第４学年理科学習指導案
１ 単元名 「もののあたたまり方を調べよう」 ２ 教材について 教材の価値 児童の素朴概念等 ○ 本単元は，金属はその一端を熱しても，中 ○ 本学級の児童は，「やかんでお湯をわか 央を熱しても，熱した部分から順に温まって す」「電子レンジであたためる」など，日 いくことや，水や空気は熱した部分が上方に 常生活の中でものを温める経験をしている。 移動して全体が温まっていくことを調べ，も ○ ものの温まり方については，「やかんが のによってその温まり方にはちがいがあるこ 熱くなるから水が熱くなる」「フライパン とをとらえることができるようにすることが に火が直接あたっているから熱くなる」「ス ねらいである。 トーブの火が空気を温める」など，火（熱） ○ この時期の児童は，活動的であり，自然の によってものはあたためられるということ 事物・現象に対する知的好奇心も旺盛である。 は経験的に理解しているものの，熱の伝わ 一方で，ものが温まるという事象は，児童 り方やそのちがいについては理解できてい の日常生活の中に当たり前のように存在して ない。 おり，自分の生活経験と照らし合わせながら ○ 「電池のはたらき」や「ものの温度とか 学習していくことができる教材である。 さ」などの学習では，予想（仮説）を立て ○ 本単元は，温度の変化や温まっていく様子 て実験を行い，わかったことをまとめると に着目し，自分の見通しをもって実験を行い， いう活動に取り組んできた。しかし，自分 金属・水・空気の温まり方と温度の変化を関 たちの気づきや疑問をもとに問題をはっき 係付けながら，それぞれの温まり方のきまり りさせ，見通しをもって実験や観察するこ を見出していくことができる。このことは４ とや，現象や事象の変化に着目し，それに 年生における「関係づけながら調べる」とい 関わる要因を関係付けながら調べ，問題を う問題解決能力の育成に適している。 見出し追究していく力は十分に身に付いて いるとは言えない。 主な支援 【着眼１】 金属・水・空気を温める実験を行い，その温まり方のちがいを比較することから，素朴概念に ズレを生じさせ，「なぜ？」「どうして？」という追究の視点を明確にして問題の自覚化ができ るようにする。 特に本時においては，水を入れた試験管の上部と下部にセットしたグミを温める実験を通して， 金属の温まり方で学習した「火に近い位置からものはあたたまる」という素朴概念とのズレを生 じさせ，温められた水の性質を調べる見通しを持たせたい。 【着眼２】 単元の各段階において，主に学習のまとめとしてコンセプトマップを位置づけ，ものの温まり 方やそのきまりについて，児童自らが整理し，知識として構造化できるようにする。 特に本時においては，グミを温める実験を通してわかったことや気づいたことをもとに，水の 温まり方についてコンセプトマップを書かせ，水が上から温まる要因について考えることができ るようにさせる。３ 単元の目標 金属，水および空気を温めて，それらの変化のようすを調べ，金属，水および空気の性質について の考えをもつようにする。 ４ 評価規準 A 関心・意欲・態度 B 科学的な思考 C 技能・表現 D 知識・理解 ア 水・金属・空気を ア 水・金属・空気を ア ものを温める実験 ア 水や空気は温度が 温める実験に興味・ 温める実験を通して の結果を記録し，そ 高くなると上に移動 関心をもち，不思議 気づいたことを交流 の要因について説明 し，低い部分が下に なことや気づいたこ したり，生活経験と することができる。 移動して全体が温ま とを進んで見つけよ 関係づけたりしなが イ ものを温める実験 ることがわかる。 うとする。 ら問題を見いだし， に必要な器具を正し イ 金属は温度の高い イ ものの温まり方に 問題解決の見通しを く安全に使うことが 部分から低い部分へ 興味・関心を持ち， 持つことができる。 できる。 順に熱が伝わってい 水・空気・金属の温 イ ものを温める実験 くことがわかる。 まり方の秘密を見つ の結果と予想を照ら けようとする。 し合わせたり，話し ウ 水・空気・金属の 合いをしたりして自 温まり方の特徴を生 分の考えを深めるこ かしたものづくりや とができる。 調べ学習をしようと する。 ５ 単元構成（コンセプトマップによる） １次 ２次 ３次 金属 水 空気 熱 熱 傾き 場所 形 上の方から温まる 順に温まる 上から 移動（対流）して伝わる 下へ 順に伝わる ６ 単元計画（全１０時間）丸数字は時数，アルファベット，カタカナは評価規準 学 習 活 動 教 師 の 支 援 キーワード １ やかんで水を熱してお湯を沸か ○熱しているときのやかんや水の ・水 つ し，やかんや水の様子を観察する。 様子を観察させたり，お湯を使っ ・金属 た飲み物を飲ませたりして，「も ・空気 か のが温まる」ときの変化に気づか ・熱 ２ 熱いお湯に銅棒，水棒，空気棒 せる。 ・温まる む を入れて，温まり方を調べる。 ○３つの棒に触らせ，金属・水・ ① Ａア 空気の温まり方にはちがいがある ことに気づかせる。
３ 金属の温まり方を調べる。② ・金属 （１）金属の性質を生かした実験を ○温める場所や銅棒の傾き，銅板 ・熱 行い，金属の温まり方を予想す の形を変えて実験させることで， ・傾き・形・場所 し る。① Ａア Ｃイ 素朴概念にズレを生じさせる。 ・温まる （２）金属の温まり方の秘密を調べ ○銅棒や銅板にろうそくを塗り， る。① Ｃア Ｄイ 熱の伝わり方が目でとらえられる ・銅棒をつかって ようにする。 ら ・銅板をつかって ４ 水の温まり方を調べる。③ ○グミを温める実験を行い，グミ ・上 ・下 （１）水の性質を生かした実験を行 や水の様子の変化を観察させる。 ・水 い，水の温まり方を予想する。 ○上下のグミのとけ方のちがいか ・冷たい べ ①本時 Ａイ Ｂア ら素朴概念にズレを起こさせ，問 ・温かい 題をはっきりさせる。 ・動く ○実験結果から，水の温まり方を ・熱 予想させイメージ図に表させる。 る （２）水の温まり方の秘密を調べる。 ○サーモテープやみそを使って温 ② Ｃア Ｄイ まり方を実験・観察させ，水が対 流しながら温まることを実感させ る。 ５ 空気の温まり方を調べる。 ② ○電気コンロの上や横に火のつい ・空気（煙） （１）空気の性質を生かした実験を た線香をかざし煙の流れを観察さ ・熱 行い，空気の温まり方を予想す せ，素朴概念にズレを生じさせる。 ・上 ・下 る。① Ａイ Ｂア ○サーモシートや煙，温度計を使 ・動く って実験・観察させ，温められた ・温まる （２）空気の温まり方の秘密を調べ 空気も水と同じように対流しなが る。① Ｃア Ｄア ら温まることを実感させる。 ６ ものの温まり方について学んだ ○ものの温まり方についてコンセ ま ことを整理し，ものの温まり方は， プトマップに整理させる。 と 生活にどう利用されているか調べ ○ミニ気球を製作させ，温められ め たり，ものづくりをしたりする。 た空気が上昇することを実感させ る ② Ａウ る。 ７ 本 時 ①本時学習の主眼 水を入れた試験管の上部と下部にセットしたグミを温める実験を通して，上部のグミの方が早く 溶けはじめるという結果から，「火に近い位置からものはあたたまる」という素朴概念とのズレを 生じさせ（逆説的提示），水が上から温まっていく要因について考えることができる。 ②日時・場所 平成２０年１１月 日（ ） ③準 備 試験管 アルコールランプ マッチ スタンド グミ ストップウオッチ ワークシート
④展 開 過程 学 習 活 動 主 な 支 援 １ 前時学習を想起する。 ○金属の温まり方を表したコンセプトマ 生 ップを提示し（肯定的提示），前時学習 を想起させる。 み ２ 本時のめあてをつかむ。 ○左の実験図を提示し，水をあたためる A B と上と下のグミはどちらが早くとけ始め だ るか（逆説的提示）仮説を立てさせる。 ○仮説の根拠をはっきりさせるために， す 熱が水の中をどのように伝わるかを矢印 で表させる。（イメージ図） ＜予想されるイメージ図＞ 水を温めると，上と下のどちらのグミが早くとけ始めるか調べよう。 ３ 実験の準備をする。 ○実験方法について説明する。安全面に ついては特に留意する。 ４ 実験を行い，観察する。 ○子どもたちに次の視点を持たせ観察さ （１）変化の様子や実験結果をワークシートに せる。 書く。 ・とけ始める時間 ・上と下のグミの様子 ５ 実験結果を交流し，わかったことについて ○結果をもとに水の温まり方を予想し赤 組 話し合う。 矢印で表させる。 み 立 ６ 交流したことをもとにコンセプトマップを ○交流の中で出された言葉を概念ラベル て 書く。 水 として提示し，コンセプトマップを書か る せる。 熱 下 中間 上の方からあたたまる ？ 見ま ７ コンセプトマップをもとに，なぜ水は上の ○金属の温まり方とのちがいから（逆説 直と 方から温まるのかについて調べるめあてを持 的提示），なぜ水は上の方から温まって すめ つ。 いくのかという問題を明確化させる。 る
