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理科学習過程の構造化の一考察
一「流水の営力」を軸とした教材一
附属小学校 ノ」・ 林 昭
はじめに
アメリカにおけるPSSCをはじめとする…連の現代化の運動や，ヨーロッパ諸国にお けるOECDの活動，またイギリスにおけるナフィールド計画など，いま欧米の理科教育 界では，さかんに，その研究がなされている。理科教育が革新されなければならないとい
う気運は，世界的な理科教育現代化の動きと，我が国の 教育課程全般の改訂とが時を同じ うしたことによって急速に高められた。
流動する現実社会にとらわれず，起伏する時代をこえ，いわば古今東西をとわず認める ことのできる未来の理想像をえがいてみることの必要性即ち，平和で豊かで，生きがいの ある世界を想定しこれに達するよう努力する人間像を期待すると共に，激変する現実社会 のただ中にあって現実に生き，現実の変革をめざすことのできる人間像を考えて，自然科 学的知性を開発することに理科のめざすものがある。こうした面から理科教育の内容をみ たときにその質，量と年問の指導時問との不均衡は，現実いかにしても拭い去りきれない ものがある。また指導法においても児竜の能力の啓発をするのにもつとも，のぞましいも のの探索が充分になされるまでにいたっていない。教師のペースが前回にですぎて，児童 みずからの知的欲求にもとづいて活動するすがたが児られないことはしばしば感じさせら れる。こうした中でも特に学んだ科学的事実や基礎的原理がそれぞれの学習で孤立する傾 向があり，それが関係づけられていないということに目を向けたとき科学的な知識，技能 などが表面的，断片的なとらえ方をしていて，学習した個々のことは，ある程度わかって はいるが，さらにそれを一般化，類似の現象を解釈するということがなかなかできにくい
ことを二考えるとき指導過程の重要さを痛感する。
1 地表の変化を中心とした指導
1． 自然認識と学習の構造化
水の三態と空気のしめり気，川原の石と地層など，原理的に密接な関連のあるのが個々 ばらばらに理解されていて構造的に結びついていないことが多い。そこで教育の過程につ いての問題や学習構造化の理論や方法を考えなければならないようになってきたわけであ
54 教育研：究所紀要第一一号
る。…つの単元を指導しようとする場含には，何が基本となり何が基礎的要素になるかを みきわめ構造的にとらえることは細かい部分まで，全体のパターンの中に位霞づけ関係的 把握をさせることになる。子どもにとって，地層という「地表の変化」の基本的学習をす るとき，それを思考するための足場となる棊礎的な「流水の働き」や「土の粒の大きさ」
などを用意する必要がある。しかし，このような基礎的な経験が用意され，これを足場と して思考させるといっても，ただ思いつきや勘では，指導過程に合理性がない。ここに教 材を扱う角度が問題となってくる。
そこで分析したり解決したり綜合したりする場の解決の手法を，子どもの能力に応じて ひき出していくために，認識のものさし（色，形，大きさ，電さ……）といったものを考 えていくことは重要な手段と考えられている。
このような手段を通して，基礎的経験相互の共通性から，基本的な概念や法則にむすび ついていくということになれば，帰納的思考となるし，基本的概念や法則から逆に基礎的 な経験にむすびついていくならば，演鐸的な思考となるのである。
そして疑問と考えられた事象が基本的な概念や法則の中に位置づけられ構造化された時 に理解が成立し，たしかな記憶となるのである。
そこで基本的なものを何にもとめるかであるが，それは学習指導要領における三つの区 分の基本事項に求める。そして自然科学の概念を柱としながらも，子どもの自然に対する 見方考え方を育てるための認識の方向と問題解決の学醤法をあわせ考えたい。
2． 地球と宇宙の基本事項について
学習の対象となる自然を子どもたちが統一的にみる立場を構成しやすいように学習指導 要領によると，自然の事物，現象を三つに整理し区分している。その中の「地球と宇宙」
に於ける基本的事項を次のように考えた。
（1＞宇宙空間は，大きな広がりを持ち時閥的に規抽」正しい運行をしている。
（2）太陽は，大きなエネルギー源で生物にも無生物にも変化をあたえている。
（3）地球の表面で起っている現象は，太陽，水，空気などが原因となって起り，地球の 表面はたえず変化している。
これらは学習の結果として，まとめあげられた形で示したが，このような概念が積み上 げられる過程で培かわれる能力の開発も表裏の関係として，ねらっていることはいうまで もない。こうした基本的なものを柱として発達段階に即し，学年，単元の中心的要素が得 られるのである。
5．土地を中心とした指導の位置づけ
太陽と地球，太陽の光と地上，気象と一：1：地，星，月と地球など，全体と部分とをつねに
小林：理科学；習遭1程の：溝造化の一考察 55
関係づけ宇宙としての空間のひろがりや，時間としてのリズムなどをとらえるための基礎 となる科学的な見方や考え方などを育てたい。本研究ではその中の地表の． lr．地の変化に焦 点をあわせ，そこで育てる見方，考え方を次のように考えてみた。
（1）土地を構成しているものを類とみることができるし，地殻を構成しているものを別 個なものとしてとらえるのでなく，関係づけて連続的に見られるようにする。
（2）土地の変化を，変化させるものとして太陽のエネルギーに影響を受けている流水の はたらき，地球内部のエネルギーとの関係でとらえてみた。
すなわち，土地の変化という立場から，子どもが身近にあって，直接ふれやすいものを 平面的，立体的に観察させ，観察を通して，ものの見方，考え方を育て，土地の変化は，
急げきにおこなわれるというものではなく，長い間に変化していくものであるという時間 的，空明的なものを理解させるところにねらいがある。したがって土地の変化は，流水や 風などの働きによるものが多いということ，土地を構成するものとして岩石，砂，粘土，
鉱物などがあるということに中心がおかれるが，子どもの発達，理解の段階に応じて指導 の系統というものについても考える必要がある。
H指導の実際一一単元「地刷一一
1． 指導のねらい
学㌃鰹指導要領の〔標及び内容 （1）学年KI標（3）
○ 太陽や星は，北極星を中心にして動いて見えること，また，風や流水のはたらきで地 表の様子が変わることや，長い年月の闘にはその変化が大きくなることを理解させる。
（2）C区分地球と宇宙の（3）
○ 地層の重なり方や地層をつくるものの特徴に気づかせ，それらを流水と関係づけて理 解させる。
ア 土地には，地層の電なり方や地層に含まれている物，地層の厚さや広がりなど，つ くりに特徴があるものが見られること。
イ 地層は，おもに流水のはたらきでできること。
ウ 地下水の通り方は，地層のつくりと関係があること。
2．単元の見方
4年生までは，土地の形や石の丸さ，粒の大きさ，動かされる砂や石の大きさや，量と いうものが流水のはたらき，すなわち，ものと水の営力との関係で学習されてきている。
56 教育研究所紀要第一号
5年生の「地層」の学習では，このことを基礎として，地層の観察を通じて，主に水の はたらきの結果として，土地や岩石が作られることを理解させる。そしてその岩石を作っ ている粒の形や化石の観察からその事実をたしかめさせたり，また，観察した地層が山の 崖でみられたり，地層の層が下になるにしたがって，硬くなっていたことから，土地を大
きく動かすカは水のほかにもあるのではないかという発展的な思考を導き出すことをねら いとしている。また，そうした中に地層で流水のはたらきで考えられない火山作用ででき た関東ローム層など，たいせき物のちがい，時期のちがいで，層のでき方にちがいがあるこ となど，6年生の火山と火成岩の学習で，思考はより確かなものになっていくのである。
それから，化石と地下水は物としての現象であって，地下水を粘土層や岩石と関係づけ て，土地の組成や状態を知る手がかりに，化石は貝がら，木の葉という生物の遺骸の見方 でとり上げ，流水との関係で存在の意味を明らかにし，地層のでき方と関係づけて，類推
させていきたい。
この地層を扱うことによって，現在のものから過去の姿を類推したり，そのものが長い 時間かかって空間的な広がりをもちながらできてくることや，ひいては太陽と地球の関係 によって，地層の表面に存在する土とか，大地とかが変化していくという姿を子どもなり に探究する〔を育てたい。
5．児童の実態
（1）土地とその変化の児童の見方の実態について，次のような調査をして認識の度合を みた。
爲配石には大き噺小さ、、石はるい三二ば。た（でこぼこの）石があります．1
① このように，いろいろあるのは，どうしてでしょう。
② このような石は，どんなところに，おおくみられますか。 1
①の答
1〜 噤@ 一〜〜ご望」ミ⊥」
しだ沸にi
『川の永のはπらきで，石はころがさ翼，
．けずられ，≦しく小さ≦なる。．．一＿tt． 一1
2 3 4 5 6
ilww MMrmiTl T3rmli−， 一ium， TT，
水の強さで，形が変わる。 2 5 4 6
岩にぶつかるから，けずられる。
君ど君εぷ罫ぶ〒ろかって丸瓦石一，西角し靖ができ1
る。
i 31 2 1 i 2
．＋1 1 一．．．［．．．．． rm1
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3 3
1 大水のとき流されてくる。 3i 2 4 2
i川墜勉で，石がけずられ至・ ・P−Sい
lll．III．．！．．．．1lli
1
小林：理科学習過程の構造化の一考察 57
答
〜一遡二■2
｝31列・i・川の上流から流れてくる時にけずられる。 31 21 21
雨や水にけずられる。 3i sl 21 2 i 一i P
長い問に石はできる。
山のがけからころげる。
3 3
gl 41 sl 41
高い山のがけの化石がじしんでわれる。
；
1
海の波でできる。 ・i3レ1
小さい石がたまると，大きい石ができる。 3い1
川や山でできる。 ii
無 答 1 2i 1 71 21
薫口4 1 44 1 40 1 37 1 3s 1 40 1 3s
現在，存在している石が過去にどのような自然の作用を受けて変化したか，その認識の 程度を調べてみた。
②の答
二≧＝〜〜学巴1…3i・同・
川 原 ・レ8i2312・13133
川 の 上流 月11
川の中流 il 31 2
川 の 下流 1い｝
ir， i
1
川 の 中
山 や 川 2．い 1
海 岸
袋田あたり（大きな石）
・kいil 21 i
5 3
御前山あたり
一一
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4i2い12い｝
砂利道 1 i2 1 sI
家を建てているところ 3
無 答 iHl il
壷H i 44 1 40 37 i 3s 1 40 1 3s
1・2年など，春の遠足や，住居が大洗や那珂湊市などに住んでいるものがいるためか，
海岸での石に注目して現在みているものを対照として解答しているものもいる。しかし低 学年では関係づけるということが育っていないことがうかがえる。
58 教育研究所紀要第一号
（5年）
調査2． 地層の写真をみせて，
しまもようは，なにがはたらきかけて，できたのでしょう。
答 項 帯⁝ 人 数
風によって 3
地震によって山がくずれて 4
川のはたらき 12
⊥地のうごき 2
生物がかたまった 1
海の波でけづられ 1
岩からできている 1
砂と土からできている 1 1
植物の根のはたらぎ 1
雨 水 1
海につもったもの 2
土が積っている 4
かさなったもの 7
（5年）
t t t m
e 調査3．
しまもようをつくっているものはなんでしょう。
㎝l E コ 一 ⁝ ⁝︷
答一ひん度数で表わす。
粘土 22 赤土 8 ゴニ 26 じゃり 肇
石少 21 イヒ石2 石18 生物のしがい1
火山灰 2 木の葉 3
調査2。3の考察
地層の成因についての調査であるが，4年で学習した「川のはたらき」が充分いかされ ていないのではないか，いやそうでなく，それが断片的な知識理解として駅留にとどまり それが場面に応じて転移できないのではないかとも考えられる。変化させる原因としての 流水があげられたが，それが％程度しかあげられなかったことは，残念である。それにし
小林：理科学；習過程．の構造化の一考察 59
ても「かさなった」 「土が積った」といって，現象に目がむけられ，原因と結果というよ うな関係づけがなされていない。地層の学習をするときは，流水のはたらきに，ブイード バクしながら，水との関係で学習をすすめるよう留意したい。
（5年）
1調査4．
i
i 地層は，おくにのびて広がっていると思いますか。
1
①のびて広がっている（3フ） ②ひろがっていない（2）
どうしてか
①の理由 ②の理由
。つもってできたから。 みえないから，わからない。
・上の土がかぶさっていて，おくに広がって いる。
・水がでるから。
。火山のふんかでふったものだから。
e海の砂はひろがっているから。
。川原のようにたてにひろがっているから。
地層の広がりを，水や海水などでできたからと，一応解答に流水のはたらきで説明して いるものも，上の土が広がっているからとかつもっているからなど現象と関係づけて類推 をはたらかせている点がみられる。
以上の調査結果から，
○ 地層のでき方が流水のはたらきとみる見方が考えられないものがやや多いようにうか がえる。
○ 現場学習を通じての学習が徹底されていなかったためか，事実からはなれ，知識が先 照し，物と物とを関係づけて見ていく見方に乏しい。
○ 知識が断片的で，流水のはたらきそれ事態については，よく知っているがそれが新し い場面に合ったときに転移できる力となっていない。構造的，発展的にとらえていないの で，生きて働かない知識となっている。
これらのことを考慮し，流水のはたらきの発展的，系統的な位置づけを考えるとともに 理解させる内容をどんな順序で取り扱ったらよいか，吟味し整理をすることが必要である。
4 学習内容の系統的位置づけ
①地表の変化している様子をみて，地層に関心をもたせることから，学習が始まり，
地層の中に含まれているものから成因を知ることや，その広がり厚さから，土地とその
60 教育研究所紀要第一号
変化の教材でなければ培われない時間，空問の考え方を育てることが到達目標と考えら れる。したがって学習がはじめられる段階においては，子どもひとりひとりが，地層の 成因などに関心がもてる状態になっていなければならない。関心をもち，思考を発展さ せていくためには，そのための基礎的な思考とか，技能というものが育っていなけれ ば，新しい学習にむかって，緊緊な学習を期待することは不可能である。従って，この 学習においても，過去の関連ある学習との関係の上に立って学習が行なわれていくこと が必要でかつ重要なことといえる。それについては，次の表をみるとともに，単元の見 方のところに述べてあるので参照されたい。
学習内容 見方・考尺方
（土地の状態） （＝丞＿二） c因型薗斑）
い
どな
形
9
がも似形︐に・色りさ︐わ るきもさる色あ大て手あ一はろはつ︐もにいにがうの石ろ石ちよた
O O 石あつめ
ロ ほ ヘコ ロ
1雲iある
1醜筆舌堅きる一
1／um 一一 一mmrm
。雨や雪の降ることが．
とi・雨水は，地面のよう…
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一鞄醜ほ・たり，け1
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水i・砂・㍑のちがい
「ttrm trmm…rm｝一一一｝ rm
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1＿豊一＿一一一一…
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i・粒の大きさは・て 水のしみ込み方や，沈1 む速さが違う
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・しんしょく，運搬，堆 積のはたらきがある
・流速・水量ではたら きがちがう
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1きでできる
・地下水の通り方は，
地そうのつくりと関 係がある
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塒周・空聞）
地iO鵠謡講り方や
そi。礫・砂。貝の化石な
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．気体．灰。砂二溶霜 などを噴水する
・地下水が地熱であた ためられる
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（時囲・空酒）
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小林：理科学習過程の／驚造化の一考察 61
5．単元の目標
○ 吉田神社の地層を観察させ，地層にはしま模様があることに気づかせる。
○ 地層の下の層は，こまかい粒が固まってできたものであり，その上にかどのとれた小 石がのっていること，その石を川原の石と対照させて，流水のはたらきで，小石が積っ てできたものであることなどを考えることができるようにさせる。
○ 地層を東側と北側から観察させ，同じ高さにしまもようができていることから，厚さ と横への広がりで空間を占める大きさに気づかせる。
○ 泥の層が交層しているところがら海岸と河のはたらきを考え，地層がつもるには，非 常に長い時間がかかったのではないかとの疑問を持つようにさせる。
○ 化石のでき方や，地下水が粘土層の上から出ていることなどに気づかせる。
6，指導計画（7時間）
第1次 地層観察の計画と観察 第2次地層のでき方と化石 第3次 地下水
4時間 2時間 1時間
7． 指導の構造
1
（課題以下略）
ξ 一ズ 〉 八 ．ハヘヘへ へn f ．．一r ．t・．．． ．．rfx 〜へ〜ヘへM／いハ n b 一 n −／ ψ窒
窺塑興乙璽2饗鯉ばを馳勉らで賦活筆＿＿＿1
（問題以下略） ↓ しまもように見えるが，どうしてだろう。
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近くへいってしらべよう。
・ どんなことに注意して調べたらよいだろう。
、 〆＼．・．、 ．t＼、． tS．、 一＼，、 t ．t m、tt．へ〆＼．．一＼、「 t・ ＼．〆＼一．X＼．／ ，・t． t．／S、／ X＿．． K．．／＼〆X一／〔L．．
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62 教育研究所紀要第一 号
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i色。手ざわり。粒のようす。含まれているもの。かさなり。層の厚さ。層の境のようす。
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みられる。
1
i下にやわらかい岩があり，その上に大 1きな丸い石がある。
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τ逆異なる泥の層がある．
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地層はどうしてできたのだろう。
Ul Mmu ww ww mm
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一鹸も。たのだろうQlL一τ…一li（賄ど） i lご 一…一病石と肌・L一一一τ一一一一一」
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（結言命以一ド田各） ↓ 、シ
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II
∬門門三三晒却1擁頭三三じへllコ∬コ｛
yl
∴灘｛？、、丞が鴛．ヒミ．！年ゑ！；遍塾．τ往？．孝⑳．だうゑか・、．
・土地がもち上がったのだろうか。
へ＿／M／、v．＼／「＼／＼！x一／＼／「X／M s〈、、〆〉＼．／V、ノ＼ん 〉＼／V vv＼
9．ww どうして色の異なった泥の層ができたのだろうか。
ww
ii
海の水が薦颪う罷こ簾入。てきたり1沼の方が高くな。て水が低、、方に流れて行っ たのだろう。
小林：理科学習過程の構造化の一考察
・
泥靴の上に見られる小さな礫や，砂，粘土の層はどうしてできたのだろう。
・ 一 @ @ @ 魔戟f
1 一 一 一 一 T m murm I l 川のはたらきではないだろうか。 ｝
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l一一LJ一一J一一一一 一一 一一L−J−HH−tt ttt−tttttt−ttttttttttttttltttttttttttLtttttttt
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63
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！前の高高れの高高流れたのに，なぜ泥は流されなか・たのだろう・i
ド パベげぺ ドヒじけペハ ドヘズ ズほズヒちズセごへむズヘズペセダへげへ げズヘへけヒズコズベヒズをノヨぬズヘリダへちノヘセノ しド ほノヘメげスノヘノペズヘヴノはら ヘバゼヒピヘリノへげドヘヘノセヘヒノセ マピヘノ ノへしコノ
↓
長い年月の間に固まってしまったのではないだろうか。 一高い一
．I
l．∬鰍？密送剛1騨三士』でここ三士誉秘＿．
i．ll．IIIlilli）ltliiilll［IIIIILI）］i illlllll．11．1 ．111111）ll．II．lllll／1．i．．．Llll．llll．．11111．［Li．．［1）1）．1
粒の大きさなどが，同じぐらいで，砂や礫がまじっていない。
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t一一 rmrmttnett−wwt一一ptt tttt−t−pttttt mttumt−rmt−ttt−tttmttumttunumuntt−tttimnvtt−nv−ttttt−h−ht−tt−untvww−twwwut−twwtt
川のはたらきではないらしい。風ではこばれてきたのか。
一 ⁝L 一 ⁝ 遣 ⁝ 一﹂
、＼．〆、 ＼ ズ ＼．．バ㌔」『〆「 ！ ＼ 〆ゴ「 ！㌦＿『〆 ヒ ／ 、
matLLtTtmtnvttuattttuzt−t−mttwnttrmrmwu−mmunH @I
大風のとき，この土と同じような土がとんでいる。
← 一一nv−Nl
火山の噴出物である。 火出灰
︐ ＿＿一
風の力でもヨニは堆積することがある。
ご り のい コ へ へ コ ガ へが ニ コゴ ず ヨミ
ー麟一ムー一 ｛｝
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地層の間から，水がでていたのはなぜだろう。
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＝．r：＝r：：＝一＝一：＝：．．．． mpt．．．．．ua一．ff．．．．jl
イ ニ
64 教育研究所紀要第一・号
砂礫のところは，水がたまっていなかった。
蓮
粘二しの層は水を通さない。 一一一R年で既習
丁
地中でも同じではないだろうか。
⁝⁝一
⁝1壷
がけの粘土の層の所だけに，草などがしげっていた。 一水と植物の成長
↓
コヘユ へ り ニに じコげ ニヘコの コ ご ロ ア
i
地中に粘土の層やかたい岩石があると地中にしみこんだ水を通さないのだろう。
姦 i「…一罵繍 一…「i Il 巨
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8． 地層の実態 一一一一一吉田神社の台地一
糎下水ト・一…一I
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地爾代．… 地層名 地．治癒団子 質
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層恢 鰍 り 5胴
層
上 市
層
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見
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洪
積
世
⁝中新世
Ml il 皿樋
i鋤1
i腐
赤 力
i赤
土土土
マ食
ヌ
土
主な出来事 wwrmI
火山活動
善｝三ξ三三 三1｛
緊薫禦1粘 土陸成
灘…∴礫…．塑塾
｝
㎜鞠
｝
鞍…
泥泥礫⁝
少色色な⁝石 ⁝ 緑褐き⁝ 青黄大
凝灰質泥岩
海成
海進時の堆積 貝 化 石
海進時の堆積
○ 水戸市付近における河岸段丘は次のようにわけられる。
1．標高IOm未満のテラス……A段匠 2．標高20 m以上のテラス……B段丘
小林：理科学習過程の構｝豊化の一i考察 65
標 高 構 成 地 層
A段丘 那珂川 河道勾配に従い⊥流は高 く下流は低いが，平均すると5 7n 以上（水面上）
青灰色軟弱シルi・最下部に基底礫 層をもって第三系に不整合に接す
る
i鎌i砺1
B段丘 穆
︑マ
河道勾配に左右されない。分布は 限られていない。20m以上上市台 地，勝田台地を作る。県庁附近で
28m
関東ローム，赤掲色，砂礫層に厚 く，被覆され，部分的に海成砂層 をはさみ，不整合に第三系に接す
る
洪積 後関東ローム武蔵野面
B段丘上の赤褐色砂礫層は関東ロームに被覆されているので，洪積世の堆積物である，ロ ームは構成鉱物から武蔵ロームに対比される。さらに砂礫層のひろがりは水戸市附近で大 きく広がる三角州状を呈し，その厚さはlOm以上である。砂礫層は礫種円三度分級構城 状況からみて 河成相である。おそらく那珂川の前身によって運搬されたものであろう。
さらにこの大量の礫を堆積した河は，現在のような河の状況とは異なった状態が推定さ れる。氷期の終末に起ったといわれる洪水がこの礫の運搬堆積にある役穏を果したのでは ないか。すなわち，段丘形成の原限のうち気候的原因も関係しているのではないかと考え
られる。
砂礫層を堆積した多くの川は，その後地盤の隆起によって 幾多の変遷の後，何回かの 河道になった。この河道によって砂礫層は侵食され，B段丘が形成された。地盤は引続き 隆起を続けたが沖積世有楽町海侵期になり，沈降し，厚いシルト層が堆積した。（シルト 層は段丘闘の谷間
｝ll．し，1層 地形．顧師図 に聯）この当H寺
の那珂川は，おだ30
20
IO
e一
中
Pt亡
X．一1：r． rrrr＞M h
e e
羅
｛1
ド し らロリ
100 300 500m
ユ
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tl、底ら『層
やかな流れであっ たと推定される。
次に海退期がおと ずれシルト層は侵 食され，A段丘が 形成されたのであ
る。
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66 教育研究所紀要第一号
9． 現地学習展開例
○ 校庭に集合し，準備を再点検し，出発前の諸注意をきく。
○ グループごとに集まり，持ち物や服装を調べたり，規則を確認する。
○ 「がけ」の全景を遠望し，前事の学習で問題点となったことがらを話し合う。
○ 「がけ」の大きさを全面的にとらえ，前時に見たスライドの感じと比較させる。
T．いくつの層が見えるでしょう。
C． 6っ 7っ 9っ 10 C．色でわけると llにわけられます。
C．にた色があるのでぼくは，8っです。
（説明をする，砂，粘土など，上部のものと下部グ）ものなど同一視している。）
C．下の方から 茶色，灰色，緑灰色，灰色，おうど色，茶色，黄色，茶色，黒色と9つ に分けられます。
T．スケッチしておこう。
○ それぞれ，用意しておいたプリントに記録がはじまった。一一一一記録の終わる頃，集めて 話し合う。
T．色が違うのはどうしてだろう。何が原因なのか考えてみよう。
C．ニヒの色がちがうから。
C．何か違うものが，かさなっているのではないか，近くえ行くとわかる。
T．もっと近くに行って調べよう。
○ 片面（東側）工事した後できれいに，けずり取ってあるのでよく観察できる。
○けずり取ったものの手ざわりなどで層をつくっているもの（粒）えめを向けさせる。
T．色が違ったのは，どうしてか。
C．粘七や砂，小さな礫，赤∫ヒ，きいろっぽい土，茶色っぽい土などがある。
C．砂，白玉，泥などの土だからしま模様に見えたのだ。
C，かさなっている物の質が違っているからしま模様に見えた。
T．「色の違う二つの層」の境は，はっきりしていますか。
C．はっきりしていた。それは，重なっている粒の大きさ，連つた質のものがつもってい るからだ。
小林：理科学習過孝！歪の構造化の一考察 67
C．細かい粒と大きい粒，砂，粘土など，粒の違いがはっきりしているから。
○ ここで，色の違う原因は，層をつくっている粒の大きさの違いであることがわかり，
この粒の違いは，手ざわりなどではっきり気づいたようである。しかし，この粒の違い は，そこにある事実であり，現象としてとらえたものではない。従って，時間的な考え 方はなされていないのである。
○ それぞれの地層を観察し，特徴を記録する。
C．粘土の上の層のところの表面に1草がしげっている。
C．粘土の上の層はしめって，水がでている。
C．泥岩（第三紀）の上部に，茶色の土のあいだに丸い大きな石（礫）がある。（直径5emi
〜10cmlぐらい） がけの角
C，：石はどの石も角がとれていて丸い。 北岡 C．粘土の層は二つに 色がわかれている。
C．石の多い層と粘土の層の境は，一・直線だ。
C．下の泥岩のところと，石の多い層の境は
一直線でない． ．． 1つ。）
粘一ヒ層 大きな礫
○ 「がけ」に登っている児帝。
C．この砂（ア）の上の小さな石（礫）があると ころは，直線でなく，でこぼこしている。
C．一番上のところは黒い土だ，その下に赤土や黄色っぽい土がある。
C．その下のところに，北側のところに細長く草が茂っている。
C．草をとってみたら，水がでてきた。あっここは粘土の層だ。
C．その下は，砂や小さな石（礫）がある。
C．この小さな石（礫）は「じゃり」みたいだ。
C．ここのところ（イ〉の部分は，一直線でない。みんなまっすぐなのに，へんだな。
○ 見和層の成因について考える。
T．この石ころと（見和層の下部）似た石はどこにあるでしょう。
68 教育研究所紀要第一号
C，川原。
C．久慈川の山方宿附近，それとも常陸大宮のあたりを流れている川原にある。
C．御前山のふもとを流れている那珂川の川原にある。
T．どうして，ここにこんな大ぎな石（礫）があるのだろう。
C．川が運んできたのだ。
C．ここが川だったって信じられないな。
C．山からころがってきたのだろう，でも大きな山はないし，おかしい，どう考えたらよ いのか。
C．やっぱり，ここを背，川が流れていたんだと考えるとよい。石が丸いから。
○ 事実に即した川のはたらきとの関係づけ，堆積したことを川の水のはたらきと関係づ けさせる。
現 在 一一 一一 一→
ll
言開的な見方・考え四
過 去
T．その上の層，粘上（泥層）の層があるが色が違っていますね。二重になっていて，そ の上に砂の層があります。これらはどうして，できたか考えてみよう。
（しばらく考えている。）
C．これもやっぱり川の働きだと思う。川の水の流れが，：石や砂，粘土を流し，それが堆 積したのだ。
C．でもおかしいよ。3年生のとき，粒の大きいのは一番下に沈む，だから大きな石があ るのはわかる。その上に，砂がつもって一番上に粘土がかさなれば，川の水のはたらき だと考えられるが，粘土の上に砂があるのだからおかしい。
C，それもそうだ。 二考えこむ。
C．この辺は海に近いから，河口であったのかもしれない。
T．海と川の働きを受けたと考えるわけだね。
C．波や川の水の働きを受けて，砂や粘土が動かされて，つもったんだ。
C．でも，それならば，粘土と砂がまざるはずだ。
（澗沼川の近くに住む児童）
C．湘沼のようだったらどうだろうな，静かで，流れもゆるやかだし。
T．静かな川だったか，なるほど。
C．海も静かでないとだめだから，入江か湾みたいに静かな流れのところだったと思いま
小林：理科学習過程の構造化の一考察 69
す。
C．そうだとすると，砂とどろがまじらないかな。
C，そうだ，はじめは川の方から静かに流れて泥が積った。そして海の水の流れと一緒に 砂が上にかさなったと考えられる。
T．泥と砂の積ったことは考えられるね。この二層の粘一L層は，そうすると泥だね，下の 三層は4〜5年ぐらいでたまったのだろうか。
C。もっとずうっと長い年月がかかったよ。
C．長い間かかってこんなに厚く広くかさなったんだ。
T．その上の下層は，前の泥層の上に積ったのであるが，水の流れの速さを考えたとき，
問題はないだろうか。
C．流れが速いと，下にたまった泥は，みな流されてしまう，だからゆっくり流れたと想、
う。
C．いくらゆっくり流れても下の層がある程度かたまった後でないと，流されるから，下 の泥層が固まってから，再び流されてきて積ったのではないか。
C．固まるまでにも長い年月がかかったと思います。
C．ずい分長いことかかるんだな。
C．固まった上に，また泥が流されてきて積ったのだ。流れが速いと砂や石がまじるのだ が，下北だけだから，にごった水がやっと流れるくらいだ。
C，水たまりのようにあまり流れなくて積った。
C．長い間そのような状態が続いたのだと思う。
C．北側の方にも層が広がっているし，これだけの厚さになったのだから，ずい分長い間 かかったろうな。それに海底だったんだ。
T．その上の砂は，どうだろう，M君のいったように海水の働きで運ばれてきたと考えて よいだろうか。
C．海水が入江か湾のようなところに静かに流れこんできたとき一緒に砂も運ばれてき
た。
C．貝の化石をみつけた，このあたりは，海底だった。
C．昔この辺の海に住んでいた貝の死がいだ，むこう北側の層で拾ったんだ。
〇 二つの泥の層は一緒にできたのではないということや，礫層，粘：＝IYIt」1，砂層，など川 の水のはたらきで，一度に堆積したという考え方も改められた。
○ 一つの層ができるまでの時間的な考え方や，広さ厚さなどから巨大な空間的なとらえ
70 教育研究所紀要第一号
方なども浅い理解ながらも，わかりかけてきている。（地層は奥に広がっている。）
○ どう水がやっと流れるようにして静かに積った。随分長い時聞かかったろうという論 理的な思考のf tiに超時下的な：考えが芽ばえてさている。
○ 地層の上市層について，その成因を考える。
T．この部分の地層はどうしてできたのだろう。三つの層は一度にできたものか，それと もわかれてできたものか考えてみよう。
C．一度にできたものではない。三度に分かれてできたものだと思います。それは川の働 きと，3年生の時学んだ，土の沈み方から考えられます。
C．コップの中に沈んだ土は，下の方から小さな小石，砂，粘土になるから。
T．わかれて積もったものとして考えると，上の粘土の層と中の砂の層，下の小石の層で は，でき方にどんなちがいが考えられますか。
C．川の水の流れの速さのちがいだによって積もりかたがちがうと思います。
C．上の粘土の層は，しずかな水の流れの時にできた。下の小石の層は流れの速いときに できたと思います。
T．すると，川水の流れに運ばれて砂や粘・ヒが積もったのであるが，その積り方は流れの 速さに関係すると考えてよいわけですね。
C．そうだと思います。
T．この砂の層と粘土の層はどちらが前にできたのでしょう。
C．砂の層，下にあるので古いと思う。
C．地層の角でみると，この面がずうっと続いています。
C．川の流れで何年もかかってできたと思います。
C。先生，一番下の（上市層の）小石の層がたまるとき，その下の砂は，なんで流されな かったのですか。
T．なるほど，たしかに流速ははやかったの だから流されてしまうね，どうだろうね，
この層（見和層の一番上の砂層）ができて，
すぐに又，小石などが流れてきたのかな。
C．下の砂がかたまっていれば流されない。
C．境のすじは，波のようになっている。
C。少しは流されたと思う。
じ・つ︑︑礫 すよてな のの． 一目さ層界波な小の 境はにる回
小林：理科学習過程の；岸孝造化の一考察 71
T．水の中へしずんだ細かい粘土や砂は，すぐかたまるだろうか。
C．すぐには岡まらないと思う。だから流されないのだ。
○ 「川のはたらき」で培われた流速と粒の大きさの関係が現象を類推する予立てとなる。
学習を分析した結果，川の流れの中央と端，曲流の外側と内側の流れの速さのようすか ら，そこにある礫や砂や，粘上を流速と粒の関係として扱った場合と，川原の石のある ところ，砂，泥のあるところを観察し，なぜそこにあるかを考えたり，砂が流される時 は，泥も流されることなどを考えるように深まってきた。
○ 固まるだろうという時間は，11三唯でもあり，1年位でもあってまちまちである。し かし，この小さな礫を運んできた水の流れに流さないように固まったことが考えられる 時，ここに一つの層ができるまでの時闘が考えられ，さらに現在まで考えてきた地層の かさなり方からわかってきた時問がより長い時問となって受けとめられるようになって きている。
C 第四紀関東ローム暦についての成囚について考える。
T．この上の層はどうしてできたのだろう。
C．色が黒いところは，生物がくさったのではないだろうか。
C．空気や日光に当って変色したのだと思うからその下の層と同じではないか。
C．色はちがうがなんだか，粒の大きさは同じみたい。
C，砂や粘土みたいには，わけられない。
T．これも川の水のはたらきで堆積したのだろうか。
C．風が強：く吹くとき，この土と同じようなものがとぶ。
C．風でどこからかとんできたのではないのかな。
T．火山が爆発したときの火山灰だとするとどうだろう。
C，やっぱりそうだ，この土かるいもの。
（○地下水や化石について略）
ま と め
1．地層の成因を流水のはたらきと関係づけるように，4年生の学習にフィードバックし ながら現地学習を進めたためか，事後の児童の発表には，流水と地層の関係づけがみら れるようになった。
2．層厚，刷理面の広がりから，奥の方まで空間を推理し，地層が，粘土や砂，礫ででき
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ている事実から，水で運ばれたもの，運ばれて積もった所は，海や，河口，のような広 い所ではないだろうかと考察し，類推できるようになった。
3．地層を，そこにあるものから，できたものとして考察する時，一つの事実を現象とし て読みとることができ，その積み重なり方からも，できた順序が考えられ，さらに上下 2つの層ができるのにも長い時間がかかったものであることを通して時間の見方，考え
方がでぎるようになった。特に，はじめ考えられた時間は，多くの現象を読みとること によって，次第に長い時間へと置き変えられ，「ずい分長い時間がかかったろう。」 と
いう言葉の中にも時聞的な考え方は変化しているものと考える。このように各地点の現 象を総合して，「わからないくらいの時闘。」となって，ある周期の中で考えられた今迄 の時間の考え方は，現象の巨大さから，わからない大きなリズムの中にある時間として 考えられ，［OO万年前はこうだった。」という考え方でなく，海につもったものが，陸 になってしまうような，長い時間を推測する見方，考え方ができるようになってきた。
4．火山の爆発で噴出した火山灰での堆積については，一様な粒の大きさ，色，固さなど 流水で考えても，思考されない内容から，風の作用でどこからか，運ばれてきたもので はないか，と考えている。これらの堆積物についての問題については，固さという点か らも：考えて，6学年でより深めるようつないでいきたい。
〈参考文献〉
。地学教育 1966年3月 臼本地学教育学会
。高等学校理科実験観察基準項目 地学編 1961．2． 厚薄教委 。学習指導要領の展開 理科編 明治図書
・思考の発達と学習 鈴木 治 学芸図書
・水戸澗沼付近の地質 齊藤登志雄 茨大文理学部紀要 No．10，（1959）．
