てことつり合い

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第５学年理科学習指導案

指導者 ○○ ○○ １単元名「てことつり合い」２教材について教材の価値児童の素朴概念等 ○ 本単元では，てこを傾けるはたらきやてこ ○ アンケート結果から，てこということばをがつり合うときの規則性についての見方や考聞いたことがあるのは９人中４人，棒を使っえ方をもち，てこのはたらきやしくみについて物を持ち上げるのを見たことがあるのは９て計画的に追究する能力を育てることをねら人中２人，棒を使って重い石を動かした経験いとしている。があるのは９人中２人，てこについて簡単な ○ てこのはたらきや規則性について，条件に説明ができるのは，１人だけだった。また，着目して実験の計画を立てたり，結果を考察てこのつり合いの図を見て，違う重さのおもしたりすることは５年生における「条件制御りをつり合わせることができたのは９人中３の見方や考え方」という問題解決能力の育成人だった。さらに，重い物を楽に持ち上げるに適している。ためには作用点や力点だけでなく，支点の位 ○ 児童にとって，てこのきまりやしくみをみ置も変えて調べてみたいと，てこへの興味関つけるための実験は，その結果が見た目だけ心がうかがえる児童が１人いた。ではなく，実際に体感することができたり， ○ 児童は，生活の中で重さを感じても手応え数字としてはっきりと表れたりするので，量として力を意識することはあまりない。自分的変化の規則性についての見方や考え方を養の力では持ち上げることのできない重い物がうことができる。てこを使えば楽に持ち上げることができると ○ 私たちの生活や身のまわりの道具を詳しくいう経験はなく，わずか指１本で持ち上げる見てみると，てこのはたらきや性質を利用しことのできるてことの出会いは素朴概念とのたものがたくさんある。てこのはたらきや規大きなズレを感じさせる機会となる。則性をそれらにあてはめて考えることができ ○ 児童は，てこのはたらきを利用した道具をるとともに，学習したことを日常生活に生か生活の中でいろいろ使ってはいるが，それがすことができる。てこだとは気づいていない。主な支援【着眼１】「つかむ」段階では，棒を使うと指１本で２０㎏のポリタンクを楽に持ち上げることができるという体験を通して，てこの不思議さに出会わせる（未知的提示）。「しらべる」段階では，３つの点（作用点・力点・支点）の位置によって手応えが変わることを，条件制御しながら実験し，確かめていくという見通しをもたせる。そして，「てこのひみつを調べたい」という問題の自覚化を図りたい。前時までの作用点・力点の位置と手応えの実験に続いて，本時では，支点の位置と手応えとの関係について，てこのモデル図を提示し実験のイメージをつかませ仮説をもとに調べさせたい。【着眼２】本単元全体を通じて，主に「思考を組み立て，見直す段階」でコンセプトマップを使い，思考の可視化を図る。それを全員で交流することで，一つのマップを作りあげ，てこやつりあいについての新しい概念を獲得させたい。特に本時においては，実験結果からわかったことをまず自分なりにマップに書かせた後，２人組での話し合いを通して，１つのマップにまとめさせたい。次に，２人組でまとめたマップをもとに全体交流を行うことで，楽に持ち上げることのできるてこのしくみについて理解させたい。

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－2 －３単元の目標てこを使い，力の加わる位置や大きさを変えて，てこのしくみやはたらきを調べ，てこの規則性についての考えをもつようにする。・力を加える位置や力の大きさを変えると，てこを傾けるはたらきが変わり，てこがつり合うときにはそれらの間に一定のきまりがあること。本時では，・水平につり合った棒の支点から等距離に物をつるして棒が水平になったとき，物の重さは等しいこと。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・理解ア棒を使い，小さなアてこのはたらきやアてこのはたらきをアてこを使って荷物を力で重い物を持ち上規則性について，条調べるために，支点持ち上げるときに必要げることに興味・関件に着目して実験のから作用点や力点まな力は，支点から力点，心をもつ。計画を考えたり，結での距離を変えたり，作用点までの距離によイてこのはたらきを果を考察したりするその時の手応えや加って変わることを理解利用した道具に興味ことができる。える力の変化を調べしている。・関心をもつ。イてこを使い物を持たり記録したりするイ棒を傾けるはたらきウ棒を傾けるはたらち上げる時，加えることができる。は，おもりの重さと位きに興味・関心をも力の大きさと支点かイおもりの重さや位置に関係していることち，きまりを調べよら作用点や力点まで置を変えたりして，を理解している。うとする。の距離を関係づけて棒の傾きの変化を調ウ棒が水平につり合っエてんびんに興味・考えることができる。べたり記録したりすているとき，棒の支点関心をもち，はたらウ実験用てこを使っることができる。から等距離に下げられきについて調べようて調べ，てこがつりウつり合いを利用した物の重さは等しいことする。合うときのおもりのたおもちゃや道具をとを理解している。重さや支点からの距作ることができる。離を関係づけて考えることができる。５単元構成(コンセプトマップによる) 第１次「てこのはたらき」第２次「てこのつり合いとものの重さ」くぎ抜き上皿てんびんてこてこペンチさおばかり棒おもり荷物棒手おもりポリタンクささえ手作用点支点力点作用点支点力点（おもりの重さ）×（目もりの数）

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－3 －６単元計画（全１１時間）丸数字は時数，アルファベット，カタカナは評価基準学習活動教師の支援キーワード１棒を使って重い物を持ち上げると ○はじめに，自分の手だけで持ち上げつき，使い方によって手ごたえが変わさせ，重さを体感させる。かることを調べ，てこのしくみやはた ○指１本で持ち上がるはずのない重いむらきに興味関心を持つ。① Ａア物を持ち上げるてこを提示し，そのしくみに目を向けさせる。（未知的提示）２重いものを楽に持ち上げたいとき ○実験にあたっては「支点，作用点，棒，ポリタンクし棒をどのように使ったらよいのかを力点のうち２つは動かさずに１つだけ手，ささえ，ら調べる。Ｂア，Ｂイを動かす」という約束を確認する。支点，力点，べＣア，Ｄア ○手応えの違いをはっきりさせるため作用点，てこる・力点や作用点の場所をどのように，３カ所で調べさせる。（２０ｃｍに変えると，手応えが軽くなるくらいの間隔で）のか調べる。② ○くぎ抜きやペンチなど，てこを利用・支点の位置をどのように変えるした道具を調べることで，てこのきまと，手ごたえが軽くなるのか調りがあてはまることを確かめさせる。べる。① 本時 ○実験用てこで手応えの様子を調べさ３てこのはたらきを利用した道具をせた後，おもりをつるした様子を確かくぎ抜き調べる。 ① Ａイめさせることで，手の力とおもりが同ペンチじ働きをしていることに気づかせる。４てこの力点で，手の力のかわりに ○実験用てこを使って傾き方を調べ，棒，荷物，手おもりの重さに置き換えて持ち上げ結果を表にまとめさせることできまりおもりられるか調べる。① Ｂウ，Ａウを見つけさせる。てこ５左右のうでにつるすおもりの重さ ○左右のおもりの重さが同じ時と違う支点，力点，が同じときと，棒の傾くときのきま時とを比較させることで，おもりの重作用点りを調べる。① Ｃウ，Ｄウさの違いによる傾き方のきまりを見つ (おもりの重さ）６左右のうでにつるすおもりの重さけることに意識を焦点化させる。 ×（目もりの数）を変えて，棒が傾くときのきまりを調べる。 ① Ｃイ，Ｄイ７上皿てんびんを使っていろいろな ○実験用てこと比べさせることで，て上皿てんびんま物の重さをはかる。① Ａエこがつり合うときのきまりが使えるこさおばかりととに気づかせる。め８つり合いを利用したさおばかりを ○さおばかりもてこがつり合うときのる作り，いろいろな物の重さをはかりきまりを利用している道具であることまとめる。② Ｃウに気づかせる。７本時 ①本時学習の主眼支点の位置を変えて手応えを調べる実験を通して，結果からわかったことをコンセプトマップに表し，交流することで，楽に持ち上げることができるてこのひみつを３つの点(支点･力点･作用点)と手応えとの関係でまとめることができる。 ②日時場所平成２０年１１月１４日（金）第５校時於：５年教室 ③準備２０ｋｇのポリタンク（４），実験用てこ（４），ホワイトボード（４），釘抜き（１）ワークシート

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－4 － ④展開過程学習活動主な支援１前時までの学習活動を想起し，本時学習の ○力点や作用点の位置を変えると手応えが軽生課題をつかむ。くなることを前時のまとめを使って振り返らみ ①力点を支点から遠ざけたり，作用点を支せる。だ点に近づけたりすると重いものを楽に持 ○てこのモデル図を提示し，支点の位置をどすち上げることができることを確認する。のように変えると手応えは軽くなるのか，前 ②てこのモデル図を見て，めあてをつかむ。時との違いを明らかにしめあてをつかませる。支点の位置をどのように変えると，手応えが軽くなるだろうか。２仮説を立て，発表する。 ○ワークシートには，既習内容をもとに図や・支点を作用点に近づければ支点と作用点言葉で予想の根拠を書かせ，発表させる。との距離が短くなるので軽くなるだろう。○本時は力点と作用点の位置は変えずに支点・支点を力点から遠ざければ支点と力点との位置だけを変えることを確認して実験させの距離が長くなるので軽くなるだろう。る。（条件制御）・支点を力点から遠ざけると，同時に支点 ○手応えの違いをはっきりさせるために，支を作用点に近づけることになり軽くなる点をずらす位置を３箇所決めて調べさせる。だろう。（２０ｃｍくらいの間隔をあけて）３実験方法を確認し，実験する。 ○実験の手順にしたがって，２人１組で，安全に十分注意して行わせる。組４実験結果をもとに話し合う。み ①結果とわかったことをもとに，コンセプト ○マップがかけない児童には，てこのモデル立マップに表す。（１人で）図を見せながら，ラベルを貼らせて考えさせてる。る ②２人で話し合いながらコンセプトマップに ○２人組で話し合いながらコンセプトマップまとめる。にまとめさせることで，３つの点の位置と手応えの違いの関係に気づくようにさせる。５学級全体でコンセプトマップを使って交流 ○全体交流では，マップの説明と対応させてする。てこの図に整理し，支点の位置を変えること見てこは，支点から力点，支点から作用点までの距直離を同時に変えることになることに気づかす棒せ，手応えが軽くなる３つの点の位置につい・て視覚的にとらえさせる。まポリタンクささえ手とめ作用点支点力点る支点を力点から遠ざけていくと（支点を作用点に近づけていくと）手応えが軽くなる６次時の学習について話し合う。 ○くぎ抜きを見せ，てこのはたらきがどのよ・てこのはたらきを利用した道具を調べよう。うに生かされているかについて投げかけ，次時への問題意識につなげる。