学ぶ、といった協働がスタート・ 実現しているが、 ICT 教 育 は そ の 実 現 に 大 い に 寄 与 し て い る 。 生 徒 た ち は 、 理 科 の 自 由 研 究 PRムービーも作成しており、これらの活動は新学習指導要領の璽要な変更点の一つ、「主 体 的 ・ 対 話 的 で 深 い 学 び 」 を 実 現 す る と 同 時 に 、 「コンピュータや情報通信ネットワーク な ど の 活 用 」 に も 則 し た も の で あ り 2)、注日されている。 気 候 変 動 を は じ め と す る 環 境 間 題 は 年 々 そ の 進 行 を 実 感 す る と こ ろ で あ り 、 そ の 解 決 に は環境教育が重要である。 2006年に施行された改正教育晶本法において、 「生命を尊び、 自然を大切にし、環境の保全に寄与する態度を養うこと」が、 2007年 に 施 行 さ れ た 改 正 学 校 教 育 法 に お い て は 、 義 務 教 育 に お け る 教 育 目 標 の 一 つ と し て 「 学 校 内 外 に お け る 自 然 体 験 活 動 の 促 進 」 が 、 そ れ ぞ れ 掲 げ ら れ た 。 平 成 21年 度 告 示 の 小 学 校 お よ び 中 学 校 の 学 習 指 導 要 領 に お い て 、 多 数 の 教 科 に わ た り 環 境 教 育 に 関 す る 新 な 項 日 が 設 け ら れ (htt s: //www. mext. o. ・/a_menu/shotou/kank ou/ 文部科学省、 2020年 1月21日確認）、それらは平成 31年 度 告 示 の 新 学 習 指 導 要 領 に 引 き 継 が れている 1、2)。 そ の う ち 理 科 に お い て は 、 小 学 校 3、4年 生 で は 特 に 、 身 近 な 自 然 や 生 き も の と 、 そ の 季 節 に 応 じ た 関 わ り 等 、 分 量 が 多 い 。 中 学 校 で も 、 自 然 界 の つ り 合 い や 自 然 環 境 、 環 境 保 全 に つ い て 学 ぶ こ と な ど 閑 連 項 目 は 多 岐 に わ た り 、 小 中 学 校 と も に 観 察 ・ 実 験 な ど を 含 め た 野 外 活 動 が 推 奨 さ れ て い る 1、2)。

-13-和歌山市加太地区の海岸には豊かな自然が残されており、アクセスも比較的容易である ため、これまで多数の海岸生物調査が実施されてきた4、 5)。観察に役立つガイドブックも 和歌山市により作成されている 6)。その教育効果の高さゆえ、野外観察実習を行なってい る学校も少なくない。 附属中学校では 2002年度以来、加太において、科学部主催の「エンジョイ・サイエンス」 という磯生物の観察実習を毎年夏に実施しており、多様な分類群の海岸動物を観察してい る。和歌山大学教育学部でも 2000年度以降、理科教育専修（当時）の生物学実験で加太に 行き、磯生物の採集・同定・まとめと発表会を行なってきた。これらのイベントにより、 共同研究者の間で加太の磯生物に関する知見および加太における野外観察実習のノウハウ が蓄積されている。 これらの事情により、今回の共同研究を計画するに至った。上述の通り、和歌山市によ る海岸生物ガイドブックは存在するが、紙媒体であり作成から年月が経過している。そこ で、新たなガイドブックを逐次更新可能なデジタル教材として、実際に観察を行った生徒 たちが作成する教育的意義は大きい。 2. 方法と結果 2-1.磯観察 磯 観 察 は 加 太 の 城 ヶ 崎 海 岸 （ 北 緯 34.29、 東 経 135.07) において、 2019年 7月 31日の 10:00-12:00に実施した。当日の参加者は附属中学校の生徒 18名、それから矢野、佐竹を含 む附属中学校教諭数名、および古賀であった。エンジョイ・サイエンスは例年、加太の田 倉崎海岸（北緯34.26、東経 135.06)で実施されてきたが、一昨年の台風21号の被害により 田倉崎へのアクセスが不可能であったため、観察場所を同じく加太の城ヶ崎へと変更した。 当初は 2019年7月22日の 13:30-16: 00に実施予定だったが、悪天候のため 7月31日に延期した。 31日10時に加太海水浴場に集合した後、海岸線を北に向かい徒歩で観察場所の城ヶ崎海岸 に移動した。 当日観察された生物のうち、古賀と矢野が把握しているものを表 lに示した。 7動物門 25 種を確認した。

-14-表1: 磯 観 察 時 に 観 察 さ れ た 海 岸 動 物 の リ ス ト 。 門 と 種 の み 示 し 、 他 の 情 報 は 省 略 。 門 種（和名） 門 種（和名） 海綿動物 ムラサキイソカイメン 紐型動物 ヒモムシ類 1種 クロイソカイメン 節足動物 カメノテ 刺胞動物 ベリルイソギンチャク クロフジツボ 扁形動物 ヒラムシ類 1種 イソスジエビ 軟体動物 ヒザラガイ ケアシホンヤドカリ ウノアシ ホンヤドカリ アラレタマキビ ヒライソガニ イシダタミガイ 棘皮動物 クモヒトデ類2種 オオヘビガイ ムラサキウニ マツバガイ 脊索動物 コバルトッツボヤ ヨメガカサガイ 魚 類 3種 ウミウシ類 1種 また、生徒たちの観察の様子と主な生物種の写真を医 1~6 に示した。 図1.集 合 時 の 風 景 図4. ホ ン ヤ ド カ リ と 宿 貝 の

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図2.探 索 と 観 察 の 様 子

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ム ラ サ キ ウ ニ 図3.岩 の 上 で 暑 さ を 避 け る ア ラ レ タ マ キ ビ ヘ ＼ ︱ _~ J

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図6.魚 類 の1種 イ シ ダ タ ミ ガ イ 参 考 ま で に 、 こ の 日 は 観 察 さ れ な か っ た が 過 去 に 観 察 し た 生 物 は 次 の 通 り で あ る 。 ダ イ

-15-ダ イ イ ソ カ イ メ ン 、 ア カ ク ラ ゲ 、 ウ メ ボ シ イ ソ ギ ン チ ャ ク 、 タ テ ジ マ イ ソ ギ ン チ ャ ク 、 ヨ ロイイソギンチャク、サザエ、トコブシ、アメフラシ、アオウミウシ、キヌハダウミウシ、 マ ダ コ 、 オ ウ ギ ガ ニ 、 ニ ッ ポ ン ウ ミ シ ダ 、 ア カ ヒ ト デ 、 イ ト マ キ ヒ ト デ 、 マ ナ マ コ 、 ク サ フグ他、多数種。 2-2. デ ジ タ ル 教 材 作 成 今 回 お よ び 過 去 の 磯 観 察 で 見 ら れ た 生 物 種 を 用 い て 、 磯 観 察 の 事 前 学 習 や 現 楊 な ど で 使 えるデジタル図鑑を、 iPadを 使 用 し て 矢 野 を 中 心 と し た 指 導 の も と 生 徒 た ち が 現 在 作 成 中 である。完成版を成果報告会で紹介する。 3. 今 後 の 課 題 、 反 省 点 実 習 当 日 は 天 気 に 恵 ま れ た が 、 時 期 的 に 極 め て 暑 か っ た 。 台 風 被 害 の 影 聾 で 、 例 年 と 異 な り 田 倉 崎 で は な く 初 め て 城 ヶ 崎 で 実 施 し た た め 、 海 水 浴 場 か ら 観 察 場 所 ま で の 徒 歩 移 動 に よ り 体 力 を 消 耗 し た 生 徒 も い た 。 幸 い 、 熱 中 症 等 で 気 分 が 悪 く な っ た 生 徒 は い な か っ た が、観察や採集が十分にできなかった生徒が何人か見られたのは残念であった。 デ ジ タ ル 教 材 に つ い て は 、 来 年 度 以 降 、 附 属 中 学 校 の 磯 観 察 実 習 の 際 に 、 事 前 学 習 お よ び 実 習 当 日 に 使 用 し 、 事 後 学 習 の 際 に 随 時 改 訂 を 加 え る こ と に よ り 内 容 を よ り 充 実 さ せ て いく。また、需要があれば他の小中学校や高校などに利用してもらうことも検討したい。 4. 引 用 文 献 1) 文 部 科 学 省 2018. 小 学 校 学 習 指 導 要 領 解 説 理 科 編 ． 東 洋 館 出 版 社 ， 全 167頁 2)文 部 科 学 省 2018. 中 学 校 学 習 指 導 要 領 解 説 理 科 編 ． 実 教 出 版 ， 全367頁 3) 文 部 科 学 省 2019. 高 等 学 校 学 習 指 導 要 領 解 説 理 科 編 理 数 編 ． 実 教 出 版 ， 全257頁 4)大 阪 湾 海 岸 生 物 研 究 会 1981. 大阪湾南東部の岩礁海岸生物相とその特徴— 1980 年の調 査結果—．大阪市立自然史博物館研究業績， 35:55-72 5) 大 阪 湾 海 岸 生 物 研 究 会 2012. 大阪湾南東部の岩礁海岸生物相— 2005~2010 年の調査 結果—自然史研究 3:211-224 6) 和 歌 山 市 立 こ ど も 科 学 館 2000. 和 歌 山 市 の 海 辺 の 生 き 物 ． 和 歌 山 市