中学校理科における生徒実験の取り扱いに関する研究 : 戦後における中学校理科の教科書分析から

全文

(1)【題目】. 中学校理科における生徒実験の取り扱いに関する研究一戦後における中学校理科の教科書分析から一. 専. 攻：学校教育. コース：教育方法学籍番号：M91116K 氏名：三竹清一 G知県渥. 渥町立百江 ’llS・）. 本研究の一部は、日本理科教育学会第42回全国大会（1992年8月4∼6日、千葉大学教育学部）において発表したものである。.

(2) はじめに. 「これまでの理科学習は、とかく知識の伝達に偏り、演繹的な学習展開が見られがちであった」といわれる。「知識の獲得、定着には有効であるとしても、主体的、発展的、創造的な学習にはつながりにくい」とその問題点が指摘されている。. 日本は今、情報化、国際化、個性化、高齢化という変化の激しい新しい時代を迎えようとしている。これからの時代に必要とされるのは、身の回りの新たな変化や課題に適切に対応できる能力であり、多様な価値観に対応した個性的な人材である。主体的、発展的、創造的な学習が求められているのである。. 平成元年の学習指導要領の改訂では、「中学校においては、観察・実験などを一層重視して、自然を科学的に調べる能力や態度を育成する」ことが改善の基本方針に述べられている。新しい時代への対応として「観察・. 実験の一層の重視」が取り上げられているのである。観察・実験は理科学習の中心ともいうべきものであり、古くからその重要性が問われてきた。. しかし、理科教育の歴史を振り返ってみると、その取り扱いは必ずしも一様ではない。理科の教育課程が、その時代の要請を受けてつくられたものである以上、観察・実験の取り扱いも変化してきたといえる。. 教科書は、学習指導要領に示された目標を達成するための具体的に示されたカリキュラムの一つである。理科にあっては、観察・実験が具体的に示され、主な学習内容となっている。戦後、「主たる教材」として位置付けられてきたこの教科書も、最近では主な「学習材」として、その役割の見直しが行なわれている。.

(3) 本研究は、観察・実験の中で重要な位置を占める生徒実験に着目し、. 理科学習においてどのような取り扱いをすればよいか、中学校理科教科書をもとに考察したものである。教科書の中での取り扱われ方の変遷を明らかにすると共に、生徒実験を分析する方法として階層的クラスター分析の応用を試みた。. この研究が、今後の生徒実験の指導に少しでも役立ち、観察・実験がより一層充実することを願うものである。. 最後に、本研究を進めるにあたり、終始懇切丁寧なる御指導、御助言を頂いた兵庫教育大学伊藤信隆教授に厚く御礼を申し上げます。また、貴重な御助言を頂いた兵庫教育大学松本伸示助教授に重ねて御礼を申し上げます。. 1992年12月三竹清一.

(4) 目次. 第1章序論・・・・・・・・・・・・・・・・・…. R. ・・. 1−1 研究のねらいとその意義・・・…. ・3. 1．1．1 研究のねらい・・・・・…. ・3. 1．1．2 研究の意義・・・・・・…. ・7. 1−2 観察・実験重視の歴史的背景・…. ・8. 1．2．1 学習指導要領と観察・実験. ・8. ・・. 1．2．2 学習指導要領と理科教育思潮の変遷 1．2．3 探究学習と観察・実験. ・9. ・・…. ・ 13. 1−3 理科教育における教科書の役割・… 1．3．1 教科書の性格. ・ 16. ・・・・・・…. ・ 16. 1．3．2 教科書の使用と観察・実験 …. ・ 18. 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷（研究D 2−1 研究1：目的と方法・・・・・・・・・・・…. ・ 21. ・ 21. 2．1．1 研究1の目的・・・・・・・・・・・…. ・ 21. 2．1．2 教科書の選定. ・・・・・・・・・・・…. ・ 22. 2．1．3 生徒実験の内容による分析・・・・・…. ・ 24. 2．1．4 生徒実験の取り扱い方による分析・・…. ・ 27. 2−2 研究1：結果と考察・・・・・・・・・・・… 2．2．1 生徒実験の変遷. ・ 32. e 32. ・・・・・・・・・・…. 2．2．2 生徒実験の取り扱い方の変遷・・・・・…. ・ 43. 2−3 研究1：まとめ・・・・・・・・・・・・・…. ・ 55. 第3章階層的クラスター分析による生徒実験の分析（研究lD ・57 3−1 研究llの目的と方法・・・・・・・・・・・・・…. 57. 3．1．1 研究nの目的・・・・・・・・・・・・・…. 57. 3．1．2 階層的クラスター分析の方法. 58. ・・・・・・…. 3．1．3 階層的クラスター分析による生徒実験の分析方法. 64. 1.

(5) 3−2 研究皿：結果と考察・・・・・・・・・・・・・… 67. 3．2．1 階層的クラスター分析の諸方法による比較・…. 67. 3．2．2 探究の技法による生徒実験の分析・・・・… 80 3．2．3 基本的な科学概念による生徒実験の分析・… 81. 3−3 研究ll：まとめ. 第4章結論. ・・・・・・・・・・・・・・… 85. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 87. 4−1 結 4−2 提. 論・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 87 口. ● ● ・ ● ・・．・ ● ・ 89. 4． 2． 1. 理科学習における観察・実験・・・・・・・…. 4． 2． 2. 理科教科書の今後の課題・・・・・・・・・… 91. 第5章文献. 89. ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 93. 第6章資料・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・… 99 資料1. 中学校理科教科書における実験観察等の件数一覧… 100. 資料2. 中学校理科教科書における生徒実験の内容別変遷… 103. 資料3. 階層的クラスター分析データー覧表・・・・・・… 117. 資料4. 階層的クラスター分析プログラム・・・・・・・… 139. 資料5. 分析教科書一覧・・・・・・・・・・・・・・… 150. 謝辞. 2.

(6) 第1章序論. 第1章序論. 1−1 研究のねらいとその意義 1．1．1 研究のねらい中学校の理科は、「自然界にみられる様々な事物・現象について観察や. 実験を行い、科学的に探究させることを通して、基本的な科学概念を中心とした知識体系を形成すること及び自然を調べる能力や態度の育成を図ることを主なねらいとする教科」1）である。しかしながら今日、「これまで. の理科の学習は、とかく知識の伝達に偏り、演繹的な学習展開が見られがちであった。これらの学習は、知識の獲得、定着には有効であるとしても、主体的、発展的、創造的な学習にはつながりにくい」2）と問題点が指摘され、帰納的な学習が求められるようになってきた。. 帰納的な学習には、情報の収集やその処理に手間取り、決して効率的とは言えない面はあるが、自分で規則性や法則性を発見した喜びを感じさせることができること、さらにこのようにして獲得された知識であれば、新しい知見が得られた段階で、先の知識を修正し、発展させることもできるという利点があるからである。. この点について盛政3）は、中学校理科の学習内容の構造と学習効果との. 関係を解析し、理科において未知・帰納的構造（現象・本質・証明）が科学の方法の習得に、予知・演繹的構造（本質・現象・検証）が科学の内容の習得に効果が大きいことを実証的に明らかにしている。. 今日、科学技術の進歩、またそれに伴う情報化などの社会の変化や学習. 3.

(7) の実態から、自ら学ぶ意欲と社会の変化に主体的に対応できる能力が重視されてきている。そして、この能力を育成するたあには、理科学習における帰納的な探究の過程で、試行錯誤したり、課題解決のために創意工夫をしたりすることが中学生の知的発達の面からも重要なことであると考えられているのである。. しかし一方で、「国民として必要とされる基礎的・基本的な内容を重視し」4）することも求められており、内容の習得に効果的である演繹的学習. も必要であることはいうまでもない。理科教授における先行オーガナイザーの小学生段階における有効性を明らかにした川上等5）は、論文の中で「理科授業において、法則や概念を多くの事実から帰納し、つぎに帰納し. た法則、概念を多くの自然に演繹的に適応一般化していくことで、児童、生徒の自然認識を高めていくことができる。しかし、理科の授業時数は有限であるから、一つの内容について多くの時間数を割くわけにはいかない。. そこで、限られた授業時間数の中で、法則や概念をどれだけの数の事実から帰納し、つぎに帰納した法則、概念をどれだけの範囲の自然に演繹的に適用一般化していくかが、教授上の大きな課題となってくる。つまり、学習内容と児童、生徒の発達に相応した最適な学習方法が不断に追究されなければならない。」とその問題点を指摘している。. ところで、学校教育における実験は大きく教師実験と生徒実験に分けることができる。戦後の学習指導要領の時代においては、生徒の主体的な観察や実験に主眼がおかれ、理科教育において、「観察・実験」といえば多. くは生徒実験をさしていることが多い。新理科教育用語事典6）によれば、観察とは「自己の外に存在する対象を五感を通して得た表象を客観的な所産とする思考を中核とした活動」であり・実験とは「事物・現象について・. 4.

(8) 第1章序論. 事実や類・因果の関係を明らかにする目的で、人為的に整えた条件のもとで起こる現象を観察したり、適切な装置を用いて観測や測定をしたりして、客観的な事実や関係を見出していくこと」であると定義されている。また、実験は広義の観察の一部とみることもできるとしている。. このような「観察・実験」について、平成元年の学習指導要領において「一層の重視」がうたわれ、今まで以上に関心が高まっている。この「観察・実験」に関連した研究は数多くなされてきているが、理科の教科書との関連を扱った研究は、近年比較的少ないのが現状である。7）. 教科書は、学習指導要領の目標及び内容達成のための最も有効で不可欠な「主たる教材」であり、「使用しなければならないもの」8）として位置. 付けられ、教育において重大な役割を担っている。このような教科書を対象とした教科書研究は、自然を対象とする理科教育においても大切なこと. は言うまでもない。しかし、1980年以降発表された理科教育に関する主な教科書研究の文献を調べてみると意外に少なく、およそ次のようである。. ・教科書における用語の使われ方の研究9）・教科書記述の科学史的考察10）. ・戦中・戦後の教科書の比較研究11）・教科書の内容の数量化の方法についての研究12）・理科教科書の序文の研究13）・教科書研究における課題14）. ・理科教育における教科書の役割についての研究15）・教科書の質的向上に関する総合研究16）. これは、1976年（昭和51年）に教科書に関する基礎的・総合的な調査. 5.

(9) 研究機関として、教科書発行会社が中心となり教科書研究センターが設立された影響があるのではないかと思われる。このセンターでは、日本の教科書をさまざまな面から研究し、最近では「日本の教科書」「教科書の質的向上に関する総合研究」など諸外国の教科書にまで研究範囲を広げ、多くの研究物を刊行している17）。しかし、このセンターの今までの研究の多. くは、教科書全体に対する使用者の側からのアンケート調査が主であり、理科教育の立場から、例えば「観察、実験の取り扱い方」など、教科書の内容を指導法の面から研究したものは見当たらない。. そこで、カリキュラムの1つ（Perceived Curriculum）18）である中学校. 理科の教科書を取り上げ、生徒実験がどのように取り扱われてきたか、戦後の教科書における変遷を明らかにすることは、先の問題点をより明確にするものであり、今後の観察、実験の指導に有益な示唆が得られる意義あることであると考える。また、教科書に記載されている生徒実験を分析し、. その構造を明らかにする方法を確立することは、生徒実験の教材研究並びに最適な学習方法を追求する上で有益なことであると考える。. 本研究のねらいは、次の2点である。. 研究1：戦後の中学校理科教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷を明らかにする。. 研究ll：中学校理科教科書における生徒実験を分析する1つの手法を確立し、教科書における生徒実験の構造を明らかにする。. 6.

(10) 第1章序論. 1．1．2 研究の意義本研究の意義は次の点にある。. ① 教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷を明らかにすることにより、観察、実験の指導上の問題点が明確になり、今後の生徒実験の取り扱い方に対する見通しと有益な示唆を得ることができる。. ② 教科書における生徒実験の取り扱い方を考察することにより、理科教育における教科書の役割を明らかにすると共に、利用の改善を図ることができる。. ③ 生徒実験を分析する方法を確立することにより、教科書における生徒実験の全体構造をとらえやすくすることができる。また、一つ一つの生徒実験の特徴やその意義が明らかになることから、指導向上に役立つ。. ④ 生徒実験の構造を明らかにすることにより、教材精選の際の貴重な資料とすることができる。. ⑤ 教科書研究は、教育現場に密着した研究であり、指導の改善に直接役立つ。. 7.

(11) 1−2 観察実験重視の歴史的背景 1，2．1 学習指導要領と観察・実験戦後の中学校理科の学習指導要領において「観察」や「実験」の文字を探してみると、次の表1−1のようである。. 1−1中学校学習指. 昭和22 19）. 要における「観察」「実験」の記述. 「2 自然界の物と現象とを観察する能力」（目標）「4 自然の事物や現象を観塞し、実際のものごとから直接. 『. 昭和26年版20）に知識を得る能力を養う。」. 「12正確に丁丁し、測定し、記録する習慣を形成する。」. 一. （目標）. 昭和33年版21）. 「2 自然の環境から問題をとらえ、事実に基づき、筋道をたてて考えたり処理したりする能力を養い、また、実験皇観察に必要な機械器具を目的に応じて取り扱う技能を高める」『（目標）. 昭和44年版22）. 「…. 事物・現象の中に問題を見いだし、観察豊. 験を通して情報を集め、推論し、仮設を立て、検証を一行なって、法則性を発見したり、自然現象を解釈したする法を’Zさせる」（昭和52年版23）. の. 示）. 「観鑑などを通して自然を調べる能力と態度を育てるとともに自然の事物・現象についての理解を深め、自然と人間とのかかわりについて認識させる。」（目標）. 「観察蝿を通して、… 平成元年版24）. 」（各分野の目標と内容）. 「自然に対する関心を高め、観昼一実験などを行い、. 科学的に調べる能力と態度を育てるとともに自然の事物・現象について理解を深め、科学的な見方や考え方を養う。」（目標）. 「…. 観．駐実験を行い… 」「… 観察、実. 験を通して… せ… 」（. 8. 」「… 観．察⊥実験技能を習得さの. 、と穴、容. ）.

(12) 第1章序論. （注二重下線は、筆者により付加したものである。）このように、学習指導要領が改訂されるにつれて、「観察、実験」の記述がしだいに増えてきており、「観察、実験」が重視されてきていることがわかる。. また、観察・実験が重視されてきた背景には、教育現場に対する厳しい批判もあげられる。すなわち、「現実の授業は、上述の観察・実験を通して…. の所が必ずしも生かされておらず、むしろその代わりに、教科書. の解説を通して…. に置き替わってしまった授業が少なくない。」25）と. いう指摘である。これには、教育現場を取り巻く受験戦争に代表される知識偏重の社会情勢が大きな影響を与えているとも考えられる。そこで、次に学習指導要領の変遷をもとに、戦後の教育思潮をまとめてみたい。. 1．2．2 学習指導要領と理科教育思潮の変遷戦後の教育は、アメリカの教育思潮の影響を大きく受けて始まった。特に学習指導要領によって教育が方向付けされていることが特徴である。そこで、学習指導要領をもとに、次頁の表1−2のように、戦後の教育を大きく 5つに区分した。26）. 第1期は、経験主義の時代である。戦後、アメリカの進歩的教育学会（Progressive Education Association）の考え方の影響を受けた新しい教. 育制度が発足レた。昭和22年版学習指導要領理科（試案）や昭和26年改訂版中学校学習指導要領理科（試案）によるこの時代は、生活単元学習が中心の時代であった。授業の進め方は、具体的な事象から入って原理・法則の習得へと導く帰納的な問題解決学習が行われ、生活経験重視の指導であった。この間、王951年置昭和26年）に平和条約が締結され日本の独立. 9.

(13) が回復するとともに、「科学技術の振興」が急務とされ、1953年（昭和28 年）には理科教育振興法が制定された。. 1−2w後の年代区分と. @勘’ 要領第1期. 1940年代後半（昭和21年以降）. 22年版学習指導要領（試案）. 26年版学習指導要（訂版）. 第H期. 1960年代（昭和35年以降）. 33年版学習指導要領（昭和37年度実施）. 思潮の変遷教育思潮と勘縄. 備考. 特色と社会情勢経験主義. 子供中心カリ. 新教育指針. 進歩主義教育学会. 「科学的教養の普及」. キュラムデューイの経験主義生活単元学習教育の影響問題解決学習理科教育法制定（昭和28）生活経験重視. 必須主義の台頭科学教育改革運動 PSSC（1956） CBA（1957）. の指導法. CHEMS（1959） BSCS（1959） ESS（1960） SCIS（1961） ESCP（1963）. 基礎学力の低下はいまわる理科本質主義的な基礎学力の充実科学主義科学技術教育の向上教科中心カリ体系的知識の重視キュラム教科中心の科学主義系統学習系統理科系統化重視の観察・実験の重視指導法中学校の2分野制. ブルーナー教育の過程スキナープログラム学習. ブルームの完全習得愚縄. 第平明. 1970年代. （昭和45年以降）. 科学人文主義. 学問中心力リキュラム. 探究学習 44年版学習指導要領（昭和47年度実施）. 人間性重視の指導法. 第IV期. 1980年代. 人間中心主義探究学習. （昭和55年嵐降）. 52年版学習指導要領. （ 56 度施）. 第V期. 1990年代. 個性に応じた，. 人間中心主義探究学習. （平成元年以降）. 平成元年版学習指導. 個性を生か. 要領. す指導法. （成5 度施）. 10. 教育内容の現代化探究の過程の重視基本的な科学概念の理解、科学の方法の習得、創造的な能力科学的態度の育成目標の行動目標化落ちこぼれ人間性豊かな教育ゆとりと充実基礎・基本個性・能力の尊重自然境。題基礎的・基本的内容の重視観察実験の重視個性を生かす教育環境教育. 全米教育協会「学校を人間味のある機関にする」ことを提案. NAEPの学力調査 STS教育のはじまり. 「危機に立つ国家」. 学力低下、教師不足、財政問題 STS教育の広がり. 「2000年のアメリカ教育戦略」.

(14) 第1章序論. 生活単元学習は、人間の生活が基本におかれ、生徒の身近な経験の上にたって学習を展開するため、生徒の学習活動は施設設備の乏しい当時の理科教育にあって、それなりの成果はあった。しかし、生徒は、多種多様な教材のたあに知識が断片的で科学的知識まで深まらず、雑多な情報を習得. するだけに終わり、学力の低下、基礎学力の不足をまねいた。その結果、「はいまわる理科」という厳しい批判の言葉が聞かれるようになった27）。. 第H期は、本質主義的な科学主義の時代である。33年版学習指導要領の時代であり、生活単元学習の反省から基礎学力の充実が強調され、体系的知識が重視された。科学としての基礎的な事項に内容が厳しく精選されるとともに、観察、実験の指導が重視され、教科中心の系統学習が行われた。中学校の2分野制はこの時から始まった。. アメリカでは、すでに進歩主義に対する反省と批判から、本質主義（Ess entialism）が台頭し、最低必要な知識や能力を系統的に与えようとする方向に変わっていた。特に、1950年代後半から、PSSC（Physical Science St udy Committee）の発足をはじめとして、 CBA（Chemical Bond Approach）， CHEMS （Chemical Educat ion Material Study）， BSCS （Biological Science. Curriculum Study），ESCP（Earth Science Curriculum Project）が研究. を開始しており、科学教育改革運動が広がっていた。特に1957年のソ連の. 人工衛星スプートニク1号の打ち上げ成功は、この改革運動に大きな影響を与え、世界中に拡大するきっかけとなった。日本にも教育の現代化運動として伝わり、諸外国の教育研究が盛んに行われるようになった。. 第国尽は、科学人文主義の時代である。昭和44年の中学校学習指導要領の時代であり、人間教育と科学・技術教育の調和、発展をめざし、教育の現代化が叫ばれた。世界的な教育改革の影響を受け、内容の精選と基本的. 11.

(15) な科学概念の理解、探究の過程と科学の方法の習得が重視された。中学校の目標には「探究の過程を通して科学の方法を習得させ、創造的な能力を育てること、基本的な科学概念を理解させ、自然のしくみや、はたらきを総合的、統一的に考察する能力を養うこと、科学的な見方や考え方と科学的自然観を育てる」ことが述べられ、探究の過程を通して科学の方法を習得させようとする探究学習が始まった。. 探究学習は科学を教えるという側面では成功であった。しかし、学問中心になり、生徒の理解の程度を越えたものも少なくなく、そのことが理科嫌いを増やす原因になり、やがて「落ちこぼれ」が論じられるようになった。. 第IV期は、人間中心主義の時代である。昭和52年の学習指導要領では、抽象的な法則や原理は極力省き、自然と人間とのかかわりを重視し、身近な事象に関心を持たせるように内容が厳しく精選された。基本的には先の探究学習を引き継いでおり、人間性豊かな教育、ゆとりと充実、基礎・基本と個性・能力の尊重が強調された。. この時代は、高度経済成長により物質的に豊かな時代となったが、受験戦争の激化、落ちこぼれと非行、いじめが大きな社会問題となった。. 第V期は、個性重視の時代である。平成元年版学習指導要領に基づき新しい教育が行なわれようとしている。21世紀に向け、これまでの先進諸国への追いつき型の発展から、創造型の発展に切り替えていくために、今までにも増して積極的に創造の営みをなす個性豊かな人間の育成が求められている。昭和62年の臨時教育課程審議会の最終答申で、「個性重視の原則」「生涯学習体系への移行」「国際社会への貢献と情報社会への対応」が指摘された。続いて出された教育課程審議会の答申でも同様に、「豊か. 12.

(16) 第1章序論. な心」「たくましく生きる人間」「自ら学ぶ意欲」「社会の変化に対応できる能力」「基礎的・基本的な内容の重視」「個性を生かす教育」「国際理解」「文化と伝統の尊重」がうたわれている。. 学習指導要領の総則では、「自ら学ぶ意欲と社会の変化に主体的に対応できる能力の育成を図るとともに、基礎的・基本的な内容の指導を徹底し、個性を生かす教育の充実に努めなければならない。」28）と述べられている。. 中学校においては、「観察・実験などを一層重視し、それらの活動を通し. て自然を探究する能力や態度を育てるとともに、日常生活とのかかわりなどに配慮して内容を構成する」29）ことが改善の基本方針となっている。生徒の主体的な探究活動を重視した個性を生かす指導が求められている。. 以上、戦後のこのような教育思潮の変遷の中にあって、今、「観察、実験の一層の重視」がうたわれるようになってきたのである。. 1．2，3 探究学習と観察・実験中学校理科において、昭和44年版学習指導要領から平成元年版学習指導要領に至るまで一貫している基本的な考え方は、「探究の過程の重視」である。30）昭和48年に文部省が出した中学校理科指導資料31）によれば、探究の過程とは、「問題の提起（問題発見）→情報の収集→情報の処. 理・解釈→問題解決（仮説の検証と一般化）といった一連の筋道」のことである。. 降旗32）は、この探究の過程を重視した探究学習について「知識獲得の過. 程に児童生徒が主体的に参加することによって、自然を調べていくのに必要な探究能力を身につけるとともに、自然認識の基礎となる科学概念の形. 13.

(17) 成を図り、更に、未知の自然を探究しようとする積極的な態度を育てることをねらいとする学習活動」のことであると定義している。そして、次の 4つの特徴をあげている。. ① 児童生徒が自然の事物・現象に対して主体的に取り組み、自然を探輸する過程を通して科学的知識を獲得させようとする。 ② 自然を調べていくのに必要な探究能力の育成を目指す。. ③自然を認識するための基礎となる科学概念を効果的に形成させることをねらう。. ④ 未知の自然を探究していこうとする積極的な態度を育てようとする. このように探究学習では、科学的知識としての基本的な科学概念と探究能力育成のための科学の方法としての探究の技法の習得が大きな目標の1 つになっている。. ところで、この探究学習における探究の過程は、「帰納的な過程」と「演繹的な過程」をたどるとみることもできる。33）すなわち、次に示す. ように先の探究の過程を細分化すると、問題の発見から結果の発見までは帰納的過程であり、仮説の設定から結論までは演繹的過程であると考えられる。. 〈帰納的過程〉問題の発見 →. 観察実験 → データ処理 → 結果の発見 →. 〈演繹的過程〉仮説の設定 →. 14. モデルの形成 → 検証的実験 → 結論.

(18) 第1章序論. 「帰納的過程」は、観察、実験による具体から一般化への過程であり、. 主に測定、操作的定義、条件の制御、記録と伝達、分類、予測、推論、データの解釈などの技法が用いられる。この過程で得られた結果は，ある特定の条件のもとで得られたものであり，直ちに一般化，法則化までel：至. らないのが普通である。したがって，これをより確かなものにするためには，続いて「演繹的過程」が必要になる。この過程では、本質的なものを仮説として掲げ，これをモデル化する。そして、その仮説が正しいかどうか，どこまで適用されるかなどを具体的な場面で確iかめる。これが検証実. 験であり，このような実験に耐えてこそ、はじめてその仮説が法則性をもった一般的な規則性に高められる。この一般（仮説）から具体への過程が「演繹的過程」ということになる。. このように、探究学習において科学的な見方、考え方の育成を図るためには、帰納的な過程での観察・実験と演繹的な過程での観察・実験の調和が大切であると考える。. 15.

(19) 1−3 理科教育における教科書の役割 1 3．1教科書の性格教科書とは、「小学校、中学校、高等学校及びこれらに準ずる学校にお. いて、教科課程の構成に応じて組織配列された教科の主たる教材として教授の用に供される児童又は生徒用図書であって、文部大臣の検定を経たもの又は文部省が著作の名義を有するものをいう」34）と法律で規定され、「使用しなければならないもの」35）となっている。. この教科書は、教育課程の基準として、文部大臣が公示する学習指導要領に基づいて編集される。したがって、教科書は、学習指導要領の目標・. 内容達成のための最も有効で不可欠な教材としての立場をとり、それ以外の図書その他の教材に比べ、「主たる教材」36）として位置付けられている。. しかしながら今日の教科書について、昭和62年4月に出された臨時教育審議会「教育改革に関する第三次答申」の教科書制度の改革37）にみられるように、「今日、この教科書については、内容が画一的、網羅的で、個性. 的な教育を阻害している、共通の内容が簡潔に整理されている反面、知識の伝達に主眼が置かれ、思考力・創造力の伸長や学習意欲を高める配慮に欠けている、また教科書の中立性・公正などの確保の面において十分でない」などの問題が指摘されるようになった。（教科書の主な関連年表を次頁の表レ3に示す）. この第三次答申の中で、「我が国における社会の変化および文化の進展に対応して、21世紀に向けてよりよい初等中等教育の実現を期するためには、教育課程の構成に応じて組織配列された教科の主たる教材としての教. 16.

(20) 第1章序論. 表1−3 教科書と理科 Is関連表. 昭和20年9月. 黒塗り教科書. 昭和22年3月. 教育基本法学校教育法文部省著作教科書（小・中学校では昭和29年まで、高等学校では、一部33年まで. 昭和23年. 教科用図書検定規則教科用図書検：定調査会発足教科書の発行に関する臨時措置法民間出版検定教科書発行（全教科出揃うのは昭和26年. 使用された。）. 昭和24年. 以降）（発行社総数11社小学校4、中学校11、高等学校4）. 昭和28年8月昭和29年10月. 昭和30年8月昭和32年11月昭和33年. 昭和34年6月昭和36年7月昭和37年昭和38年. 教育委員会法、文部省設置法の改正（教科書の検定は文部省の権限として規定される）理科教育振興法の制定理科教育審議会「設備の基準について」答申「うれうべき教科書問題」刊行中央教育審議会「教科書制度の改善方策について」「科学技術教育の振興方策について」答申検定教科書発行社数ピーク（104社）理科教育審議会「小学校・中学校・高等学校における理科教育振興の方策について」答申理科教育審議会「理科教育のための設備の基準」の改訂について答申「義務教育諸学校の教科用図書の無償に関する法律」「義務教育諸学校の教科用図書の無償措置に関する法律」. 昭和40年6月昭和48年8月昭和57年2月昭和62年4月. 理科教育審議会「理科教育のための設備の基準」の改訂について答申理科教育及び産業教育審議会「理科教育のための設備の基準」の改訂について答申理科教育及び産業教育審議会「理科に関する教育のための設備の基準の改訂について」答申臨時教育審議会第3次答申「教科書制度の改革について」. 平成元年4月. 平成2年3月. 「義務教育諸学校教科用図書検定基準」「高等学校教科用図書検定基準」告示「教科用図書検定規則」改正「義務教育諸学校の教科用図書の無償措置に関する法律施行令の一部を改正する政令」教科書採択の在り方に関する調査研究協力者会議「教科書採択の在り方について（報告）」. 17.

(21) 科書の制度全般にわたる改革を行うことが極めて重要である」と改革の必要性が指摘され、教科書の在り方についても「今後の教育をめぐる情報化や教材化の多様性が進展するなかで、個性を尊重した多様な教育・学習を推進する観点に立って、教科書の在り方や利用の仕方を見直す。この際とくに、教員が指導のために使用する教材としての性格よりも児童・生徒が学習材としての性格を重視する」と述べられている。. 教科書は今、「主たる教材」から主な「学習材」へとその性格を大きく変えようとしているのである。. 1，3，2 教科書の使用と観察・実験教科書センターの「教科書の在り方に関する総合的調査調査結果報告書」38）によると、小・中・高校の教師を対象として行った. 教科書の利用と改善に関する調査で、被調査者の9割が教科書の内容の8割以上を授業の中で取り上げているという報告がなされている。教科書が学校における基本的な教材となっていることは、. このことからも明らかである。また、この中で理科教科書に対する教師の意見39）を次のように報告している。. 小学校では、「なるべく観察・実験を通して、自ら知識や原理・法則を発見させるような展開がよい（86％）j、「児童・生徒が日常. 生活で見聞したり、経験したりすることとの関連をできるだけ図るようにしたほうがよい（85％）」が主な意見である。これに対して、. 中・高校では1位が共通して「日常生活との関連を図る（86％・8. 18.

(22) 第1章序論. 1％）」である。2位は中学校が「観察・実験を通して、自ら知識や原理・法則を発見させる（74％）」であるのに対して、高校は「なるべく知識や原理・法則を観察・実験によって確認するような展開をするとよい（70％）」になっている。. このように、教科書に対する教師の意見は、小・中・高校と進むにつれて、確認実験への同感率が高まり、反対に原理・法則を発見させる実験への同感率が低くなる傾向があることがわかるのである。. また、同センターの「教科書の質的向上に関する総合的調査研究研究成果報告書」40）の中で、実験の結果が教科書に掲載されているため、教師が. 板書授業に陥るのを助長したり、児童・生徒から発見の喜びや思考過程を奪っているという意見があることが報告されている。. これについては、山路らの調査研究41）においても同様の報告がされてい. る。教科書の利用場面の調査から、問題把握、考察の場面での使用が少ない理由として、生徒が探究すべき内容や過程が教科書には書いてあるのだから、その時に教科書を見せてしまえば十分な探究活動や思考活動をさせることができないことを挙げている。また、教師は生徒が探究活動の中で結論を得ることだけでなく、その結論に行き着くまでの過程でさまざまな能力・態度を獲得することをも重視しているが、生徒はその結論だけを重視しがちであることを述べ、教科書はそのような両者のいずれにも対応できるようにとの配慮から、あるところでは生徒向けに、またあるところでは教師向けにつくられており、あいまいな性格になってしまっていると教科書の役割の二面性の問題を指摘している。. 特に、多くの教師がこのような今日の理科教科書の特性（二か年）を必ずしも十分に自覚していない点を挙げ、教科書の特性を十分承知した上で、. 19.

(23) 必要に応じて他の補助教材を導入し、また生徒に対して理科学習における教科書の利用の仕方を適切に指導することの必要性を強調している。. 戦後の理科教科書の中で、生徒実験がどのように扱われてきたかを明らかにすることは、このような様々な問題をかかえた現在の教科書の特性をより明らかにすることでもある。このような教科書の役割をふまえ、理科学習における観察・実験を一層充実させるためには、これからの教科書における生徒実験の取り扱い方について明らかにする必要があると考える。. 20.

(24) 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷. 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷（研究1）. 2−1 研究1の目的と方法. 2．1．1 研究1の目的. この章では、教科書において生徒実験がどのように取り扱われてきたか、その変遷を調べることで、教科書における生徒実験の特質を明らかにする。. 戦後の主な中学校理科教科書を調べ、教科書の中で生徒実験の取り扱い. がどのように変化してきたのかその歴史的な変遷を調べる。このことは、これから新たに生徒実験を指導しようとする際、教科書を適切に利用するための一助となるばかりでなく、観察・実験の指導の在り方にたいして有益な示唆を得ることができると考える。. まずはじめに、戦後から今日に至るまで、教科書における生徒実験の数や内容がどのように変化してきたかをつかみ、その後、その取り扱いについて分析し、その変遷を明らかにすることを目的とする。この結果を踏まえ、第4章において望ましい観察、実験の取り扱いについて考察を加える。. 〈研究1：生徒実験の取り扱い方の変遷〉 ①生徒実験の数や内容の変遷を明らかにする。 ② 生徒実験の取り扱いの変遷を明らかにする。. 21.

(25) 2．1．2 教科書の選定. 主な教科書出版会社の発行した昭和26，33，44，52年版及び平成元年版学習指導要領に準拠した文部省検定済中学校理科用教科書の中から、次の収集可能な教科書を分析対象とする。 2−1. 発行者の. @ロ略称. 2東平 2羽書 2羽書 2東書 2東書 2東書 2東書 2東書 2東書 2事書 2東西 2東亜 2東書 2東書 2東書発行者の. @口略称. 分析対象使用年度昭和38年昭和38年昭和38年昭和47年昭和47年昭和47年昭和47年昭和56年昭和56年昭和56年昭和56年平成5年平成5年平成5年平成5年使用年度. 科書教科書の. Lロ・口. 理科7007 理科8007 理科9007. 理一705 理一706 二二703 二二704 理一701 理一702 理工701 二二702 理一701 理一702 理工751 二二752 教科書の. Lロ・ロ. 検定年. 書名. 新しい科学 1 新しい科学 2 新しい科学 3. 新しい科学第1分野上新しい科学第1分野下新しい科学第2分野上新しい科学第2分野下新しい科学新しい科学新しい科学新しい科学新しい科学新しい科学新しい科学新しい科学. 1分野上 1分野下 2分野上 2分野下 1分野上 1分野下 2分野上 2分野下. 検定年. 書名. 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本. 昭和31年昭和31年昭和31年昭和31年昭和31年昭和31年. 中編796 中剃797 中剃896 茸雲897 下端988 中理989. 4大日本 4大日本 4大日本. 昭和38年昭和38年昭和38年昭和47年昭和47年昭和47年昭和47年. 理科7005 理科8005 理科9005. 中学校理科 1年中学校理科 2年中学校理科 3年. 理一703 理一704 理二701 理二702. 中学校新理科 1分野1 中学校新理科 1分野2. 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本. 22. 中学新理科中学新理科中学新理科中学新理科中学新理科中学新理科. 昭和36年昭和36年昭和36年昭和46年昭和46年昭和46年昭和46年昭和55年昭和55年昭和55年昭和55年平成4年平成4年平成4年平成4年. 1上 1下 2上 2下 3上 3下. 中学校新理科 2分野1 中学校新理科 2分野2. 昭和29年昭和29年昭和29年昭和29年昭和29年昭和29年昭和36年昭和36年昭和36年昭和46年昭和46年昭和46年昭和46年.

(26) 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷. 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本 4大日本発行者の. @口略称 11学図 11学図 11学図. 平成2年平成2年平成2年平成2年平成5年平成5年平成5年平成5年使用年度. 11素図 ll藁囲 11素図 11素図. 昭和32年昭和32年昭和32年昭和41年昭和41年昭和41年昭和47年昭和47年昭和47年昭和47年昭和56年昭和56年昭和56年昭和56年. 11素図 11素図 11素図 11素図. 平成5年平成5年平成5年平成5年. 11謡曲 11学図 11学図 11素図 11学図 11素図 11素図. 発行者の. @口略称 17教出 17窯出. 使用年度. 17教出 17教出 17教出. 昭和37年昭和37年昭和37年昭和47年昭和47年昭和47年昭和47年昭和56年昭和56年昭和56年昭和56年. 17教出. 平成5年. 17教出 17教出 17教出 17教出 17教出 17教出. 理一753 理一754 理二763 理二764 理一703 理一704 理二753 理二754 教科書の. 新訂中学校理科 1分野上. 平成元年（改）. 新訂中学校理科 1分野下. 平成元年（改）. 新訂中学校理科 2分野上. 平成元年（改）. 新訂中学校理科 2分野下. 平成元年（改）. 中学校理科 1分野上中学校理科 1分野下中学校理科 2分野上中学校理科 2分野下. 平成4年平成4年平成4年平成4年. 書名. 検定年. 中理7−717. 中学校理科一年. 中理8−811. 中学校理科二年. 中理9−907. 中学校理科三年. 昭和31年昭和31年昭和31年. 理科7021 理科8022 理科9021. 中学校理科 1年中学校理科 2年中学校理科 3年. 昭和40年昭和40年昭和40年. 理一701 理一702 理二705 理二706 理一705 理一706 理二705 理二706 理一705 理一706 理二755. 中学校理科第一分野上. 昭和46年昭和46年昭和46年昭和46年. 面向756、. 中学校理科第2分野下. 平成4年平成4年平成4年平成4年. 書名. 検定年. Lロ・口. 教科書の. L口・ロ. 理科7011 理科8011 理科9011. 理一709 理一710 理二709 理二710 理一707 理一708 理一707 理一708 理一707. 中学校理科第一分野下. 中学校理科第二分野上中学校理科第二分野下中学校理科第1分野上. 中学校理科第1分野下中学校理科第2分野上. 中学校理科第2分野下中学校理科第1分野上. 中学校理科第1分野下中学校理科第2分野上. 標準中学理科 1 標準中学理科 2 標準中学理科 3 新版標準中学理科第一分野上新版標準中学理科第一分野下新版標準中学理科第二分野上新版標準中学理科第二分野下. 中学理科第1分野上. 昭和55年昭和55年昭和55年昭和55年. 昭和36年昭和36年昭和36年昭和46年昭和46年昭和46年昭和46年. 中学理科第2分野上中学理科第2分野下. 昭和55年昭和55年昭和55年昭和55年. 新版中学理科第1分野上. 平成4年. 中学理科第1分野下. 23.

(27) 17教出 17教出 17教出発行者のロ略称. 61啓林館. 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館 61啓林館. 平成5年平成5年平成5年使用年度昭和32年昭和32年昭和32年昭和41年昭和41年昭和41年昭和47年昭和47年昭和47年昭和47年昭和56年昭和56年昭和56年昭和56年. 平成5年平成5年平成5年平成5年. 理一708 三二757 理二758 教科書の. 新版中学理科第1分野下新版中学理科第2分野上新版中学理科第2分野下. 口. 書名. 検定年. 中学理科第一学年全中学理科第二学年全中学理科第三学年全改訂中学新理科 1年改訂中学新理科 2年改訂中学新理科 3年理科 1−A 理科 1−B 理科 2−A 理科 2−B 理科 1分野上理科 1分野下理科 2分野上理科 2分野下理科1分野上理科1分野下理科2分野上理科2分野下. 昭和29年昭和29年昭和29年. 記ロ・. 中理7−705. 中理898 中理999. 理科7020 理科8020 理科9020. 理一707 理一708 理二707 理二708 理一709 理一710 理二709 三二710 理一709 理一710 理二759 理二760. 平成4年平成4年平成4年. 昭和38年昭和38年昭和38年昭和46年昭和46年昭和46年昭和46年昭和55年昭和55年昭和55年昭和55年平成4年平成4年平成4年平成4年. 2，1．3 生徒実験の内容による分析戦後から今日まで、学習指導要領が改訂される度に、学習内容が見直され、教科書の単元名が変わり、生徒実験の内容も変化してきた。この内容から生徒実験を分析するためには、単元名にとらわれず、生徒実験の内容を分類する統一した基準が必要である。. そこで、この内容の分類基準を大塚、芦葉42）の科学教育内容の概念トリーと平成元年版学習指導要領43）をもとに、次頁の表2−2のように設定した。なお、先に選定した教科書の中から、啓林館の発行した昭和26，33， 44，52年版及び平成元年版教科書を調査の対象とした。. 24.

(28) 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷. 表2−2 中学校理科教科書における観察実験の内容分類基準発熱量 1000 第1 そ ’ 磁石や電流の磁界 1100 電磁誘導 1110 水溶液直流と交流 1111 水溶液の性質口. 1112 物質の溶解 1113 物質の分離. 1120 物質の状態変化. 1121 融解・凝固 1122 気化・液化. 1123 昇華. 1130 気体の生成と性質. 1200. のロの理王. 1210. 光と音と波動. 1211 光の反射・屈折レンズの働き 1212 1213 音の伝わり方・音の反射 1220 熱と温度 1221 熱量と比熱 1222 熱伝導・対流・熱放射 1223 熱膨張 1230 1231力力とばねの伸び 1232 帯電体にはたらく力 1233 磁力 1234 電流にはたらく力 1240 圧力 1241 水圧・大気圧 1242 浮力・比重 1243 表面張力一LCLQ−Qtutew：Pi1iiMiiaS ELt. 1310 化学変化. 1311 酸化・燃焼. 1312 還元. 1313 合成・化合. 1431 1432 1433 1434 1435 1436. 真空管・二韮購・三極管. 電子・陰極線. wwtiQSktit l510 電気分解とイオン 1511 1512 1513 1514. 導体と不導体電気分解とイオン電池・イオンイオンの検出. 1521 1522 1523 1524. 酸の性質アルカリの性質中和と塩塩の性質. 1520酸・アルカリ・塩. 1600運と工試ル“一 1610 力の働き 1611 力のつりあい 1612 力の合成 1613 力の分解 1620 物体の運動. 1621 1622 1623 1624 1625 1630 1631 1632. 1640 1700測. 速さと向き等速直線運動加速度運動ふりこ流体から受ける力仕事とエネルギー仕事・仕事率エネルギー科学技術の進歩と人間生活. 1314 分解. 1315 質量保存の法則 1316 定比例の法則 1320 原子と分子 1400 辱封lL 1410 つなぎ方と明るさ. 1420 電流と電圧. 1421 電流・電圧の測定. 1422 電気抵抗. 1430. 電流の働きと電子の流れ. 25.

(29) 2000 第2分野. 2100 直の生’と ’ 2110 植物の生とのつ. 2111 根・茎・葉のつくり. 2112 蒸散. 2113 光合成と呼吸 2120 植物の仲間 2200 地と系 2210 身近な天体 2211 地球・月・太陽. 2212 星座. 2220 惑星と太陽系 2300 の生’と 2310. 動物の生活と体のつくり. 2311 2312 2313 2314. 身近な動物の観察骨格と筋肉血液と循環消化・呼吸・排出. 2315 感覚器官. 2316 呼吸 2317 行動. 2320 動物の仲間 2400 とその”ヒ 2410 天気の変化. 2411 2412 2413. 温度・湿度降水量・風向風力. 霧・雲・雨・雪天気図と天気の変化. 2420 日本の天気. 2421 2422 2423 2500 生. 気圧配置と風向・風力. 天気の予測自然災害のつなが. 2510 生物と細胞 2511 細胞のつくり 2512 細胞分裂と成長. 2520 生物の殖え方と遺伝 2521 有性生殖・三牲生殖. 2522 遺伝. 2530 生物界のつながり. 2531 進化. 2532 生物界のつりあい 2600 地の亦ヒと地 2610 地球表面の変化. 2611 土. 26. 2612 2613 2614 2615. 風化作用流水のはたらき地形の変化堆積作用と堆積岩. 2620 火山と地震. 2621 2622 2623. 2630. 2631 2632 2633 2700 地. 2710 2720 2730 2740 2800. 火山と噴出物火山岩・深成岩地震地層と過去の様子地層大地畷動（断層・摺曲）. 化石と. 資源とその利用化学工業エネルギーの利用環境 z − o. 2810 食物と栄養. 2820 洗濯 2830 繊維. 2840 機械の構造.

(30) 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷. 2．1，4 生徒実験の取り扱い方による分析. 教科書における生徒実験の取り扱い方は、教科書によって少しずつ違っ. ている。その具体例として、啓林館と大日本図書の32年度使用の教科書の例を取り上げる。顕著な一例として、次頁の表2−3に浮力の実験、空気の. 成分を調べる実験、電磁石の性質を調べる実験、根毛の観察の取り扱い方の比較を示す。また、教科書での記述の様子は、表2−4のようである。. 浮力の実験の例では、啓林館の教科書では、はじめに水中で物が軽くなる原理について説明の記述があり、その後に実験でさらに確かめる扱いに. なっているのに対して、大B本図書では、簡単に上向きの力がはたらくとだけ述べ、実験するようになっている。. 空気の成分を調べる実験においても、啓林館は先に説明があり、実験で確かめる扱いであるのに対し、大日本図書の場合、生徒実験が先で、その後に説明や定義がなされている。. 電磁石の性質を調べる実験においても同様であり、啓林館ははじめに電磁石を定義してから実験に移っており、実験は性質を確かめさせる扱いになっている。これに対して大日本図書は、実験をさせてから定義しており、性質を調べ見つける扱いになっている。. 根毛の観察においても、啓林館では根毛を定義してから観察しているが、大日本図書では逆に観察させてから根毛を定義している。. ここでは、特に対照的な扱い方の具体的な実験例を示したが、同一の教科書においてすべてが同じ扱い方になっているというわけではない。啓林館、大日本図書それぞれの教科書において、逆の扱い方の実験例も多数存在しているのでことわっておく。. 27.

(31) 2−3. 生徒実験の取り扱い方の比較. 実験内容. 浮力の実験. 空気の成分を圭べる実験. 啓林館. 大日本図書. 「水中にある物の下の面は上の面より深いところにあるから、下の面のうける上向きの圧力が、上の面のうける下向きの圧力より大きい。それで、物は水中で軽くなる。」と説明した後に、どのくらい軽くなるか、重さとあふれでた水の体積を測. 水中で軽くなるのは、「そのものを押し上げる力がはたらくからである。」と簡単に述べた後、どのくらい軽くなるか、. 定させている。「空気の大部分は窒素と. _素であって、それらが容積で約4：1の割合で混じっている。」と説明した後で、ビンの中で赤リンを燃焼させ、水中に逆さにすると水がビンの中に上がることを確かめ、酸素と窒素の量の割合を調べるようになっている。. 電磁石の性質調べる実験. メスシリンダーの水や石油の中に入れて、重さや目盛りの変化を測定させている。. 「空気は、だいたい酸素. ﾆ窒素とからできている。」と説明してもその割合にはふれず、「空気の中にどのくらいの酸素があるか、図のようにして調べよ。」「水面はどうなるか。」というように、実験で調べさせている。. はじめに電磁石を定義し、. 「くぎにエナメル線をま. ｻの後に性質を調べる実. ｢て電流を流し、コンパ. 験を組んでいる。実験の説明の中でコイルの巻き方と極の関係が記述されており、実験で確かめる扱いになっている。. スを近づけてみよ。」とまず実験をさせてから、電磁石の定義をしている。またその後の実験では、「… すると、どうなるか」というように性質を調べ見つける扱いになっている。. 根毛の観察. 根毛の定義の記述の後に、根毛の様子を観察するようになっている。. まず、根を調べさせて土の細粒とからまっている根毛を観察させた後に、根毛についての説明が記述されている。. 28.

(32) 第2章教科書における．生徒実験の取り扱い方の変遷. 表2−4 教科書における生徒実験の記述の比較啓林館. 大．日本図書. ．物を浮かすカ. 3．．水の中のものの量ぎ. ひし．？くで水をくみあげるとき，水の中では軽く，水を水泳をしていると．き，自分のからだがひ. ほなれると重くなるのはなぜ走ろ．う。心. 浮図のよう．に水中にある．物の下の面は，. 力．. 昌r’. （b）. ｛a）. ｛￠）. の中では，どうしてそのようにも．のが軽く. ，. 繧ﾌ面よ照いと・うにあるから、下. なるのだろう．これはそのものをおし上げ. のの面のうける上向きの圧力が，一一ヒの面. る力がはたらくからである．それでは，ζ. 「. 実のうける下向きのEhより．も大醜. 験. じ：うrc軽く感じる．ζとがあるだろう。水．. 1. の力はどのくらいの大きさであるか，しらべてみよう。. それで，．物は永中で軽くなる。．ど 1. のくらい軽くなるかは，次の実験 §6．浮力の大きさ. でしることができる。．. Dll 一一. 浮力をはかる実験 ’. ” ’f. とは，感じだけでなくて，じっさいに. 1．細い糸で小石をくくってつ. 圃ものの重さPt，水に入れるとどの翻図浮力の実験くらい軽くなるか，3−8図のようにし．用意ナるもの＝100醒の石をひも. か．りを使って，その重さ（W）をはかる。．. 2．つぎにこの小石を水の中に入れ，水中での目方（W’）. 鴨一一亀一 ■■一一 “ 繍一一. 愕. 噌. 一. 一. 騨一. 唱. 一. ←. 属. 一一. m. でしばウたもの，メスシリンダーてしらべてみよ6また，水のかわケに（150㏄ぐらい＊を入れる，。ぜんまも囑ばかり．露熾管石油を使ってしらべてみよ． 1．細いひもで，（t）のようK試験．管と看とをつけたも’のをばねばホの中に入れたものの置さは，そのも② かりにうけてみる。何クヲムか・オ網旨しのけた体積の水のもつ置さだけ軽く 2，（b）のように石をメスシリンダ一の水の中につける。何グラ．ムになる．ζれは古く．ギリ．シアのtEiSアルな。たか07kはどのくらい上ボゥ ’ たか・ 3．｛6｝のように上がうた分の7kだキメデスが発見したことで，．アルキメけ試験管に入れて，同じようにしデスの原理といわれる．モして，その軽てはかれ●阿グラムrc lt e tcか・一. −. ｝ ”. 匂. 軸. 空気の成分. 騨. ●齢 P 鯛吻一 ●吻白●一 −一 6卿 ●一. 一．一一■一一. Mは・輝勘縣とチ螺とt’bできている・ζ妨鱒かにアルゴ…．ンや炭酸ガスのような気体があり，水じょう気もふく鄭、ちりもある．ζ. 4：1のわりあいでまじっている。空気は湿合物であるのに，. hbtt・E．Oくらいふくththるか・’. 空気. ’面に近．いところでは，たえず. の. しており，また分量も多いか. 驕EどんltitPt“ttkら鰹塑剛. 気麻ぼ時切扁んなものがあるか・モYt・気体とはい・たいど舛 ’なものだろうか．．. ．空気の成分. 風や気流が，空気をかきまわ響積（％）. ■量（％）. 成．らである。空気には右の表に. 窒素虚．素. ’7aos. za51. ee． gg. 23沼. 分. アルゴン. e．95. L30．. 炭酸ガス. aos. 臥04．. ．あるもの以外に，水蒸気もま. §9。空気中にふく憤れる酸素囲1．空気の中にどのく．らいの酸棄5あるか．製♀図のよ5．にレてしらべよ．. 赤yンが燃え．るときrcthる自いけむりは，）・’ンと酸素との結びつ. じっている。・また，ちり．‘峰1. ア. ．調. る．. 偶. セ空気の大部分は窒素と酸素であって，それら沸容積で約. ．これらの成分の量がだいたいきまって“るのは，地球の表. べ. 一. 3．空気中にあるものと．さまざまな気体. 4．空気は何からできているか. を. J ．. はふヴて証明するζとができる．. りさげ，空気中でぜんまいば. 一一一. 鼈黶. 水の中でものの頂さが小さくなるζ. ・こりもまじっているが，；それらは気候や地方によって，そ. いた五酸化リソである．−ζのように，’二つまたはそれ以上の物質が t. の量に大きな．ち渉いがある。. 騨．. ．・赤りン. ．側憐』て. 黙. 実. 空気の成分竺破劇. 験．. 木の椴. 1．あきびんに，図のように燃焼さ’ごを. つけたゴムせんをする。. 黛. ロサセ 2．燃焼さじに赤りンをのせ，点火して1 燧．焼. ．赤 1｝. ン. びんのなかにすばやくいれる．。. さじ. 3．燃焼のやんだときに，穿んを水中に. 鋤、. ．よ. ’一1. 隅. 麟. か19図実験L赤りyを燃して空気中の酸索をしらべる. びんのロがねに赤りンを1唇陰ど入れ，木の版にのぜて水にうかべる・それにガ，スし≧ラをかぶぜ．上の口から赤く熱した鉄穣をざし入九て赤りンにふ払ると，赤りンは燃え出ナから・急いでふたをする。赤りン睦さかんにけむりを出して燃え，や歩て消える。がんがじゅうぶノレ闘えると．水面はどうなるか. さかさにしてせんをとっておくと，水一二一一一一一一一鱒噌僻鱒輌 o 一閏. 一. 一. 襯. 噛. 桶. 卿. 一贈蜘. 一. けのロロゆコのへげ. ロの. コ. のサ. ののロ. 29. ロド. コの. ロ.

(33) 電磁石. 19．薗石と電ij彪. 針金を図の±うに，わにまいたものをコイルといい，これに電：. 流をながすと磁石のはたらきをする。これに軟鉄棒を入れると．．電. 磁石の. 性質を. 驚難船る0これが．・Q．）QIQLQQSLQSLQ・・. ．. 77. 蚤3．竃繊石. 1SN 6．くぎ1叫メル鰍．いて電灘し1梱のよ1瞑，＝ンバスに近づけてみよ．．. コンパスのN極が引きつけられれば，くぎの頭はS極であり，他のはしにN．ﾉができているのである．. 匝・強・・画・出しら・鱒. 次に電池のうなぎ方を変えるとiいままで引きつけられていた．N. i：1．太いくぎに紙をまきiその上に28番線ぐらいのニナメ．2v線（または絹まき線）を100回まいたものを用意する。 2．’図のまうに装置して・電磁石を東西1こむけて電流を流. を見．る。. べ. s. 3． A，Bをつなぎか. えて電流の方向を. 実．. 国圏匿7」7−7図のくぎのかわ”に，銅・ガラ気・木などめ棒を使うと磁. 電池 A. る. はN極がマき，他のにしにはS極ができていることがわかる．e ．qよ．うに鋏を電流のはたらきで磁石にしたものを電磁石とい．う．. す。小きve磁針を電磁石の一端に近づけ，そのかたむき．. 調．. 極細なさ＃・s騨ひ・ぱ6tuる．・一ttそして・．．r’のときくぎの顔に．. 8. 壇濯f. 抵焼窃. 石ICなるか。. i・・勲，. ．曾，. s. ｛，. 反対にして磁針の．・. 験. ＠. k. 磁齢 i ． ’ 電磁石のはしの方惰か．迪ｩて3イ∼レに流れる電流の方向が左まきであると手. 前の極がNになり，右まきで．. あるξ，SN. 妙. 一A’. 西… 粟．かたむきを見る。電腸石 s. c61．．. 左の関係は，次のよう．. S. ．にするとおぼえやすい弓. ＠＠. になる。. ＠・ a. 1。・1．この電磁石を融針より．一定. ．. 7−7園. ｛も1．. 実験6。. 太いくどに緬をまいてから．直径0護㎜ぐらいのエナメル線をていねいにユOD回か200 asまく．こftに電閃を通し，くぎの頭をコシバスに近づけると，. コンパスの両臣のうち・Ubらかの極eeltott・他のMを引鱒なモうとナることPtbかる．次に電渡の向きを繰ると・極はどうなるか．. Svv一一一一. 團．8．7−7図のくぎのかわりに，．ピアノ線とか，ナイフの刃のような鋼を座うとどうなるか．電流を切ったときに，磁石の性質はなくなるか． 1國臨置9．．ふろくの1図のようにして強い電磁石をつくうてみよ．鋏のト鐸 ” ρ 鰯一一一騨禰. 一鯛. 一. 顧. 一. 一. 一. 卿. 一. 脚一一. 生物はどのようにして養分をとるか. 一一. 帥. 一. 幡. ー一. 一一. 騨. 一. 一. 曹. 一. 16. 14S. 〔観察〕前のページの図のようにホ舛ンヵゐ茎を葉をつけたま. 根毛の. この根毛は下図のように一つの細胞からできていて・土. 観察. 一. 一. 鱒. 囎. ，. も表皮にもはいらない部分を一基本曇織系といホ漁う．ζの部分は主として水分や養分の貯蔵，. 雍’・. からだの支持，．また，ときには炭酸同化作用などをするいろ“うな斜職の集まりであうてび. レ14薗. の中にふくまれている永分をすいとるはたらきをする。. 一駅一嗣曹. 植物のからだをつくる組織の中で，管束K．. ついた水がしだいに上へあがっていくようすを観察しよう。. 根は地中から水や，水の中にとけている養分をすいとる. 一卿一一. が水分を失ってしおれるときにもとじる．. まで切りとり．赤．aンキを5すめた水にさしておぎt一赤い色の. はたらきをする。根にはたくさんの白い毛のようなものが．でているが，こオ、は根のX皮がのびたもの（，麗という。. 一. 1。生物のしくみ. おのおのの組織はそれぞれの作用に適した形. ．ツ1トイ」陸のホ孔と永滴。. 庚は，掻からナい上げら. やはたらきをもった同じような細胞が集まつ九た水が薬から蒸融しな vrので・あまった水は・. てできている．（ロ絵1．参照）. ．〔問即根にはこのほかに，・どのよ5な：はたらきがあるか。. 墾のふちにある赤孔から外ζ出て水滴になる。卜. ￠．根（卿臣作用）根の先をたて切りにした. ’7卜・カボチャ・ツ’トイ. ．モ，イネ・ノウゼンハレものが1−15図である．先端に戯慮と．いう特. 〔観察〕小ざらに水をふくませた黒．い. ンなどの藁に朝早く見ら. ．別な細胞の群があって，こζで新しい細胞がれる露玉は，Cうしてで. 無をしき，その上etアブラナかダイ. きたものである. ＝ソの種子をまき，根から根毛ので. できて根が先に伸びる．成長点をおおって根. るよStefi察しなさい・. は冠という組織があり，成長点を保護している．. 9. 若い管束. アオウキクサ・ホテイアオイなどの水生植物には，. 橿の凝度. 葉の中でできたブドウ糖やデン. 桟冠が大きくて見えやナいものが多い．囲囮ポダィコンかナタネの類をはちにま．き，. プンは，植物の生長に使われるが，一部は種子や茎や根源貯ぞうデン. 服の縦断．面. 子夢出た≒きにそっと引副いてみよ・根の．最長鳥. プン．として，たくわえらtしる。このデンプンは植物の生活. 椙冠．. のために使われるたいせつなものであって，私たちの利用. 先から少し上のとζろに，土がかたまっている．これを水であらって顕徴鏡で観察．してみよ．繊. 尾が土の細粒とからまってhるのが見える（1一. する部分はこれである。. 1−15図機の先端の縦断図●. 植麹の生育に必￥なもの. 管東は先嬬から少し. 植物が生長するには，てきとうな光・熱・水・空気・t・. 遺ざかったところがらあらわれ始める. 分などが必要である。. 30. ユ6図④）。撰毛は表皮の細胞が伸びそできたもので，一つの細胞からできている．うナい細胞膜を.

(34) 第2章教科書における生徒実験の取り扱い方の変遷. このように、教科書における生徒実験の取り扱い方には違いがみられる。. ところで林44）は、理科の実験を導入・問題提起（把握）型、仮説検証. （探究）型、訓練型、講義（説明）定着型の4つに分類している。また、金山45）は、理科の実験方法について、帰納的方法と演繹的方法、探究的方法と実習的方法に分類している。. そこで、これらの分類を参考にしながら、ここでは先の具体例の比較のように教科書における記述の順序に着目し，下の表2−5のように生徒実験の取り扱い方を大きく二つに分類することにする。. 一つは、観察や実験の記述の後に、結果や原理・法則について記述してあるもので、これを発見探究的な扱い方とする。. もう一つは、結果や原理・法則についての記述の後に観察や実験が記述されているもので、これを説明検証的な扱い方とする。. 教科書における生徒実験の取り扱い方をこの観点から分析することで、戦後から今日に至るまでの生徒実験の取り扱い方の変遷の一端を明らかにできると考える。. 2−5. 科書の記述による生徒実の取扱い方の分’. 観察や実験の記述の後に，結果や原理・法則発見探究的な扱いについて記述されているもの. 結果や原理・法則の記述の後に，観察や実験説明検証的な扱いが記述されているもの. 31.

(35) 2−2 研究1：結果と考察. 2．2．1 生徒実験の変遷. （1）教科書における生徒実験数の変遷教科書に記述されている観察や実験は、教科書によってはそれぞれ、実験、観察、実習、観測、研究等、表記の仕方が異なっている。そこで、生徒実験数の集計にあたっては、前後の文脈から判断して、学習活動の中で発展的または補助的な扱いになっていると思われる研究などを除いて生徒実験数を算出した。その結果を一覧表にしたのが、次に示す表2−6である。. 表2−6 中学校理科教科書における観察実験の件数一覧【東京書籍】. 26年版 33年版. 44年版. 52年版. H1年版. 鐡鹸実習. 168. 101. 41. 55. 39. 41. 18. 31. 5. 17. 7. 2. 観測. 6. 7. 3. 1. 149. 197. 14. B. 3a7. 273. 83. 89. 礪総合計生｛1灘と. 158. 166. 69. 89. 【大日本図書】. 26年版 33年版 44年版. 懇鰹実習. 52年版 H1年忌. 203. 155. 147. 49. 56. 38. 64. 35. 16. 24. 42. 10. 8. 8. 32. 8. 1. 観測研究、やってみよう. 149. 54. 120. 46. 60. 総台計. 389. 395. 352. 112. 149. 生徒実験数. 32. 249. 251. 232. 66. 89.

(36) 第2章教同書こおける蜘取り扱い方の変遷. 【学校図書】. 26年版 33年版. 鐡鰹実習. 154 46. 167. H1年版. 13臼. 43. 43. 47. 22. 14. 16. 9. 18. 3. 13. 1. 7. 2. 3. 102. 6a. 10. 4. 72. 79. 9. 総合計. 生徒実験数. 52年版 116. 観測研究わたしの研究. 44年版. 2臼a. 178. 223. 28a. 3日7. 163. 62. 75. 【教育出版】. 26年版. 33年版 44年版 52年版 H1年版 94. 41. 49. 6臼. 59. 22. 31. 3. 27. 14. 4. 観測. 14. 3. 3. 研究やってみよう. 131. 総合計. 339. 難鰹実習. 122. 29. 24. 33. 生徒実験数. 199. 174. 174. 89. 1ag. 141. 84. 【啓林館】. 26年版 33年版. 鐡鰹実習・演習. 52年版. R1年版. 147. 159. 46. 46. 27. 29. 4. 16. 16 4. 5. 観測研究. 51. 82. 総合計. 21a. 258. 生徒実験数. 44年版. 132. 159. 176. 168. 168. 63. 1. 2. 63. 68. 68. これらのデータをもとに、生徒実験数の変遷をまとめたのが、次回に示す表2−7と図2−1である。. これをみると全体的な傾向として、生徒実験数は26年版から44年版まではどの教科書も大きな変化はないが、52年版以降に大きく減少し、また実験数が比較的そろってきていることがわかる。. 33.

(37) 生徒実験数の変遷. 2−7. 33. 26 東京書籍. 158. 44. 166. 52. 69. H1. 89. 大日本図書. 241. 251. 240. 61. 88. 学校図書. 200. 178. 163. 62. 75. 199. 174. 80. 84. 176. 168. 63. 68. 教育出版 159. 啓林館. 309. 一一一束宗書籍. C一一一一一本∼∼。. @25臼. @. @ @. @2日臼. ＼＼. 一・一一一×・・一一・教育出版. 一一命一一大日編. ▲ 学校図書. ＼ ×，、. ＼一＼、. ＼. ｶ徒実15a験数 1臼0 56 a @ ，．ン駆∼．こ’こ. ＼＼㎝一や…啓林館／’. @. ＼＼＼. @ @. 26年版. ≧＼｝、. ＼、三壼≡＝一：器. 33年版. 翫. 44年版. 52年版. H1年版. 図2−1 生徒実験数の変遷. 教科書別では、26年版から33年版にかけて大日本図書や啓林館は実験数がやや増加しているのに対し、学校図書では逆に減少している点. があげられる。また、大日本図書以外の教科書は、44年版以降において比較的同数に近くなっているが、大日本図書は他より実験数が多く、. 52年版以降になってやっと他の教科書と同数近くなっているのが特徴である。. 34.