第
4 学年 1 組 理科学習指導案
平成22 年 10 月 25 日（月）5 校時 在籍児童数 29 名 場所 理科室 指導者 青木眞智子 １ 単元名 空気と水のふしぎ ２ 単元について （1）児童観 児童は、第3 学年の光や電気そして磁石の学習を通して、それらの性質を調べたりその性質を利 用したものづくりを行ったりすることで、ものにはそれぞれ固有の性質があるという見方や考え方 ができるようになってきている。しかし、それは、磁石がくっついたりくっつかなかったりという ような単純な比較の中でとらえたものなので、今回のような飛ぶという事象とものの性質を関係付 けながら考える経験はあまり多くない。また、空気や水は子どもにとって身近な存在であるが、学 習の対象として扱うのは、今回が初めてである。 本学級の児童は理科学習に興味関心が高く、楽しんで学習している。4 学年になって四季の変化 と身近な生物の様子を観察し、関係付けて考える活動をしてきた。しかし、物質の性質をより深く 探求していく経験はまだない。粒子概念がどのように受け入れられるか未知数である。 （2）教材観 本単元は、学習指導要領における理科の内容区分の「Ａ物質・エネルギー」に相当し、内容の『（1） 空気と水の性質』に合わせて設定した。 この本内容は、「粒子」についての基本的な見方や概念を柱とした内容のうちの「粒子の存在」に かかわるものである。 ここでは、空気及び水の性質について興味・関心を持って追求する活動を通して、空気及び水の 体積の変化や圧し返す力とそれらの性質とを関係付ける能力を育てるとともに、それらについての 理解を図り、空気及び水の性質についての見方や考え方を持つことができるようにすることがねら いである。 （3）指導観 まず始めに、空気でっぽうの玉を飛ばす活動を行う。この活動を体育館等の広い場所で、十分に 行うことにより、勢い良く玉を飛ばすことに関心を持たせたい。そして、その試行錯誤の活動の中 で、筒の中の様子を詳しく観察したり、玉の飛ぶ仕組みについて考えたりしながら、空気の関係に 気づき、その性質の追求につなげていく。 そして、空気でっぽうの前玉が出るのは、空気が縮まるからという学習をもとに、さらに、閉じ 閉じ込めた空気及び水に力を加え、その体積や圧し返す力の変化を調べ、空気及び水の 性質についての考えを持つことができるようにする。 ア 閉じ込めた空気を圧すと、体積は小さくなるが、圧し返す力は大きくなること。 イ 閉じ込めた空気は圧し縮められるが、水は圧し縮められないこと。込めた空気に力を加えたときの性質について調べる活動を行い、空気の性質の理解につなげたい。 また、空気同様に子どもの身近にある水を対象に取り上げ、水の性質について調べる活動を行い、 空気と水の性質の違いを理解させる。 ここでの指導に当たっては、空気と水の性質の違いを力を加えたときに手ごたえなどの体感を基 にしながら比較できるようにする。また、力を加える前後の空気の体積変化について説明するため に、図や絵を用いて表現することができるようにする。 その際、「粒子」についての概念にまで、思考を深めさせていきたい。空気や水に力を加えたとき の状態と、かさの変化を関係付けて捉えながらしっかりと観察し、その様子を図や文などで表す工 夫をさせる。これは、実験の結果をもとに整理し考察していくことで、言語活動を重視していくこ とにもつながる。これにより、実感を伴った理解の定着を図ることができる。 ３ 研究課題との関わり （1）研究主題 （2）研究の視点 ①学習過程の工夫 「教えて考えさせる」4 つのステージの学習過程の授業では、どうしても「教える」ことに時 間を要し、「考えさせる」ステージの時間不足を招いてしまう。そこで、本時では何を「考えさ せ」、「学び合い」をさせたいのかを授業の主眼に置き、そのためのツールとして、第１ステージ を「予備的知識」段階として位置づけたい。第1 ステージで本時の課題の解答を示すことは、児 童の探究心を損なってしまうことにつながり、事象の暗記と確認作業に終わってしまいかねない。 本単元では、本時のねらいを「理解深化」のステージで考えさせたい課題とし、そのための予 備的知識を「教える」指導内容として考えていきたい。 「理解確認」は◎、○、△で挙手させるのではなく、文章などで表現させた児童の反応を把握 することで確認していきたい。また、第 4 ステージの「見つめる」段階での児童の考察、感想、 疑問などから実態を把握し、次時の学習につなげていきたい。 ②学び合う力を育てる工夫 児童に真に「考えよう」という気構えを持たせるためには、児童が予想を立てたりその根拠を 確かな学力を育てる ― 学びあう力を育てる指導の工夫 ― ＜目指す児童像＞ ・基礎的な知識や技能を身につけ、活用できる子 ・自分の考えをもち、互いに学び合うことができる子 ・学び方を身につけ、自ら学ぶ子 ＜高学年の目指す児童像＞ ・新しい知識や技能を確実に習得できる子 ・相手の考えを理解し、自分の考えを話せる子 ・学習の見通しをもって、学んだことを生かせる子
考えたりすることで、不思議だ、なぜだろうという疑問を持たせることが必要であり、そこから 探求が始まるのだと考える。 また、知っている児童が知らない児童に教えてあげる「教え合い」が「学び合い」であるとは 考えにくい。「学び合い」はお互いの意見や疑問を伝え合い、考えを交流していく過程で、より 高いステージに自分の思考を深めていくことだととらえている。 ４ 単元の目標 ○閉じこめた空気および水に力を加え、そのかさやおし返す力の変化を、空気および水の性質と関係 付けながら調べ、見出した問題を興味・関心を持って追及したりものづくりをしたりする活動を通 して、空気および水の性質についての見方や考え方を持つようにする。 【自然事象への関心・意欲・態度】 ①空気でっぽうの作り方に興味を持ち、玉を遠くに飛ばす活動に意欲を持って取り組もうとする。 【科学的な思考】 ①空気でっぽうをくり返し飛ばしたり、空気をおし縮めたりする活動を通して、前玉がよく飛ぶわ けを飛ぶときの具体的な様子と関係付けながら考えることができる。 【観察実験の技能・表現】 ①空気でっぽうの玉が飛ぶ様子をしっかりと観察し、その結果を図や文などで記録することができ る。 ②空気や水に力を加える様子をしっかりと観察し、その結果を図や文などで記録することができる。 【自然事象についての知識・理解】 ①前玉は筒の中の空気におされて飛ぶということがわかる。 ②空気をおすとかさは小さくなるが、押し返す力は大きくなることがわかる。 ③空気はおし縮められるが、水はおし縮められないということがわかる。
５ 単元の評価規準 関心・意欲・態度 科学的思考 技能・表現 知識・理解 単 元 の 評 価 規 準 ・空気でっぽうの作り 方に興味を持ち、玉 を遠くに飛ばす活動 に意欲を持って取り 組もうとする。 ・空気でっぽうをくり 返し飛ばしたり、空 気をおし縮めたり する活動を通して、 前玉がよく飛ぶわ けを飛ぶときの具 体的な様子と関係 付けながら考える ことができる。 ・空気でっぽうの玉が 飛ぶ様子をしっか りと観察し、その結 果を図や文などで 記録することがで きる。 ・空気や水に力を加え る様子をしっかり と観察し、その結果 を図や文などで記 録することができ る。 ・前玉は筒の中の空気 におされて飛ぶと いうことがわかる。 ・空気をおすとかさは 小さくなるが、押し 返す力は大きくな ることがわかる。 ・空気はおし縮められ るが、水はおし縮め られないというこ とがわかる。 学 習 活 動 に お け る 具 体 の 評 価 規 準 一 次 ○ 空 気 で っ ぽ う の 作 り 方 に 興 味を持ち、玉を 遠 く に 飛 ば す 活 動 に 意 欲 を も っ て 取 り 組 もうとする。 ○空気でっぽうをく り返し飛ばしたり、 空気をおし縮めた りする活動を通し て、前玉がよく飛ぶ わけを飛ぶときの 具体的な様子と関 係付けながら考え ることができる。 ○空気でっぽうの玉 が飛ぶ様子をしっ かりと観察し、その 結果を図や文など で記録することが できる。 ○前玉はつつの中の 空気におされて飛 ぶということが理 解できる。 二 次 ○空気に力を加える 様子をしっかりと 観察し、その結果を 図や文などで記録 することができる。 ○空気は力を加える と、かさは小さくな るが、おし返す力は 大きくなることが 理解できる。 三 次 ○水に力を加える様 子をしっかりと観 察し、その結果を図 や文などで記録す ることができる。 ○空気はおし縮めら れるが、水はおし縮 められないという ことが理解できる。
６ 学習指導計画 〔8 時間扱い〕 本時 4／8 次 時 ○学習活動 ・予想される児童の反応 評価の視点 1 1 ・ 2 ・ 3 ・ 4 １ 空気でっぽうの玉を飛ばそう ○空気でっぽうを作って玉を飛ばす。 ○空気でっぽうを飛ばしてみて、感じたことや気づいた ことを話し合う。 ・玉がよく飛ぶと楽しいね。 ・玉が飛ぶとき、いい音がするよ。 ・どうすると、玉がよく飛ぶのかな。 ○よく飛ぶ工夫を確かめながら、玉を飛ばす。 ・ゆっくりおしてもよく飛んだよ。 ・玉がきつくしまっているときによく飛んだよ。 ・あと玉が前玉をおしたわけではないんだね。 ○空気でっぽうの玉が飛ぶ様子をくわしく調べる。 ○空気でっぽうの玉が飛ぶ様子について観察した結果を 発表する。 ・前玉はつつの中の空気におされて飛ぶんだね。 ・空気でっぽうの作り方に興味を持 ち、玉を遠くに飛ばす活動に意欲 をもって取り組もうとする。 【関心・意欲・態度①】 ・空気でっぽうをくり返し飛ばした り、空気をおし縮めたりする活動 を通して、前玉がよく飛ぶわけを 飛ぶときの具体的な様子と関係 付けながら考えることができる。 【科学的な思考①】 ・空気でっぽうの玉が飛ぶ様子をし っかりと観察し、その結果を図や 文などで記録することができる。 【技能・表現①】 ・前玉はつつの中の空気におされて 飛ぶということがわかる。 【知識・理解①】 2 5 ・ 6 ２ 空気のせいしつ ○注射器を使って、空気に力を加えたときの様子を調べ る。 ・おせばおすほど、おし返す力が強くなったね。 ・力を加えると空気のかさが小さくなったね。 ○空気は力を加えると、かさは小さくなるが、おし返す 力は大きくなる。 ・空気に力を加える様子をしっかり と観察し、その結果を図や文など で記録することができる。 【技能・表現②】 ・空気は力を加えると、かさは小さ くなるが、おし返す力は大きくな ることがわかる。【知識・理解②】 3 7 ・ 8 ３ 水のせいしつ ○水に力を加えたときの様子を調べよう。 ・水はいくらおしてもかさは変わらないね。 ○力を加えると、空気はおし縮められるが、水はおし縮 められない。 ・空気と水では、ちがうんだね。 ・だから、空気でっぽうはよく飛んだんだね。 ・水に力を加える様子をしっかりと 観察し、その結果を図や文などで 記録することができる。 【技能・表現③】 ・空気はおし縮められるが、水はお し縮められないということがわ かる。 【知識・理解③】 空気でっぽうの玉はどんなときに、よく飛ぶのかな。 空気でっぽうの玉は、何におされて飛んだのだろうか。 空気に力を加えると、どうなるのだろうか。 水に力を加えると、どうなるのだろうか。
７ 本時の学習指導（４／８時） （1）本時の目標 空気でっぽうの玉が飛ぶ様子をしっかりと観察する活動を通し、前玉の飛ぶわけを空気と関係付 けてとらえることができる。 （2）評価規準 ・空気でっぽうの玉が飛ぶ様子をしっかりと観察し、その結果を図や文などで記録することができ る。 【技能・表現①】 ・前玉はつつの中の空気におされて飛ぶということがわかる。 【知識・理解①】 （3）展開 段階 No.学習活動 ○学習内容 ◆指導上の留意点★評価規準☆具体的支援 時 Ⅰ 予 備 的 知 識 （ お そ わ る ） １ 前時の学習内容の確認をする。 ◆前時に観察した結果を発表させる。 全員が学習シートに正しくまとめられる ようにする。 5 Ⅱ 理 解 確 認 （ た し か め る ） ２ 水中で空気でっぽうの玉が飛ぶ様子を 観察する。 ・理解度チェックをする。（水中で見え る泡は空気であること） 隣同士で学習シートを交換し確認する。 ◆筒の中の空気に意識がいくように水中で 空気でっぽうの玉を飛ばす演示を行う。 ◆空気中では見えないが、水中では泡とし て見える空気を観察させる。 （粒子概念へつなげる伏線とする。） 10 Ⅲ 理 解 深 化 （ か ん が え る ） ３ 本時の課題について考える。 ・学習シートなどを利用して自分なりの考え を図や絵や文で表す。 （1）各自で考える。 （2）グループでお互いの考えを説明し合う。 （3）全体で考えを深める。 ○おされると空気が縮まり窮屈になる。 ○空気の濃さが濃くなる。 ○逃げ場がないので狭いところにおし 縮められる。 ◆おされる前の空気の様子とおされた後の 空気の様子を比較して考えさせる。 ◆見えない空気をモデル化してほかのもの で表し、前時の観察の結果を基にして考 えるよう助言する。 ◆空気を表す方法を工夫させる。 ・色の濃さで ・粒で（粒子概念） ・動作化で ◆互いの意見がよく交流できるようにグル ープを活用する。また、全体に広げると 良い考えを机間指導しながら取り上げ る。 25 ○空気をつつの半分以上のところまでおしたときに、前玉が飛び出す。 ○前玉をおしたのは「空気」だと考えられる。 空気でっぽうのつつの中の空気の様子について考えよう。
★自分なりの工夫でつつの中の空気をモデ ル化して前玉の飛ぶ仕組みを表すことが できる。 【技能・表現】 ☆筒の中にある空気に着目するよう助言す る。 ☆友達の考えを参考にして考えさせる。 Ⅳ 自 己 評 価 （ み つ め る ） ４ 本時の学習のまとめとして前玉が飛ぶ 仕組みを考える。 ○おし棒がつつの中の空気をおして、中 の空気が縮まり、窮屈になって前玉を おす。 （ゴムのようになって） （ばねのような力が出て） （もとにもどろうとして） ・新たに生まれた疑問なども記述する。 ◆本時の学習のまとめとして各自学習シー トに記述する時間を十分にとる。 ◆提示したキーワードを入れてまとめの文 を考えられるようにする。 ・おし棒 ・つつの中の空気 ・縮まる ★前玉はつつの中の空気におされて飛ぶと いうことが理解できる。 【知識・理解】 ☆グループでの話し合いを振り返らせる。 ◆この記述を本時の振り返り・自己評価と する。 ◆この記述内容で児童の理解度を把握、分 析し、次時の内容につなげる資料とする。 5 ８ 備考 学習シート例
○ここまで学習してわかったこと ○今日の課題 おされる前の空気の様子 おされた後の空気の様子 ○前玉が飛ぶ仕組みをまとめてみよう
