理科（物理基礎） 学習指導案
１ 単元名 第１章 力と運動 第２節 力と運動の法則 ２．いろいろな力 ２ 単元設定の理由 単元観 本単元では，身近な物体にはたらく力の種類について理解させ，その力と物体の運動の関係性に ついて基本的な概念を学習させる。中学校で履修した「理科」では，ばねによる力，重力と質量の 違い，圧力，力のつりあいについて基本的な内容を学習しているものの，数式は扱っていない。こ れらを踏まえ，具体的には次のようなことができるようにする。 ① 力の表し方や，力の種類を理解し大きさと向きを求め，正確に図示すること。 ② １つの力を複数の分力で表し，作図や図形の知識を用いてそれぞれの分力の大きさを計算す ること。 ③ 各方向で力のつりあいの式を立て，向きを含めて正しく計算すること。 生徒観 本学級の生徒を対象に「１学期と比べ，あなたは物理に興味を持つようになりましたか。」とい うアンケートをとったところ，【興味を持った】あるいは【どちらかといえば興味を持った】と回 答した生徒が９０．９％であった。この結果から，物理に対する興味・関心はとても高いことがわ かる。また，１学期末のアンケートで「今後，どんな授業形式を受けてみたいですか。」と問うた ところ，【実験形式の学習】と回答した生徒は３７名中１１名，【ICT を活用した学習】と回答した 生徒は３７名中１０名であった。講義形式だけではなく，自分で考えて活動し，視覚的な理解が容 易な授業を受けたいと感じていることがわかる。 問題演習の際には，１学期までと比較して多くの生徒が発表しようとするようになった。授業中 の質問や板書による発表をするときは，単語だけでなく文章として発言する生徒も見受けられる。 しかし，数式で扱う内容が，実際の物理現象とどのように関連しているか答えられる生徒は少な い。既習事項と身近な物理現象を結び付けて考え，説明できるように指導する必要がある。 指導観 本単元の指導にあたっては，物体にはたらく力の名称や特徴を正しく理解すること，また力のつ りあいの式を正しく立てて解けることをねらっている。 力の名称や特徴を正しく理解させるためには，ICT 機器を使った授業展開を通して視覚的なイメ ージや理解の手助けをする。また，演示実験や生徒による実験の場を設けて，既習事項と身近な自 然現象を結びつけて考え，原理をもとに説明する活動を取り入れる。力のつりあいの式を正しく立 てるためには，力の三要素を意識した作図・立式・計算などチェックポイントを設定し，生徒が見 通しを持って問題演習できるようにする。３ 単元指導目標（到達目標） ・身近な物体にはたらく力について種類・性質を理解し，それらと運動の関係（運動の３法則）を 演習・実験・観察を通じて科学的に探求しようとする態度を身につける。 【関心・意欲・態度】 ・物体にはたらくいろいろな力がつりあっている状態について基本的な概念や原理・法則をもとに 適切な数式を立て，その考え方の筋道を説明できる。 【思考・判断・表現】 ・物体にはたらく力のつりあいや浮力についての観察や実験を行い，それらの過程や結果を正確に 記録し整理できる。 【観察・実験の技能】 ・物体にはたらくいろいろな力の名称と特徴や力がつりあっている状態について知識を身につけ， 基本的な概念や原理・法則を理解している。 【知識・理解】 ４ 指導計画（単元の時間配当） 第２節 力と運動の法則 総時間数 １２時間 ○第１次 力の表し方について，「力の３要素」を踏まえ，作用点に注意しながらどの物体が力 を受けているのか理解させ，図で表現できるようにする。・・・・・・・・・・２時間 ○第２次 力の合成・分解について，「平行四辺形の法則」を基に，力の合成・分解を作図によ り正しく表現できるようにさせる。さらに，各成分を正しく計算できるようにさせる。 ・・・・・・・・・・２時間 ○第３次 いろいろな力の名称と特徴を理解させる。 ・・・・・・・・・・４時間 １ 張力，垂直抗力，弾性力は物体が何から受ける力なのか理解させ，正しく作図し，計 算できるようにする。（１） ２ 圧力は力とは異なるものであることを理解させる。また，水中の物体にはたらく浮力 は水圧の差によって生じるものであることを，実験を通して理解させる。（３） 本時（３／４） ○第４次 力のつりあいについて，２力がつりあうための条件を理解させ，正しい図示や計算が できるようにする。３力のつりあいでは，力を図示・分解し各方向でつりあいの式を正 しく立て，計算できるようにする。 ・・・・・・・・・・４時間 ５ 本 時 （１）本時の指導目標 ・身近な物体が浮く（沈む）現象は，物体の上下にはたらく水圧の差によって生じることを定性 的に考察できる。 【思考・判断・表現】【観察・実験の技能】 （２）本時の手立て ・浮力について習得した知識をもとに試行錯誤させるため，ピンポン玉を水に沈める実験の場を 設ける。 ・生徒が行う実験をプロジェクターで映すことで，実験の様子を全体で共有できるようにする。
（３）本時の授業仮説 浮力の学習において，ピンポン玉を沈めるために試行錯誤する実験の場を設け，生徒が行う実験をプ ロジェクターで映し実験の様子を全体で共有できるようにすることで，身近な物体が浮く（沈む）現象 について原因を定性的に考えることができる生徒が育つであろう。 （４）教 材 ＜教師＞ 教科書，実験プリント，考察シート，ピンポン玉（９個），ペットボトル（９本），水槽， プロジェクター，タブレット端末 ＜生徒＞ 教科書，実験プリント，考察シート （５）学習の展開（学習指導過程） 学習内容・活動 教師の支援 指導上の留意点 教 材 時間 配当 学習 形態 評 価 導 入 ・水圧と浮力の関係につ いて復習する。 ・本時の目標を聞く。 「ピンポン玉を水中に沈 めるためにはどうすれば よいか，浮力が生じる仕 組みをもとに考えよう」 ・浮力が生じる原理につ いて，上下の水圧差が原 因であることを確認す る。 プロジェクター タブレット端末 実験プリント 5 分 一斉 展 開 ・実験内容を聞く。 「ピンポン玉を水中に沈 めよう」 ・９班に分かれて実験を 行う。試した手順を記録 しながら行う。 ・沈められた班があれ ば，方法を発表する。成 功する手順をプリントに 記入する。 ・ペットボトルにピンポ ン玉が沈んでいる様子を 見せ，「実験道具を使っ てどのようにして沈めら れるか試行錯誤する」が 目的であることを説明す る。 ・試した方法が成功か失 敗か，手順を図と文章で 記録させる。 ・教師は生徒の演示の様 子をカメラで撮影し，画 面に映す。 ・成功した班がない場 合，教師による演示を行 う。 実験プリント 実験道具 （ペットボト ル，ピンポン 玉，水，水槽） タブレット端末 5 分 10 分 10 分 一斉 班 一斉 ・ピンポン玉を沈 めるために，試行 錯誤し，結果を記 録している。ま た，成功させるた めの手順を発見で きる。 【観察・実験の 技能】(プリント) 展 開 ①：ピンポン玉を水中に沈める手順を，試行錯誤しながら探究する。（実験）
・成功例をもとに，どう して沈めることができた のか，個人で考えてプリ ントに記入する。 ・個人の意見をもとに， 班で協議・考察させる。 考察シートに図と文章で 記録し，次回の授業で説 明できるように準備をす る。 ・水圧と浮力の関係をふ まえて考察するよう指示 する。 ・図に力（圧力）の矢印 を記入させ，視覚的に説 明できるように準備させ る。 実験プリント 考察シート 5 分 10 分 個人 班 ・浮力が生じる原 因は，「上下の水圧 差であること」が 根拠として考える ことができる。ま た，水圧を図示し てピンポン玉にど のような力がはた らいているか表現 できる。 【思考･判断･表現】 (プリント) ま と め ・浮力と水圧の関係につ いて整理する。 ・振り返りを通して，実 験の内容と浮力が生じる 原因を関連付けるよう留 意する。 プリント 5 分 一斉 展 開 ②：成功例をもとに，「なぜピンポン玉が沈んだのか」原因を考え，協議する。
