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授 業 展 開 案 を 参 照 し 授 業 者 からの 一 方 的 な 説 明 にならないようにしましょう また 操 作 方 法 について 指 導 する 際 は 児 童 の 前 で 実 際 に 操 作 しながら 説 明 したり 理 科 ナビハイパー に 収 録 されている 顕 微 鏡 の 使 い 方

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- 30 -

顕微鏡は、下記の単元で繰り返し使用します。

学年

単 元

内 容

「動物の誕生」

○水中の小さな生物(プランクトン)を観察する。

「植物の結実」

○おしべの先に付いている粉(花粉)を観察する。

「人の体のつくりと働き」

○メダカ等の尾びれの血流を観察する。

「植物の養分と水の通り道」 ○植物の葉の気孔を観察する。

☆指導改善のポイント☆

①適切な操作方法について理解させる。

②全ての児童に操作する時間を保証する。

③各単元で使用する機会を設定し、

再度操作方法について確認する。

肉眼

虫眼鏡

解剖

顕微鏡

実体

顕微鏡

顕微鏡

3~6年生まで、観察器具の操作がステップアップする指導を!

(2)

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顕微鏡の操作方法

①対物レンズを一番低い倍率にする。

②接眼レンズをのぞきながら反射鏡を動かして、視野を明るくする。

③のせ台の上にプレパラートを置く。

なぜ、一番低い倍率にする のか? 理由をしっかりと理 解させることが大切です。 一番低い倍率(短い) のレンズにします。 理由2視野が広く、観察対象が見つけやすいため 理由1視野の明るさを調節しやすいため 反射鏡を調整して、視野を明るくします。 凹面鏡の方を使うと、より明るく観察できます。 どうすれば、視野 が明るくなるかな? 暗い視野と明るい視野を比べてみる と、違いがよくわかる。(反射鏡の役割) 観察の対象が、対物レンズの真下に来 るように置くと観察物を見つけやすい。 プレパラートをよく見ると、観察対象がわずかに見えますね。 確認しながらのせ台に置き、クリップで留めます。 各児童の反射鏡を観察し、角度をチェ ックすれば、適切かどうか確認できます。 明るさの基準 が分からない。 観察対象が、どこに あるかわからない。 授業展開案を参照し、授業者からの一方的な説明にならないようにしましょう。また、操作方 法について指導する際は、児童の前で実際に操作しながら説明したり、「理科ナビハイパー」に 収録されている「顕微鏡の使い方」を視聴しながら説明したりすると効果的です。

(3)

- 32 -

④横を見ながら調節ねじを回し、対物レンズを近付ける。

⑤レンズをのぞきながら調節ねじを回し、対物レンズを離してピントをあわせる。

※観察対象を視野の真ん中にもってくる。

できるだけ近付けるようにしましょう。 (ストッパーで止まってしまうところまで) どうしてのぞきながら近付けてはいけないのかな? 離すだけで、近付けてはいけません。 ゆっくりねじを回すと、ピントが合う瞬間で 止めることができます。(微調節が必要) ピントが合う瞬間を見逃さな いように注意し、のぞきながら 慎重にレンズを離していく。 対象物を、視野の真ん中にもってくるには、プレパラートをどう動かせばいいかな? プレパラートを動かすと、対象物は反対 に動く。レンズをのぞきながら慎重に動か すのがポイント!(微調節が必要) ピントを合わせるための調節ねじや、観察対象を真ん中にもってくるプレパラートの動か し方には、微調節が必要です。繰り返し操作させることで、微調節を習得させましょう。 ピントが合った状態を事前に見せ ておくとイメージしやすいでしょう。 ◇横を見ながら対物レンズを近付ける。 ◇対物レンズを離しながら、ピントを合わせる。 操作をグループで確認させ、徹底させておくとよい。 ピントがあっている 基準がわからない。 気付かない間にレンズがプレパラート とぶつかってしまうことがよくあります。 ※これがしっかりとできていないとピント が合いません。そのため、レンズをのぞきな がら近付け、カバーガラスを割ることがあり ます。対物レンズが傷付いたり、汚れたりし ます。(しっかり確認) 観察対象がどこか にいっちゃった。

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☆高倍率で観察するための手順☆

※観察対象を視野の真ん中にもってくる。

※レボルバーを回して対物レンズの倍率を高くする。

まずは、低倍率のレンズでピントを合わせ、観察対象を見つけます。 観察対象を視野の真ん中に置いたまま(プレ パラートは動かさずに)、レボルバーを回して 倍率を高くしていくのがポイント!調節ねじ も回し直す必要はない。そのまま、のぞく。 レボルバーを回し、対物レンズを高 倍率に変えるだけです。 レンズはぶつからないから大丈夫! 40 倍 100 倍 400 倍 そのままでは、少しぼやけて見えることが多いです。 ゆっくり、少しだけ調節ねじを回し、微調節します。 視野が暗ければ、反射鏡も調整します。 高倍率で観察対象を見つけるのは難しい。 必ず、低倍率で見つけることから始める。 観察対象を見失ったら、もう一度、低倍率 で見つけることから始めましょう。 同焦点調節とは… レボルバーを回して対物レンズを高倍率に変えて もピントがほぼ合う。このような顕微鏡は同焦点調節 がされています。されていない顕微鏡を使用する場 合は、対物レンズを変え、再度、レンズをプレパラー トに近付ける必要があります。(事前に確認) 教師が事前に顕微鏡をチェックしておき、適切な 指示をする必要があります。 小学校段階で、高倍率の観察は難しい。でも、 「もっと大きく観察したい」という意欲を持た せ、チャレンジさせたい。可能な顕微鏡は、同 焦点調節を活用するように指導すると、簡単に 操作でき、操作時間が短縮できる。 観察対象がどこか にいっちゃった。 レボルバーを回すとぶつかりそうだよ。

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※観察しやすいように、試料(プレパラート)を工夫して作成する。

ビニールテープを細く切る。 カバーガラスの大きさを考えて スライドガラスの上下に貼る。 カバーガラスをかぶせる。 ビニールテープによって すき間を作ります。 採取した試水を1~2滴のせる。 プランクトンは、肉眼でも 確認できます。スポイトでプ ランクトンを採取するように するのがポイントです!

プレパラートの作り方(プランクトン)

試水の採取にも工夫が必要!

プレパラートの作り方(花粉)

セロテープにおしべをつける。

花粉がついていればOK!

スライドガラスに貼りつける。

端を折り返しておくとはがしやすい。

観察後、水を1滴落とすと、

変化が見られる花粉もある。

多くつけすぎないのがポイント!

多くつけすぎると花粉が重なって

観察しにくい。

花が採取できない場合は、おし べにセロテープを押しつける。 5年「動物の誕生」 5年「植物の発芽、成長、結実」

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プレパラートの作り方(魚の血流)

メダカを一匹ずつ 容器に移しておく。 メダカを水ごとチャック付ポリ袋に 入れ、水と空気を袋から押し出す。 腹をおさえるとメダカは死んでしまう。 素早く、丁寧に作業するように心がける。 袋に付いた水を拭く。 尾 び れが 、 対物 レ ンズの真下に来るよ うにのせ台に置く。 メダカの代わりにドジョ ウを観察するのもよい。 メリット ◇血流が観察しやすい。 ◇丈夫で長生きする。

プレパラートの作り方(気孔)

ツユクサを観察する。 メリット ◇気孔が大きく観察しやすい。 ◇表皮が採取しやすい。 表皮をはがし取る。 厚紙に両面テープを貼る。 ツユクサの葉を貼り付け(裏が手前)、 カッターナイフで格子状に切り目を入れる。 スライドガラスに水を1滴置き、 そこに、はがした表皮を置く。 カバーガラスをかぶせ、ピンセット で軽くたたいて空気を抜く。 6年「人の体のつくりと働き」 6年「植物の養分と水の通り道」

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☆効果的な指導☆

※顕微鏡カメラを使って、大きく提示する。

※より観察しやすい環境を整える。

◇明るさの確保

自然光(×直射日光)か顕微鏡用光源を使用する。

◇使用する道具の準備&片付け

観察や問題解決の時間を保証するための工夫をする。

片付けの見通しを持ち、手順を確認しておく。

※中学校の学習へつながる操作

顕微鏡用光源 観察対象を大きく提示することで、操作手 順の説明時に児童がイメージしやすくなる。 また、観察対象を共有することができ、学習 のまとめに使用すると効果的である。

顕微鏡カメラが無い場合

書画カメラで顕微鏡の画像を映すこ とができる。顕微鏡専用のものや、顕微 鏡モードがついてある物もある。 安価で導入しやすいWeb カメラ を顕微鏡に取り付けることもでき る。取り付け時に、顕微鏡の筒に合 った筒状の物(トイレットペーパー の芯等)が必要となる。 また、簡易実物投影ツール「アイ 像」(滋賀県総合教育センターHP からダウンロード可)を使うと、よ り効果的に活用できる。 書画カメラ使用 Web カメラ使用 プレパラートやカバーガラス を取り出しやすい工夫! スポイトではなく、目薬びんで 水滴をすぐに落とせる工夫! 小さい文字を顕微鏡で観察させると、反 転して見えることがよくわかり、プレパラ ートの動かし方の理解にもなる。 また、中学校の「光の反射・屈折」につ ながる内容である。 コントラストを調節する 絞りの取り扱いについては、 中学校以降の内容である。深 く言及せず、見やすい絞りを 指示し、観察させる。 文字の反転 絞り ピンセット、セロテープ、はさみ等、使用頻度 の高い物は、セットしておくと便利!

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- 37 - 第 1 次 メダカは、雄と雌とで どのような違いがある のだろうか。 メダカには、雄と雌が あり、体形の様子に違い がある。 第2次 メダカの卵は、どのように育っていくのだろ うか。 生まれた卵は、日がたつにつれて中の様子が 変化して子メダカになってかえる。 第3次 メダカなどの魚は、水の 中の何を食べているのだ ろうか。 メダカは、池の中の小さ な生物を食べて生きてい る。 (第3次 3時間) 学習活動 ◇教師の支援 ◆評価規準・評価方法 ○メダカの飼育を通して対象と関 わる。 ○池や小川などに住むメダカなど と比較し、課題を見いだす。 ○予想や仮説を持つ。 ○調べる計画を考える。 ○小さな生物を観察し、検証可能 か確認する。(試行錯誤) ○プレパラートを作成する。 操作方法を参照 ○作成したプレパラートを用い、 顕微鏡の操作しながら、グルー プで交流する。(自由な試行) ◇メダカの飼育を通して、えさをあげた経験を基に、池や川に住んでいる メダカなどの魚の食べ物から水の中の小さな生物の存在に興味・関心を もたせる。 ◇池などにいる水中の小さな生物の入ったビーカーを観察させる。その中 にメダカを入れ、様子を観察させる。 ◇観察したメダカが「口をパクパクさせていた」などの根拠を基に魚の食 べ物になるものがあるという予想や仮説を持たせ、意欲的に調べさせる ようにする。 ◇池の水の中の小さな生物を調べる計画を立てる。 ◇まずは、ビーカーに採取した池の水を肉眼や虫めがねで観察させる。 ◇肉眼や虫眼鏡では、よく見えないことから、小さいものを大きく観察し たいという気持ちを持たせ、顕微鏡を用いる意味(必要性)につなげる。 ◇プレパラートの作り方について説明する。(操作方法を参照) ◇プレパラートは一人に一枚ずつ作成させる。(目的や意欲につながる) ◇注意事項を確認し、顕微鏡の操作を自由試行させる。(必ず低倍率) また、以下の問いかけを行い、試行の見通しを持たせ、意識化する。

5年「動物の誕生」

授業展開案

本事例を通して育てたい力(技能) 顕微鏡を適切に操作して、水中の小さな生物を観 察することができる。 単元のねらい(問題解決) 動物の発生や成長について興味・関心をもって追 究する活動を通して、動物の発生や成長について推 論しながら追究する能力を育てるとともに、それら についての理解を図り、生命を尊重する態度を育 て、動物の発生や成長についての見方や考え方をも つことができるようにする。

学習課題 メダカなどの魚は、水の中の何を食べているのだろうか。 •どうすれば明るく観察できるかな? 反射鏡を調整する意味 •どうすれば、はっきりと観察できるかな? 調節ねじを動かす意味 •どうすれば、見たいものが真ん中にくるかな? プレパラートの動かし方 ポイント1 ポイント2 ◆技能 プレパラートを適切に作成している。(行動観察) ① 小さな生物を調べるために、顕 微鏡の操作を自由に試行する。 ② 様々なプランクトンを顕微鏡を 正しく使って観察し、記録する。 ③ 小さな生物をメダカに与え、結 論をまとめる。

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- 38 - <採取の仕方> 淡水性のプランクトンは、湖や池、田んぼ、沼、流れのゆるやかな小川などで採集 することができる。澄んだ水より、薄く緑がかって見える水の方が、プランクトンの数も 多く、種類も豊富である。 採集には、市販のプランクトンネットを使用するとよいが、池や田んぼなど、プラン クトンの数が豊富な場所では、飼育用の目の細かい網などでも容易に採集できる。 (池などの水を、そのまま観察しても、プランクトンが見つからない場合が多い。こし て、濃縮させた方が観察しやすい。) ◎プランクトンの採取 見えるか見えないかは、ここで決まると言っても過言ではない。 ◎顕微鏡の点検 児童が使用する前に教師が顕微鏡を準備し、動作の確認をしておく必要がある。 ①顕微鏡の台数の確保 ・できる限り台数を用意し、個別に操作できる時間を増やす。(備品の補充も検討) ②動作の確認 ・一台ずつピントが合うかどうか確認する。 →可能な顕微鏡は同焦点調節を活用するように指導する。 →対物レンズとプレパラートの衝突を避けるためのストッパーの設定と解除(ピント合わせの妨げにならないように) *顕微鏡でプランクトンを観察することが目的ではなく、あくまでも「メダカなどの魚は、 水の中の何を食べているのだろうか。」という問題を解決するという目的につなげる。 顕微鏡の操作を自由に試行しながら、グループで交流する。三つの操作を意識させ、見通しが持てるように! 事前にやっておくこと プランクトンネット ポイント1 観察の計画の流れの中で、顕微鏡を用いる必要性を感じさせる 川や池などの魚は、えさを 与えなくても育っている。 水の中に、何か食べ物があ るのだろうか?(学習課題) 肉眼や虫眼鏡では、よく見 えない。(観察) 大きく観察すれば、特徴が わかるのではないか! 飼育体験 話し合い 予想・仮説(根拠) 計画 顕微鏡を用いる必要性 ポイント2 試行から発見する正しい操作方法 反射鏡の調整 •反射させて光を採り入 れ、視野を明るくする。 (暗い視野と明るい視野 の違いを実感する。) ピントの調整 •ピントを合わせるため に調節ねじを動かす。 (低倍率なので対物レン ズがぶつかることはな い。) プレパラートの 動かし方 •反対側に動くことを実 感する。 (観察対象を視野の真ん 中に置く。) 注意事項 ◇一番低い倍率で行う ◇レンズを触らない。 ◇精密機器なので、丁 寧に扱う。 ◇全員が操作する。 観察の見通し・目的 使用方法は 理科ナビ ハイパー コーヒー用フィルターでこす方法 周りに付いたプランク トンを流し落とし、底に 溜まった水を採取する。 プランクトンは肉眼でも見えるの で、観察させる前に教師が確認する。 本事例以前の学習時に虫眼鏡や解剖顕微鏡、実体 顕微鏡を使用した経験を想起させる。(系統図参照)

明るく

はっきり

真ん中

意識させるポイント

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- 39 - 学習活動 ◇教師の支援 ◆評価規準・評価方法 ○顕微鏡の操作方法を学ぶ。 操作方法を参照 ○池の中の小さな生物を顕微鏡 で観察する。 ○操作を相互評価する。 ○小さな生物の特徴を絵や言葉 で記録する。 ○観察した生物がどのようなも のだったかについて発表し、 全体で共有する。 ○メダカの食べ物になるかどう かを確認するために、ミジン コ等を水槽に入れる。 ○メダカの食べ物についてまと める。 ◇検定カードの手順に沿って顕微鏡の操作方法を説明する。自由な試行で、 うまくいったことや失敗を取り上げながらポイントを絞って説明する。 ◇自由に試行させていない高倍率の操作を説明する。 ◇教師からの一方的な説明にならないように、児童に思考させる場面や実際 に操作させる場面を取り入れる。 ◇映像資料(理科ナビハイパー)を視聴したり、顕微鏡カメラで大きく映し 出したりする工夫を行う。 ◇プランクトンがいないプレパラートは、再度作成させる。 ◇顕微鏡はグループに 1 台ずつしか用意できなくても、個別に操作し、観察 する場面を設定する。 ◇グループで「検定カード」を用いて操作方法について相互評価させる。 ◇評価することが目的ではなく、操作できるように なることが目的であることをおさえ、全員の技能 習得を目指す。(学び合い) ◇習得状況を把握し、技能が定着していない操作がある場合は、個別に指導 したり、全体で再度確認したりする必要がある。 ◇琵琶湖のプランクトンについては、「あおいびわ湖」に写真が掲載されてい るので参照させながら調べさせる。 ◇1種類ずつ記録させ、形や動きなどの特徴についても記録させる。(写真を 撮っておくとまとめに使用できる。) ◇時間があれば、様々なプランクトンを観察させ、意欲的に顕微鏡を繰り返 し操作できるようにする。 ◇撮った写真をいくつか示し、説明させる。 ◇児童が発見した生物を全体に提示することで、学級全体に複数の種類の生 物を観察する機会を与える。 ◇メダカの食べ物になっていそうな小さな生物を入れ、実際に捕食するかを 観察させる。 ◇メダカが、水の中のプランクトンを食べていることを まとめる。 観察 池の中の小さな生物を調べ る。 ◆技能 顕微鏡を適切に操作し、小さな生物 を観察し、特徴を記録している。 (行動観察・記録分析・相互評価) 結論 メダカは、池の中の小さな生物を食べて生きている。 ポイント3 ポイント4 意欲を技能へ!ジャンプ学習 「近所の水を調べよう」

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- 40 - 個別操作 他の児童が 操作を評価 対象を見つけ 観察・記録 他の児童も観 察し、交代 ポイント3 試行を生かした操作手順の説明 児童の自由試行 •うまくいったことや失敗 を取り上げ、操作方法の 指導につなげる。 使い方の説明 •映像資料や大きく映し出 す工夫 観察・相互評価 •個別操作と相互評価(検 定カード)により、正確 な操作を目指す。 反射鏡を調節したら、明るく 観察できるようになったよ! ピントの合わせ方がよくわ からない。ぼやけて見える。 ◇自由試行を生かした説明 (視野の明るさ、ピント調節、観察物の位置など) ◇自由に試行させていない操作の説明 (倍率の変え方、最初に対物レンズをスライドガラ スに近付けておくこと、観察物の反転など) ポイント4 観察の中に、パフォーマンステストを取り入れる 他の児童にも正しい操作の 観察を見せ、イメージをもたせ る。(高倍率のまま操作を始め る児童が多いので注意!) 自分で作成したプレパラート を観察する。(プレパラート作成 も重要な技能である。) 評価規準に沿って段階的に評 価する。特に自己評価しにくい操 作の確認もする。(ピント、明るさ、 位置、レンズを離しながら…等) 合格した児童から観察。 観察している児童の顕微鏡を 机間巡視する中で教師が確認。 (◇明るさ ◇ピント ◇位置) 観察対象を視野の真ん中 に置くことができないよ。 制限時間を決めておくと全員 が操作する時間を保証できる。 プランクトン一覧表があると 意欲的にプランクトンを探す。 相互評価により、技 能を高め合う。 ◇操作手順の確認 ◇失敗原因の考察 ◇自分の操作を見つ め直す

意欲を技能に!ジャンプ課題

「近所の水を調べよう」

本事例では、プランクトンの採取を教師が行う が、児童が調べたい場所の水を2ℓほど持って 来ても観察することができる。湖、池、田んぼ、 沼、小川、水槽の水など身近なところから採水さ せるとおもしろい。(採水時の安全には、十分に 配慮し、指導すること) 水は、そのまま観察するのではなく、コーヒー 用フィルターでこして採取すると、プランクトンを 観察しやすい。

メダカの食べ物

水の中の小さな生き物 自然に住むメダカなどの魚 ⇒エサを与えなくても育つ。 魚の食べ物になるものが あるのではないか。

食べた!

実証

根拠ある

予想や仮説

メダカなどの魚は、水の中の 小さな生き物(プランクトン)を 食べて生きている。

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- 41 - 第2次 花粉は、どのような働きをして いるのだろうか。 花粉がめしべの先に付くと、め しべのもとが実になり、実の中に 種子ができる。 第1次 ヘチマやアサガオの花は、どのようなつくりになっている のだろうか。 花にはおしべとめしべ、花びら、がくなどがあり、おしべ の先には花粉がある。 (第1次 4時間) 学習活動 ◇教師の支援 ◆評価規準・評価方法 ○ヘチマの栽培を通して対象と関 わる。 ○花から実になることをとらえ、 課題を見いだす。 ○予想や仮説を持つ。 ○調べる計画を考える。 ○花のつくりを観察する。 ○花のつくりをまとめる。 ○花粉でも検証可能か確認する。 (試行錯誤) ○プレパラートを作成する。 操作方法を参照 ○作ったプレパラートを用い、顕 微鏡の操作しながら、グループ で交流する。(自由な試行) ◇ヘチマの栽培を通して、花が咲き、実ができている様子を観察させ、花 のつくりに興味・関心を持たせる。 ◇「花のどの部分が実になるのか」という問題を取り上げてもよい。 ◇これまでに植物を育てた経験を振り返らせる。 ◇ヘチマには2種類の花があり、実になるのはどちらの花かに着目させる。 (この2つの花を「めばな」と「おばな」であることを説明する。) ◇花のつくりを調べる計画を立てる。 ◇花のつくりを肉眼や虫めがねで観察させ、記録させる。 ◇めばなとおばなを比較しながらまとめ、おしべの先にある粉に気付かせる。 ◇一度、肉眼や虫眼鏡を用いて観察し、花粉をもっと大きく見たいという気持ち を、顕微鏡を用いる必要性につなげる。 ◇プレパラートの作り方について説明する。(資料参照) ◇プレパラートは一人一枚ずつ作らせる。(目的や意欲につながる) ◇注意事項を確認し、顕微鏡の操作を自由に試行させる。(必ず低倍率) また、顕微鏡の操作の意味を実感できるような以下の問いかけを行う。

5年「植物の結実」

授業展開案

本事例を通して育てたい力(技能) 顕微鏡を適切に操作して、おしべの先に付いて いる粉(花粉)を観察することができる。 単元のねらい(問題解決) 植物の成長や結実の様子について興味・関心をもって 追究する活動を通して、植物の受粉と結実が関係してい ることについて条件を制御して調べる能力を育てると ともに、それらについての理解を図り、生命を尊重する 態度を育て、植物の成長や結実とその条件についての見 方や考え方をもつことができるようにする。

学習課題 ヘチマやアサガオの花は、どのようなつくりになっているのだろうか。 ポイント1 ポイント2 ◆技能 プレパラートを適切に作っている。(行動観察) •どうすれば明るく観察できるかな? 反射鏡を調整する意味 •どうすれば、はっきりと観察できるかな? 調節ねじを動かす意味 •どうすれば、見たいものが真ん中にくるかな? プレパラートの動かし方 ① 花のつくりを観察し、 記録する。 ② 花のつくりをまとめ、 花粉に気付く。 ③ 顕微鏡を正しく使って、 花粉を観察し、記録する。 ④ 様々な植物の花粉を観 察し、まとめる。

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- 42 - ◎花粉の採取 ヘチマやアサガオの花粉だけでなく、その他の植物の花粉も観察できるように準備すると、顕微鏡を意欲的に繰り返し 操作することになる。(児童に家庭から持参するように声をかけてもよい。) ◎顕微鏡の点検 プランクトンの観察の事例を参照。 *顕微鏡で花粉を観察することが最終の目的ではなく、問題を解決する目的につなげる。 ◎各器具の観察倍率 顕微鏡の操作を自由に試行しながら、グループで交流する。三つの操作を意識しながら試行させる。 事前にやっておくこと ポイント1 観察の計画の流れの中で、顕微鏡を用いる必要性を感じさせる 花は、どのようなつ くりになっているのだ ろうか?(学習課題) 花のつくりの観察・ 記録・まとめ おしべの先に、何か 粉のようなものが付い ている。(気付き) 肉眼や虫眼鏡では、 よく見えない。 (体験) 大きく観察すれば、 花粉の特徴がわかるの ではないか! 栽培体験 話し合い 予想・仮説(根拠) 計画 顕微鏡を用いる必要性 ポイント2 試行から発見する正しい操作方法 観察の見通し・目的 肉眼 虫めがね 2~5倍 解剖顕微鏡 10倍程度 実体顕微鏡 30倍程度 顕微鏡 40倍以上 児童が、観察対象の大きさに合わせ て器具を選択できるように指導したい。 屋外の観察 メダカの卵、鉱物、 植物の葉、茎、根 プランクトン、花粉、気孔、 魚の血流 本事例の花粉の観察は、100 ~200 倍程度の倍率が必要 以前に顕微鏡の操作を経験している場合、 児童の実態に合わせて省略可(観察に移る。) コスモス ヒメジオン カボチャ 比較的入手しやすい(秋) 花粉の形状がおもしろい 教師が事前に観察資料 を作っておいてもよい。 反射鏡の調整 •反射させて光を採り入れ、 視野を明るくする。(暗 い視野と明るい視野の違 いを実感する。) ピントの調整 •ピントを合わせるために 調節ねじを動かす。(低 倍率なので対物レンズが ぶつかることはない。) プレパラートの 動かし方 •反対側に動くことを実感 する。(観察対象を視野 の真ん中に置く。) 注意事項 ◇一番低い倍率で行う ◇レンズに触らない。 ◇精密機器なので、丁 寧に扱う。 ◇全員が操作する。 ユリ 水で形状が変わる

明るく!

はっきり!

真ん中!

意識させるポイント

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- 43 - 学習活動 ◇教師の支援 ◆評価規準・評価方法 ○顕微鏡の操作方法を学ぶ。 操作方法を参照 ○おしべの先に付いた粉を顕 微鏡で観察する。 ○操作を相互評価する。 ○おしべの先に付いた粉の特 徴を絵や言葉で記録する。 ○観察した花粉がどのような ものだったかについて発表 し、全体で共有する。 ○花粉についてまとめる。 ◇検定カードの手順に沿って、顕微鏡の操作方法を説明する。(自由な試行で、 うまくいったことや失敗を取り上げながらポイントを絞って説明する。) ◇自由に試行させていない高倍率の操作を説明する。 ◇教師からの一方的な説明にならないように、児童に思考させる場面や実際に 操作させる場面を取り入れる。 ◇映像資料(理科ナビハイパー)を視聴したり、顕微鏡カメラで大きく映し出 したりする工夫を行う。 ◇操作時間や相互評価の仕方について説明する。 ◇顕微鏡はグループに 1 台ずつしか用意できなくても、個別に操作し、観察す る場面を設定する。 ◇グループで「検定カード」を用いて、操作方法について相互評価させる。 ◇評価することが目的ではなく、操作できるようにな ることが目的であることをおさえ、全員の技能習得 を目指す。(学び合い) ◇習得状況を把握し、技能が定着していない操作がある場合は、個別に指導し たり、全体で再度確認したりする。 ◇1種類ずつ記録させ、形や大きさなどの特徴についても記録させる。(写真 を撮っておくと、まとめにも使用できる。) ◇観察後、プレパラートのセロテープを剥がし、水を一滴加えるように助言す る。(形状が変化する花粉がある) ◇時間があれば、様々な植物の花粉を観察させ、意欲的に顕微鏡を繰り返し操 作できるようにする ◇撮った写真をいくつか示し、花粉の形状等について説明させる。 ◇児童が観察した花粉を全体に提示することで、学級全体に複数の種類の花粉 を観察する機会を与える。 ◇おしべの先に花粉があること、植物によって形状が違うこと等をまとめる。 観察 おしべの先に付いた粉を調 べる。 ◆技能 顕微鏡を適切に操作し、花粉を観 察し、特徴を記録している。 (行動観察・記録分析・相互評価) 結論 花にはおしべとめしべ、花びら、がくなどがあり、おしべの先には花粉がある。 学習課題 花粉は、どのような働きをしているのだろうか。 児童の観察記録から花粉の形状や特徴を取り上げ、花粉が何かの働き をしているのではないかという考えを導き、次時につなげる。 ポイント4 意欲を技能へ!ジャンプ学習 「様々な花粉を調べよう」 ポイント3

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- 44 - ポイント4 観察の中に、パフォーマンステストを取り入れる 他の児童にも正しい観察像 を見せ、イメージを持たせる。 (高倍率のまま操作を始める 児童が多いので注意!) 自分で作ったプレパラートを 観察する。(プレパラート作りも 重要な技能である。) 評価の観点に沿って段階的に評 価する。特に自己評価しにくい操作 の確認をする。(ピント、明るさ、位 置、レンズを離しながら…等) 制限時間を決めておくと全員 が操作する時間を保証できる。 様々な植物の花粉を観察 ⇒意欲的に繰り返し操作 ポイント3 試行を生かした操作手順の説明 児童の自由な試行 •うまくいったことや失敗 を取り上げ、操作方法の 指導につなげる。 使い方の説明 •映像資料や大きく映し出 す工夫 観察・相互評価 •個別操作と相互評価(検 定カード)により、正確 な操作を目指す。 反射鏡を調節したら、明るく 観察できるようになったよ! ピントの合わせ方がよくわ からない。ぼやけて見える。 ◇試行を生かした交流 (視野の明るさ、ピント調節、観察物の位置など) ◇自由試行させていない操作の説明 (倍率の変え方、最初に対物レンズをスライドガラ スに近付けておくこと、観察物の反転など) 観察対象を視野の真ん中 に置くことができないよ。 相互評価により、技 能を高め合う。 ◇操作手順の確認 ◇失敗原因の考察 ◇自分の操作を見つ め直す 合格した児童から観察。 観察している児童の顕微鏡を 机間巡視する中で教師が確認。 (◇明るさ ◇ピント ◇位置)

意欲を技能に!ジャンプ課題

「様々な植物の花粉を調べよう」

ヘチマとアサガオの花粉観察が終わった児童か ら調べたい植物の花粉を観察させる。教師が何種 類か用意してもよいが、家庭で栽培している植物 や、道端の花などを児童が持って来てもおもしろ い。(採取時の安全には、十分に 配慮し、指導すること) また、プレパラートに水を一滴 加えると形状が変わる花粉もあり、 「受粉」につなげることができる。 個別操作 他の児童が 操作を評価 対象を見つけ 観察 他の児童も観 察し、交代

花のつくり

ヘチマ

比較

花には、おしべとめしべ、花びら、がくな どがあり、おしべの先には花粉がある。

花粉

新たな問い

花粉には、どんな働きが…?

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- 45 -

顕微鏡の技能に関する系統図

中学校

小学校

高倍率に切りかえて観察 しぼりの調節 ルーペ

顕微鏡

観察 ステージの上下

解剖顕微鏡

3年 光の反射・集光 5年 メダカの卵

実体顕微鏡

顕微鏡よりもピント合わせや、プレ パラートの位置の調整がしやすい。 レンズの上下 調節ねじを回し、ピントを調節 中学校でも使用。低倍率での観察は、 小学校でしっかり身に付けておきたい。 観察物が逆に見える 反射鏡で明るさを調節 ×直射日光 5年 プランクトン、花粉 6年 気孔、魚の血流

虫眼鏡・ルーペ

中1 光の反射・屈折・凸レンズの働き 虫眼鏡を動かす 観察(3~6年) 植物・昆虫・岩石等 対象を動かす

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- 46 - 検定カード(相互評価・自己評価用ワークシート) 1回目 2回目 3回目

1

2

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操作の

感想

◎ ○ △

チェックした人:

操 作 チ ェ ッ ク 項 目

 顕微鏡操作検定カード

 観察対象が視野の真ん中にくるよ

うにプレパラートを動かすことができ

る!

名前:

自分の操作をふり返ってみよう!

 困った操作や難しかった操作の番号

に○をつけよう!

 対物レンズを一番低い倍率にする

ことができる!

 接眼レンズをのぞきながら、反射鏡

を動かして明るくすることができる!

 高倍率で、プレパラートをはっきり大

きく観察することができる!

 のせ台の上にプレパラートを置き、

とめ金でとめることができる!

 横を見ながら調節ねじを回し、対

物レンズとプレパラートをできるだけ近

づけることができる!

 接眼レンズをのぞきながら調節ねじ

を回し、対物レンズを離してピントを合

わせることができる!

 レボルバーを回し、高倍率のレンズ

にすることができる!

対物レンズをチェック!

のぞいて明るさをチェック!

真ん中に置いてるかチェック!

横から見ているかチェック!

のぞいて真ん中をチェック!

回すだけ!

のぞいてピントチェック!

のぞいてピントチェック!

ステージの上下をチェック!

(18)

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参考

平成26年度(2014年度)滋賀県総合教育センター「理科教育に関する研究Ⅱ」では、滋賀県の先生方に観察・実 験の技能に関するアンケート調査を実施しました。そこから明らかになった技能に関する指導等の悩みを見てみ ましょう。【アンケート調査:平成26年 観察・実験指導力向上研究協議会に参加した教員(小183人 中68人)】 技能の習得状況の把握、評価方法については、右図に示すよう に、実施に偏りが見られます。「行っている」「どちらかと言えば 行っている」と肯定的に回答した教員が最も多いのが、「ペーパ ーテスト」で95%以上です。一方、肯定的に回答した小学校教員 が少ないのが、「相互評価(およそ30%)」と「実技テスト(およそ 40%)」です。「実技テスト」は、小・中学校で回答の割合におよ そ30%の差があります。また、「相互評価」を「行っている」と 回答した教員は、小・中学校ともに、5%未満です。 つまり、習得状況の把握、評価の主な方法が、「ペーパーテス ト」であり、技能というよりは、技能に関する知識を見取ること になっていると考えます。特に、小学校では「実技テスト」があ まり実施されておらず、技能の習得状況の把握、評価方法に課題 があると考えます。そこで、あまり実施されていない「相互評価」 を有効に活用し、「実技テスト」で習得状況を見取る「観察・実 験パフォーマンステスト」を提案します。 右図に示すように、日頃の指導では、「活動する児童・生 徒の偏り」を課題と記述した教員が最も多いです。日頃の授 業では、積極的に活動する児童・生徒だけが器具を操作する 傾向にあり、一度も器具に触れることのない児童もいるよう です。個別の操作の保証が必要であると考えます。 また、小学校教員が課題とした記述が多かったのが「指導 内容・方法が困難」です。また、「準備や片付けが大変」と 回答する小学校教員の割合も中学校に比べて高いです。 他にも、県内の小学校高学年では、担任以外の教員が理科 を指導している学級が半数以上あることが本調査から分かりました。様々な理由が考えられますが、理科の苦手 な小学校教員への指導内容・方法に対する支援や、理科の指導力向上のための手立てが求められていると考え、 この指導事例集を作成しました。授業や研修の場でご活用ください。 アンケート調査についての詳細は、平成 26 年度(2014 年度)滋賀県総合教育センター「理科教育に関する研究Ⅱ」研究紀要をご覧ください。 顕微鏡は、一人に一台ずつ用意 できなくても、プレパラートは、 一人に一枚ずつつくらせましょ う。児童の意欲が向上します。咲 いたばかりの花の方が良質な花粉 が大量にとれます。 花粉は、多く取りすぎないよう にしましょう。その方が、観察し やすいです。

実態調査から明らかになった

技能に関する指導の悩み

Q、技能の習得状況の把握・評価方法はどうしていますか? Q、技能の習得に係る指導で日頃、課題であると感じてい ることは何ですか? 4.4 10.2 22 20.5 19.1 7.3 20.5 25 7.6 22.4 10.3 12.5 13.6 14.2 9.8 22.9 その他 指導内容・方法が困難 授業時間の不足 児童・生徒の実態 個別の指導や評価ができない 準備や片付けが大変 設備・備品の不足 活動する児童・生徒の偏り 小学校 中学校 (数字は%) 0% 20% 40% 60% 80% 100% 中学校 行っている どちらかと言えば行っている どちらかと言えば行っていない 行っていない 0% 20% 40% 60% 80% 100% 中学校 小学校 中学校 小学校 中学校 小学校 中学校 小学校 中学校 小学校 中学校 小学校 中学校 小学校 相互評価 自己評価 ペ ーパ ーテス ト 実技 テスト 発言分析 記録 ・記述 分析 行動観察 行 動 観 察 記 録 ・ 記 述 分 析 発 言 分 析 実 技 テ ス ト ペ ー パ ー テ ス ト 自 己 評 価 相 互 評 価

参照

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