新潟県中学校教育研究会指定 理科教育研究発表会...2018/11/15 ·...
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平成29・30年度 新潟県中学校教育研究会指定
理科教育研究発表会
期 日:平成 30年 11月 13日(火)
会 場:三条市立大崎学園
主 催:新潟県中学校教育研究会
三条市学校教育研究会
【 研究主題 】
既習の知識を活用し、主体的に問題解決に取り組む生徒の育成
~学びをつなぎ、新たな知を獲得する学び合いを通して~
平成29年度プレ発表 (H29.10.31)
【日程】 時 刻 内 容
13:00~13:30 受付(於 一般参加者→体育館前、来賓→社体入り口)
13:30~13:55 全体会(体育館ステージ側) (進行:今井)
(1)開会の挨拶 三条市立大崎学園校長 澁谷 徹也
(2)来賓・指導者紹介 三条市立大崎学園教頭 石川 肇
(3)研究の概要説明 中越地区中学校教育研究会理科部副部長
三条市立第一中学校教諭 京野 隆
(4)諸連絡 中越地区中学校教育研究会理科会場責任者
三条市立大崎学園教諭 今井 奈奈
13:55~14:05 休憩
14:05~14:55 公開授業(体育館後ろ側)
9年1組 「化学電池」
授業者 長束 貴英(三条市立大崎学園 教諭)
14:55~15:10 休憩
15:10~16:30 協議会(体育館)
(1)授業者の反省と質疑・応答(10)
(2)研究協議(50)
※協議題 「主題に迫る手立ては有効であったか」
(今回は特に手立て②、③)
①小中学校の学びの系統性を意識した授業の工夫(小学校とのつながり)
②既習の知識を活用して解決できる生徒にとって魅力的な課題の工夫
(既習とのつながり)
③単元の学びを積み上げ、整理する教材・教具の工夫
(他者とのつながり)
・グループに分かれての協議(40)
・各グループの協議内容の発表(10)
(3)御指導
加茂市立加茂南小学校 校長 佐藤 和彦 様
三条市教育委員会 統括指導主事 土佐 和久 様
(4)閉会の挨拶 三条市立大崎学園副校長 本多 真人
(5)諸連絡
研究の概要
研究主題
(1)主題設定の理由
① 生徒の実態から
三条市の各中学校の理科授業の様子から、生徒の実態として以下のような点があげられた。
実験や観察に意欲的に取り組める生徒が多い。しかし、考えることに対する意欲に乏しく、正
しい結論を知ることに価値をおく生徒が多い。そのため、互いに考えを交流・検討し、考えを深
めるような場面がなかなか見られない。受け身の傾向が強く、指示されたことには取り組めるが、
自ら考えながら問題解決に取り組むような姿も多くは見られない。
このような実態は、「生徒の学習に対する主体性を育てることができていない」日頃の理科授業の
在り方に起因するものである。私たちは、これまでの経験をもとにした話し合いから、「生徒が既習
の知識を活用しながら、多様な考えを出し合えるような授業を行ったときに、生徒が主体的に学ぶこ
とができるのではないか」という授業改善に対する方向性を共有した。このことは、「生徒が課題意
識をもって、習得した知識を『活用する学習』を行ったときに、主体的に学習に取り組む態度が育成
される」という県中教研の提唱とも重なるものである。
② 「学びをつなぎ、新たな知を獲得する学び合い」について
単なる直感や思いつきだけではなく、生徒が様々な視点(「小学校とのつながり」「既習とのつなが
り」「他者とのつながり」)で学びをつなぎながら考え、他者と学び合えるように支援することは、生
徒にとって次のようなメリットを生むと考える。
・小中学校の学びや「見方・考え方」のギャップをゆるやかにできる。
・生徒は既習の知識から自分なりに根拠のある考えをもつことができる。
・生徒は考えを修正したり、強化したりして個々の学びを深めることができる。
このことにより、生徒は新たな知の獲得や自己の高まりを実感し、その結果、学びに対する主体性
の高まりにつながると考える。
なお、目指す生徒の姿は次のように設定し、上記の研究主題のもと、理科授業の改善を進めていく
ことにした。
(2)研究内容
研究主題に迫るためは、上記の視点(3つのつながり)を大切にした理科授業を行うことが必要で
ある。本研究を通して、それぞれのつながりの在り方や有効性、指導の具体的なポイント等を明らか
にする。これは、生徒の目線に立った学ぶ側の視点でもあり、このことを一番大事にしていく。
既習の知識を活用し、主体的に問題解決に取り組む生徒の育成
~学びをつなぎ、新たな知を獲得する学び合いを通して~
<目指す生徒の姿>
生徒が自然事象に問題意識をもち、その問題を既習の知識を根拠にして論理的に説明できるように
なることを目指す。また、他者との交流・検討により、自分の意見に更に付け足し修正するなど再
思考することで生徒の考えが深まり、一人ではもてなかった考えをもてるようになることを目指
す。
① 小学校とのつながり(小中学校の学びの系統性を意識した単元指導の構想の工夫)
三条市では、小中一貫教育を進めており、各学園(中学校区)で小中の様々なギャップをゆるや
かにする取組を大切にしている。理科は、小学校で学習した内容をさらに中学校で詳しく学んだり、
学習し直したりする教科である。したがって、各単元の学習に入る際に、小学校で学んだ内容を復習
して既習事項を想起させたり単元構成を工夫したりするなど、小学校と中学校の学習のギャップをゆ
るやかにする手立てを講じることで、知識とつながる知が形成されやすくなるものと考える。
例えば、学習指導要領や教科書等で、小学校理科4年間と中学校理科3年間での学び、特に「見
方・考え方」の変容を確認しておき、授業プランを考える。具体的には三条市内各学園(中学校区)
単位で、小中学校の接続を考えたカリキュラムや、小中の学びをつなぐ学習プランなどを作成し、小
中の学びの系統性を意識した単元構想、授業づくりに取り組む。
② 既習とのつながり(魅力ある学習問題の工夫)
これまで研究推進委員会では、生徒が学習に主体的に取り組めるようにするには生徒が自ら解決
したいと思えるような魅力ある課題が必要であると考え、学習問題の設定を重要な手立ての1つと
して取り組んできた。生徒が主体的に取り組める魅力的な学習問題を、「既習の知識を使って多様
な考えをもてる学習問題」「生徒が協働しないと解決できないような学習問題」「身近な生活と関連
させた学習問題」等のように捉え、生徒が見通しをもって取り組めるように工夫する。一人一人の
生徒がもつ既習の知識と学習問題をつなぎ、生徒がどのように「見方・考え方」を働かせて問題解
決を図るか、(考えるための武器を与え、問題への攻め方を意識させる)生徒目線の授業づくりを
する。それにより、生徒は既習の知識を使って自分なりに根拠のある考えをもつことができ、活動
への意欲や新たな知を獲得する喜び(達成感)が高まると考える。
③ 他者とのつながり(学び合いを活性化させる工夫)
これまで授業の中で学び合いの場面を意図的に設定することで、生徒の多様な考えを引き出して
きた。今までの実践から、交流・検討の学び合いを活性化させるためには、生徒に既習事項を想起
させながら、他者とつながれるように支援することが効果的であることが見えてきた。具体的には、
生徒が今までの既習事項をまとめたもの(1枚ポートフォリオやノート等)を手元に置いてたり、
教師が既習事項を提示したりして、それらを頼りにして考えを交流・検討ができるようにすること
である。
また、学び合う過程で生徒の多様な考えを可視化し、交流・検討が活性化されるように、ホワイ
トボードの使用方法を工夫する。(今日の研究授業では、オリジナル教材「はなソート」、イオンモ
デルの活用を提案する)これらにより、生徒は自分の考えを自信をもって発信することができ、学
び合いを活性化できると考える。
学び合いの基盤として、自分の考えをしっかり相手に聞いてもらえるという安心感を醸成するこ
とが必要である。そのために、話し合いのルールづくり(特に「否定しない」「反応しながら聞く」
など生徒の意見を拡散させるためのもの)も大切にしていく。
中学校教育研究指定 平成29・30年度理科教育研究発表会(中越地区)参加者名簿
1 中教研評議委員 通し
番号 氏名 所属 職名
1 1 郡市会長(柏崎・刈羽) 岸 勝巳 柏崎市立鏡が沖中学校 校長
2 2 郡市会長(長岡・三島) 大矢 慎一 長岡市立南中学校 校長
3 3 郡市会長(三条) 中村 義則 三条市立第一中学校 校長
4 4 郡市会長(小千谷) 前澤 正人 小千谷市立小千谷中学校 校長
5 5 郡市会長(加茂・南蒲) 馬場 郁夫 加茂市立若宮中学校 校長
6 6 郡市会長(十日町・中魚) 太島 誠 十日町市立下条中学校 校長
7 7 郡市会長(見附) 村山 勉 見附市立南中学校 校長
8 8 郡市会長(燕・西蒲) 堀 隆行 弥彦村立弥彦中学校 校長
9 9 郡市会長(五泉・東蒲) 渡邊 誠 五泉市立村松桜中学校 校長
10 10 地区幹事(長岡・三島) 岸 崇 長岡市立南中学校 教諭
11 11 地区幹事(新潟) 小田 一郎 新潟市立宮浦中学校 主幹教諭
2 指導者 通し
番号 氏名 所属 職名
12 1 指導者 佐藤 和彦 加茂市立加茂南小学校 校長
13 2 指導者 土佐 和久 三条市教育委員会 統括指導主事
3 一般参加者 通し
番号 市町村 所属 職名 氏名 協議会 備考
14 1 新潟市 内野中学校 教諭 中野 雄太 A
15 2 教諭 豊嶋 勇雄 B
16 3 長岡市 東中学校 教頭 多々良 儀仁 C
17 4 三島中学校 教諭 比金 正基 D
18 5 寺泊中学校 校長 鈴木 省平 E
19 6 刈谷田中学校 教諭 櫻井 真郷 F
20 7 新潟大学教育学部
附属長岡中学校 教頭 森田 雅弘 G
21 8 教諭 山本 伸寿 H
22 9 加茂市 加茂中学校 教諭 松原 智加 I
23 10 葵中学校 教諭 圡田 宗明 A
24 11 教諭 萱森 早紀 B
25 12 七谷中学校 教諭 竹内 裕太 C
26 13 若宮中学校 教諭 白井 明日華 D
27 14 十日町市 まつのやま学園 教諭 加藤 輝 E
28 15 見附市 見附中学校 教諭 上村 貴雄 F
29 16 教諭 長谷 一弘 G
30 17 教諭 篭島 晋 H
31 18 今町中学校 教諭 間島 義彦 I
32 19 西中学校 教諭 長谷川 明彦 A
33 20 湯沢町 湯沢中学校 教諭 土田 大輔 B
34 1 三条市 第一中学校 教諭 京野 隆 研究推進委員
35 2 講師 下山 裕考 D
36 3 教諭 神村 圭佑 G
37 4 第二中学校 教諭 玉木 良衛 F 研究推進委員・FT
38 5 教諭 鈴木 禎弘 G
39 6 教諭 本間 祐史 H
40 7 第三中学校 教諭 松川 香奈恵 I 研究推進委員・FT
41 8 第四中学校 校長 星 渉 A
42 9 教諭 小林 美穂 A 研究推進委員・FT
43 10 本成寺中学校
校長 八幡 雅絵 B
44 11 教諭 片桐 葉子 C
45 12 本成寺中学校 教諭 久保出 慧 D 研究推進委員・FT
46 13 教諭 古澤 結理 E
47 14 大島中学校 教諭 山田 真一 F
48 15 教諭 川村 賢一 G 研究推進委員・FT
49 16 栄中学校 教諭 澤栗 隆之 H 研究推進委員・FT
50 17 講師 有本 伸介 I
51 18 下田中学校 教諭 比護 一幸 C 研究推進委員・FT
52 19 一ノ木戸小学校 教諭 石原 淳一 B 研究推進委員・FT
53 20 教諭 小川 伸行 C
54 21 嵐南小学校 教諭 池田 清太郎 D
55 22 教諭 丸山 典子 A
56 23 月岡小学校 教諭 小野 歩 H
57 24 講師 小山 香里 I
58 25 須頃小学校 教諭 荒井 恵子 E 研究推進委員・FT
59 26 栄中央小学校 教頭 上村 寿彦 B
60 27 栄北小学校 教諭 菊岡 大輔 C
61 28 笹岡小学校 教頭 福田 睦 D
62 29 大浦小学校 教頭 泉田 茂 E
63 30 森町小学校 教諭 上原 舞 F
64 31 飯田小学校 講師 韮沢 佳史 H
3 会場校参加者 通し
番号 市町村 所属 職名 氏名 協議会 備考
65 1 三条市
大崎学園
校長 澁谷 徹也
66 2 副校長 本多 真人
67 3 教頭 名塚 高明 7
68 4 教頭 石川 肇 6
69 5 教諭 石黒佳代子 2
70 6 教諭 西山 有沙 1
71 7 教諭 中村 良子 5
72 8 教諭 阿部 真澄 4
73 9 教諭 伊藤 栄作 2
74 10 講師 小林 久代 3
75 11 教諭 長谷川美樹子 7
76 12 教諭 本田 麻衣 1 FT
77 13 講師 小野 智子 8
78 14 教諭 布施 和美 9
79 15 教諭 岡崎 翼 2 FT
80 16 助教諭 高橋 由美子 3
81 17 教諭 阿部 有生子 1
82 18 教諭 鈴木 貴大 4
83 19 教諭 外山 恵美 3 FT
84 20 教諭 河本 康介 F
85 21 教諭 家老 尊則 4 FT
86 22 教諭 堀川 彩佳 5
87 23 教諭 藤田 拓也 6
88 24 教諭 山崎 悠香 5 FT
89 25 教諭 冨沢 一紀 7
90 26 教諭 星野 唯 8
91 27 教諭 五十島律子 6 FT
92 28 教諭 金子 裕彦 9
93 29 教諭 岡田 ゆう 9
94 30 三条市
大崎学園
教諭 後藤 直 1
95 31 教諭 前田 尊昭 8 FT
96 32 教諭 小林 悟 2
97 33 教諭 五十嵐尚己 3
98 34 教諭 横田真由美 4
99 35 教諭 玄間由香里 5
100 36 教諭 古川 夏希 6
101 37 教諭 北岡啓一郎 3
102 38 教諭 牛腸 康志 4
103 39 教諭 米山 國男 5
104 40 教諭 荒井 哲夫 I
105 41 教諭 今井 奈奈 研究推進委員・会場校責任者
106 42 教諭 長束 貴英 研究推進委員・授業者
107 43 教諭 阿部亜紀子 6
108 44 教諭 丸山 広大 7
109 45 教諭 鈴木 大地 7
110 46 教諭 相田恵利子 8
111 47 教諭 熊倉 忠平 2
112 48 教諭 二瓶 綾子 1
113 49 教諭 山口 麻子 9 FT
4 協議会グループ
(1)市外・市内
(2)会場校
氏名 所属 備考 氏名 所属 備考
1 本田 麻衣 大崎学園 FT・記録 6 五十島律子 大崎学園 FT・記録
後藤 直 古川 夏希
阿部有生子 藤田 拓也
二瓶 綾子 阿部亜紀子
西山 有紗 石川 肇
2 岡崎 翼 大崎学園 FT・記録 7 丸山 広大 大崎学園 FT・記録
小林 悟 長谷川美樹子
石黒佳代子 冨沢 一紀
熊倉 忠平 鈴木 大地
伊藤 栄作 名塚 高明
3 外山 恵美 大崎学園 FT・記録 8 前田 尊昭 大崎学園 FT・記録
五十嵐尚己 小野 智子
高橋由美子 星野 唯
北岡啓一郎 相田恵利子
小林 久代 9
山口 麻子 大崎学園
FT・記録
4
家老 尊則 大崎学園
FT・記録 布施 和美
横田真由美 金子 裕彦
氏名 所属 備考 氏名 所属 備考
A 中野 雄太 内野中学校 F 櫻井 真郷 刈谷田中学校
圡田 宗明 葵中学校 上村 貴雄 見附中学校
長谷川明彦 西中学校 玉木 良衛 第二中学校 FT・記録
小林 美穂 第四中学校 FT・記録 山田 真一 大島中学校
星 渉 第四中学校 河本 康介 大崎学園
丸山 典子 嵐南小学校 上原 舞 森町小学校
B 豊嶋 勇雄 内野中学校 G 森田 雅弘 附属長岡中学校
萱森 早紀 葵中学校 長谷 一弘 見附中学校
土田 大輔 湯沢中学校 鈴木 禎弘 第二中学校
八幡 雅絵 本成寺中学校 川村 賢一 大島中学校 FT・記録
石原 淳一 一ノ木戸小学校 FT・記録 神村 圭佑 第一中学校
上村 寿彦 栄中央小学校 H
山本 伸寿 附属長岡中学校
C 多々良儀仁 東中学校 篭島 晋 見附中学校
竹内 裕太 七谷中学校 本間 祐史 第二中学校
比護 一幸 下田中学校 FT・記録 澤栗 隆之 栄中学校 FT・記録
片桐 葉子 本成寺中学校 小野 歩 月岡小学校
小川 伸行 一ノ木戸小学校 韮沢 佳史 飯田小学校
菊岡 大輔 栄北小学校 松原 智加 加茂中学校
D 比金 正基 三島中学校 I
間島 義彦 今町中学校
白井明日華 若宮中学校 松川 香奈恵 第三中学校 FT・記録
下山 裕考 第一中学校 有本 伸介 栄中学校
久保出 慧 本成寺中学校 FT・記録 小山 香里 月岡小学校
池田清太郎 嵐南小学校 荒井 哲夫 大崎学園
福田 陸 笹岡小学校
E 鈴木 省平 寺泊中学校
加藤 輝 まつのやま学園
古澤 結理 本成寺中学校
荒井 恵子 須頃小学校 FT・記録
泉田 茂 大浦小学校
第9学年1組 理科学習指導案 平成 30年 11月 13日5校時 大崎学園体育館1
授業者 三条市立大崎学園 教諭 長束 貴英
1 単元名 化学変化とイオン
2 単元の目標
化学変化についての観察、実験を通して、水溶液の電気伝導性や中和反応について理解させるとともに、これらの
事物・現象をイオンのモデルと関連付けてみる見方や考え方を養う。
1章 水溶液とイオン
・水溶液には電流が流れるものと流れないものがあることを見い出す。また、イオンの存在を知り、イオンの生成
が原子の成り立ちに関係することを知る。
2章 酸・アルカリとイオン
・酸性とアルカリ性の水溶液の性質を調べ、酸とアルカリのそれぞれの特性が水素イオンと水酸化物イオンによる
ことを知る。また、酸とアルカリを混ぜると、水と塩が生成することを理解する。
3章 電池とイオン
・電解質の水溶液と2種類の金属板などで電流が取り出せることを見い出すとともに、化学エネルギーが電気エネ
ルギーに変換されていることを知る。また、身のまわりにある電池の種類について調べる。
3 指導の構想
(1) 単元について
小学校では、第6学年で「水溶液の性質」について学習している。また、中学校では、第1学年(第7学年)で
「身の回りの物質」、第2学年(第8学年)で「電流とその利用」と「化学変化と原子・分子」について学習して
いる。ここでは、水溶液の電気的な性質や酸とアルカリの性質についての観察、実験を行い、結果を分析して解釈
し、水溶液の電気伝導性や中和反応について理解させ、イオンのモデルと関連付けてみる微視的な見方や考え方を
養うことが主なねらいである。特に、電池においては化学エネルギーが電気エネルギーに変換されていることを粒
子モデルで理解させることが主なねらいである。その際、化学エネルギーの視点からは、小学校の物質のすがたや
変化で培ってきたイメージをもとにして中学校で形成された原子・分子モデルおよびイオンモデル、また、電気エ
ネルギーの視点からは、小学校の電流・電気で培ってきたイメージをもとにして中学校で形成された電子モデル、
この2つのモデルを統合させて化学的エネルギーが電気エネルギーに変換されていることを理解させたい。
(2) 生徒の実態 9年1組(男子15名、女子16名、計31名)
①レディネス
平成30年度全国学力・学習状況調査の平均正答率は全国値より物理的領域で-4ポイント、化学的領域で-
9ポイント、生物的領域で-7ポイント、地学的領域で-4ポイントであった。特に化学的領域で理解が不足し
ていることがわかる。また、化学的領域内では、「知識」に関する問題での正答率は全国値と同等程度であるが、
「活用」に関する問題での正答率は全国値より 20 ポイント程度低い問題もあった。粒子概念に関連する設問に
ついて分析したところ「アルミニウムの原子の記号の表し方についての知識を身に付けている」設問での平均正答率は
全国値より6ポイント上回っていた。また、「化学変化を表したモデルを検討して改善し、原子や分子のモデル
で説明できる」設問で全国値を2ポイント上回っていたが、正答人数の割合は 51%にとどまっており、重点的
に指導すべきと考えられる問題であると指摘されている。
②関心や意欲
平成30年度全国学力・学習状況調査の質問紙調査の結果、当該学年は「理科の学習は大切だと思うか」
の問いに肯定的な意見の生徒は7割以上であったが、「観察や実験の結果をもとに考察しているか」の問い
では肯定的な意見が全国値より 18 ポイント低かった。さらに、「解答を文章などで書く問題があったが、
最後まで回答を書こうと努力したか」との問いでも全国値より4ポイント低い。考察などの思考すること
に苦手意識をもっている生徒が多いことが伺える。授業でも、全体として実験・観察に意欲的に取り組む
生徒であっても、受け身で探究心に欠けたり、正しい結論を知ることに価値を置いたりするなど論理的・
科学的に考えることが苦手な生徒も見受けられる。また、Q-U等の調査結果から本学級は、行事などの
活動には熱心に協力して取り組むが、学習に対しては積極的に取り組む生徒と消極的な生徒とに分離して
いることが指摘されている。学び合いのルールを設定し、対話的に学習に取り組ませることで学習意欲の
向上を図り、思考することの楽しさを味わわせたい。
(3) 主題に迫るための手立て
ステップ1 小学校とのつながり
本単元「水溶液とイオン」は粒子概念を構築する最終単元であるとともに、エネルギー概念の電気分野を含む単
元である。そのため、中学校だけではなく小学校からつながる学習内容の系統性を意識した単元構成とすることで、
これまでの学習内容をつなげて考えたり、捉え直したりし、粒子概念やエネルギー概念を総合的に獲得することが
できる。そこで、本単元では様々な学習の機会に、既習事項を想起させたり、学習内容を復習したりしながら進め
ることを心がけた。具体的な指導場面は「4 単元の指導計画と評価基準」に示す。なお、本単元につながる学習内
容の系統を以下のように捉えた。また、それぞれの学習内容で子どもたちが獲得してきた概念を示す。
【粒子概念】学習系統と獲得する概念図
ものの溶け方(小5)
水溶液の性質(小6)
水溶液(中1)
化学変化と原子・分子(中2)
+
→ +
水溶液とイオン(中3)
【エネルギー概念】学習系統と獲得する概念図
電気の通り道(小3)
電気の働き(小4)
電流の働き(小5)
電気の利用(小6)
電流とそのはたらき(中2)
エネルギー(中3)
物を溶かした分だけ重くなる。物が水に溶ける量には温度によって限界がある。 水に溶けた食塩は、目に見えない細かい形になって水の中に含まれる。
塩酸は鉄やアルミを溶かし、水溶液の中には見えない形になって残っている。元の金属とは違う性質のものになる。
回路が「わ」のようになれば電気がぐるっと回るようになり、豆電球の明かりがつく。
電流には向きがある。 電流は+極から-極へ流れている。 乾電池1つより、2つを直列にすると電流が強くなる。
電磁石は電流を流したときだけ磁石になる。磁石の極をかえることができる。電流の強さが大きいほど電磁石の働きは大きくなる。
電気は手回し発電によって作ることができる。そしてその電気をコンデンサーに溜めることができる。電気は、熱、光、運動、音に変換される。
すべての物質は、顕微鏡を使っても見えないほどの小さな粒(粒子)が集まってできている。状態変化では、粒子同士の間隔が変化するが、粒子の数は変わらない。
すべての物質は原子からできている。いくつかの原子が結びついた粒子を分子という。熱や電気エネルギーなどで原子の組み合わせが変わり別の物質になる。
原子は+の電気をもつ陽子とーの電気をもつ電子からできている。原子は電子を放出したり、受け取ったりする。 金属がとけるなどの化学変化が起こって、物質がもっている化学エネルギーが電気エネルギーに変わる。
電流の大きさは、電圧に比例する。電力が大きいと、電気エネルギーが多くなる。 電流は+極から流れるが、電子はー極から+極へ向かう。 コイルと磁石を用いて発電ができる。 乾電池は直流、発電機は交流の電気が取り出せる。
運動、電気、熱、光、音、化学、核などのいろいろなエネルギーはエネルギー変換器などにより互いに移り変わる。移り変わっても、エネルギーの総量は常に一定に保たれる。
-
-
-
+
+
+
ステップ2 既習とのつながり
生徒が主体的に学習活動に取り組むためには、学習問題に対しての興味(動機)、期待、価値が必要
であると考える。そこで、身近に存在する電池のしくみを説明するという学習問題を設定し、その解決
のために様々な実験を行って情報や知識を積み上げる単元構成を考えた。また、電池を柱とした単元構
成は、生徒にとっては普段使用している電池のしくみを説明することができるようになるところや、既
習事項をもとに他者と協力しながら対話的に問題解決を進められるところに面白さを感じると考えた。
ステップ3 他者とのつながり
① 1枚ポートフォリオ
生徒が積み上げてきた既習知識を振り返ったり、結びつけたりしながら他者と思考ができるように小単元ご
とに1枚ポートフォリオを作成した。小単元で獲得してほしい力(解決してほしい課題)を明確にし、小単元
での観察・実験を通して獲得した知識を整理できるような形式とした。すべての実験が問題解決につなが
るという見通しをもって実験を行うので、実験から得られる結果の意味を理解しやすい。
② 思考ボード『はなソート』、イオンモデル(自作)
生徒が目に見えない現象を理解し、説明するためにはモデルが必要である。今回は、生徒に原子・イオンや
電子などの粒子概念を確実に定着できるように、粒子は円状にしたり、イオンの極がわかるように工夫したモ
デルを自作した。モデルはホワイトボード上で操作しやすいようにマグネットで作成した。
思考ボード『はなソート』(話そう+thought(思考))は鉄板の入ったホワイトボードに、マーカーで描ける
シートを張り合わせた独自のボードで、生徒が意見交流や思考する場面で活用する。
③ 学び合いのルールと形態
学級の中での学び合いのルールを設定し展開することで、学習に意欲的な生徒だけではなく、消
極的な生徒にも学び合いに参画している意識をもたせることができる。本単元での学び合いのルー
ルは、「全員が同じくらいの量を話す。」「他者の話に必ず反応する。」とし、目標として「より良い
考え(説明)をめざす。」ことを設定した。また、電池に対する多様な見方・考え方を引き出すた
めにワールド・カフェ的な形態を取り入れる。
4 単元の指導計画と評価規準
「水溶液とイオン」「酸・アルカリとイオン」「電池とイオン」〔全29時間〕(本時28/29)
また、観点の“関”は「自然事象への関心・意欲・態度」、“思”は「科学的な思考・表現」、“技”は「観察・実験の技
能」、“知”は「自然現象についての知識・理解」を表す。
小単元 学習内容 観
点
評価規準
1章 水溶液とイオン (10時間)
1 水溶液は
電流を流すか
・電気を流す物質(金属)・流さない物質(非金属)
について、既習事項を整理する。(小3、中1、中2)
知
・金属、非金属についての既習事項をまとめること
ができる。
・いろいろな水溶液について電流が流れるかどうか
を調べる。(中2)
技 ・電源装置や電流計を正しく扱うとともに、正しい
回路を組み立てている。
・実験結果から、水溶液には電流が流れるものと流
れないものがあることを見い出す。
知 ・物質には電解質と非電解質があることを説明して
いる。
2 イオンと
は何か
・イオンについて知る。
・原子の構造を理解し、電子の授受によってイオン
に変わることを知る。(中2)
・イオン記号の表し方を知る。
知 ・イオンや原子の構造について説明している。
・電子がマイナスの電気を持っていることをもとに
して、電子の授受と陽イオン、陰イオンの関係を推
論している。
・原子が電子の授受を行ってイオンになる変化をモ
デルやイオン式で表している。
・水溶液中のイオンの存在を考察するとともに、電
離について理解する。(中1)
思 ・電解質の水溶液の電離のようすをイオンのモデル
やイオン式で表している。
・電解質の水溶液に金属を入れると、とけて見えな
くなることから、金属がイオンになることがあるこ
とを知る。
思 ・電解質の水溶液に金属を入れると、金属がイオン
になることがあることを推測している。
3 電気分解
のしくみ
・塩化鉄、塩化水素を電気分解すると、陽極から共
通に塩素が発生することから、電解質の水溶液が電
流を流す理由を推測する。
思 ・塩化銅、塩化鉄、塩化水素を電気分解すると、い
ずれの陽極からも塩素が発生することを指摘してい
る。また化学変化を化学反応式で表すことができる。
・塩化銅水溶液に電流を流し、陽極に塩素が、陰極
に銅が生じることを確かめる。(中2)
思 ・塩化銅を電気分解したとき、陽極に塩素が、陰極
に銅が生じることを予想している。
・塩化銅水溶液の電気分解を理解する。 思 ・塩化銅水溶液の電気分解のようすをモデルを用い
て説明することができる。
2章 酸性やアルカリ性の水溶液を調べよう (9時間)
1 酸性やア
ルカリ性の水
溶液を調べよ
う
・酸性とアルカリ性の水溶液の性質を調べる。
(小6)
技 ・リトマス紙やBTB溶液を正しい方法で使い、そ
れらの色の変化から水溶液の性質を判別している。
・酸性とアルカリ性の水溶液がそれぞれに示す共通
な性質について理解する。
・酸とアルカリの意味について理解する。(小6)
科 ・実験結果から、酸性とアルカリ性の水溶液のそれ
ぞれに共通な性質を見い出している。
2 酸・アル
カリの正体は
何か
・酸性やアルカリ性の水溶液の性質が何によって決
まるのかを実験で確かめる。
思 ・リトマス紙の色が変化したようすをイオンと関連
付けて説明している。
・酸性の性質は水素イオン、アルカリ性の性質は水
酸化物イオンによることを理解する。
思 ・酸性やアルカリ性の水溶液のようすをイオンのモ
デルで表現している。
3 酸とアル
カリを混ぜる
とどうなるか
・酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜるとど
のような変化が起こるかを調べる。(小6)
思 ・酸にアルカリを加えると、酸の性質が弱まること
を予想している。
・水酸化ナトリウム水溶液に塩酸を混ぜたときに起
こる変化のようすから、中和および水と塩の生成に
ついて理解するとともに、イオンのモデルを使って
説明する。(中1、中2)
思 ・中和のようすについて、イオンのモデルで表現し
ながら説明している。
・中和のときに、残ったイオンによってできる物質
が塩であることを知るとともに、塩には、いろいろ
な種類があることを理解する。
思 ・様々な酸とアルカリの水溶液の中和により、どの
ような塩ができるかを推測している。
3章 電池とイオン (7時間)
1 電池を作
ろう
・果物電池を見て、電池のしくみに興味をもつ。
・理科室にある材料で原理を調べる実験計画を立て
る。
思 ・果物電池のようすを見て、酸性の水溶液と金属が
電池に関係していることを見い出し、実験計画を立
てることができる。
・塩酸の中に Zn と Cu の組み合わせを変えて入れ
たときの反応を調べる。
技
思
・2種類の金属の組み合わせから、電池になる場合
とならない場合の違いに興味をもち、その理由を考
えている。。
・塩酸の中に金属を入れてそのときの反応を調べる。
(小6)
・イオン化のようすや水素の発生をモデルを用いて
説明する。
技
思
・金属がイオンに変化するようすと水溶液中のイオ
ンの状態を、イオンモデルを使って説明できる。
・金属がイオン化し、電子を放出することを見い出
し、水素の発生と関連付けて説明できる。
【本時】・化学電池のしくみを1枚ポートフォリオ
をもとに、イオンのモデルを用いて考察する。
思 ・化学電池のしくみを、イオンのモデルを用いて説
明している。
2 身のまわ
りの電池を探
そう
・日常生活や社会では、乾電池、鉛蓄電池、燃料電
池など、さまざまな電池が使われていることを知る。
・燃料電池の原理について知る。(中2)
知
思
・身のまわりにどのような電池があるかあげてい
る。・燃料電池のしくみは、水の分解の逆反応である
ことを説明している。
5 本時の指導
(1) 本時のねらい
化学電池のしくみをイオンのモデルを用いて理解するとともに、化学エネルギーと電気エネルギーの変換につ
いて、粒子概念やエネルギー概念を統合して考える。
(2) 本時の構想
生徒は化学電池の原理を説明するために、見通しを立てて観察・実験を繰り返し、その結果を1枚ポートフ
ォリオに蓄積してきた。つまり、1枚ポートフォリオは、今までの観察・実験が1つのストーリーとしてまと
まっている。
前時では、化学電池の原理をイオンのモデルを使って説明するために、イオン化傾向について調べる実験を
行う。そこで、金属の種類によってイオンへのなりやすさが異なることに気付き、電子の放出のしやすさにつ
いて理解する。本時では、その実験結果をポートフォリオに付け加えて、化学電池の原理をイオンのモデルを
使って説明できるようになることをねらっている。化学電池の原理について、生徒がこれまでに蓄積した知識
を活用し、イオンのモデルを操作しながら他者とその原理を検討する姿を期待したい。
(3) 前時の展開
本時の学習内容は前時とつながっているため、2コマ続きの後半と考える必要がある。そのため、前時の展開
を簡単に示す。
過程 学習内容 ●教師の働きかけ ○生徒の反応 ◇留意点 ★評価
導入
15分
・課題の把
握
●主発問の提示をする。
●イオンへのなりやすさをどうやって調べるかを考えさせる。
○隣同士で話し合って、発言する。
展開
23分
・演示実験
・個の思考
・班の思考
・全体発表
●生徒から出された意見をもとに演示実験を行う。
○演示実験の結果をポートフォリオにまとめる。
●自分で思考させる。
○ポートフォリオに自分の考えをまとめる。
●学び合いのルールを確認し、班内で検討させる。
○“はなソート”に描かれた図の上でイオンのモデルを操作し
ながら化学電池の原理について検討する。
●班の考えを発表させる。
○全体発表をする。
◇学び合いのルールに則
り、他者の意見を尊重しつ
つ自分の意見を伝えるこ
と。
◇教師が指名する。
まとめ
7分
・振り返り ●金属のイオンへのなりやすさ(イオン化傾向)をまとめさせ
る。
○金属のイオンへのなりやすさをポートフォリオにまとめる。
◎ 亜鉛と銅は、どちらがイオンになりやすいか。
【予想される生徒の回答例】
・金属を塩酸の中に入れてどれが速くとけるか調べる。
・電解質をしみこませたろ紙の上に金属片(Zn,Cu)を置き、検流計(電流計)
で針の動きを読み取り、電子の動きを推測する。
実験の結果(反応のようすと水素の発生)をイオンモデルで説明する。
(4) 本時の展開
過程 学習内容 ●教師の働きかけ ○生徒の反応 ◇留意点 ★評価
導入
5分
・前時の内
容を想起す
る。
●前時の授業を想起させ、イオン化傾向を確認する。
○1枚ポートフォリオとビデオを見ながら、前時の内容を想起
する。
◇前時のイオン化傾向の
実験を行っているビデオ
を映す。
展開
25分
・課題の把
握
・個の思考
・班の思考
・班外の思
考の共有
・班の思考
・全体発表
●主発問の提示をする。
●自分で思考させる。
○ポートフォリオに自分の考えをまとめる。
●学び合いのルールを確認し、班内で検討させる。
○“はなソート”に描かれた図の上でイオンのモデルを操作し
ながら化学電池の原理について検討する。
●他の班の考えや説明を共有させる。
○他の班の考えや説明を聞き、よりよい考えや説明がないか確
認する。
●他の班の考えや説明を参考にして、自分たちの班の考えをま
とめる。
○自分たちの班の説明をより質の高いものにする。
●班の考えを発表させる。
○全体発表をする。
◇水素の発生まで説明で
きるように指導する。
◇学び合いのルールに則
り、他者の意見を尊重しつ
つ自分の意見を伝えるこ
と。
★考えの強化・修正が行わ
れているか。
◇ワールド・カフェ的な形
態
★考えの強化・修正が行わ
れているか。
◇どの班よりも上手な説
明を目指す。
★既習知識や用語を活用
しているか。
◇教師が指名する。
◎なぜ、塩酸と2種類の金属で電流が流れるのか。イオンのモデルであらわしてみよう。(今
度こそ!)
【予想される生徒の回答例】
○電子の流れについて ○イオンについて
・導線中を流れる ・亜鉛イオンだけでなく銅イオンも出る
・水溶液中を流れる
まとめ
Ⅰ
7分
・振り返り ●化学電池の原理をまとめさせる。
○化学電池の原理をポートフォリオにまとめる。
★既習知識や用語を活用
して他者に伝わる文章や
図でまとめている。(思
考・表現)
まとめ
Ⅱ
13分
・単元全体
の振り返り
●電池の原理を理解する学習を通して、化学エネルギーと電気
エネルギーの変換について自分なりに感じたことや考えた
こと、あるいは新たに疑問に感じたことをまとめさせる。
○1枚ポートフォリオの一枠を利用して書く。
(5) 評価
・ポートフォリオに書かれた既習知識を活用して、課題を解決しようとしている。(興味・関心)
・『はなソート』を活用することで、他者との意見交流や思考の広がりや深まりがみられる。(思考・表現)
(6) 板書計画
(7) 意見交流の工夫(ワールド・カフェ的活動)
※一度にすべての班と交流することができる。
【期待するまとめ】(図があってもよい)
-極の化学変化:-極の亜鉛板の表面では、亜鉛原子(Zn)が電子2個を放出して
亜鉛イオン(Zn2+)となり、塩酸の中に溶けだしていく。放出さ
れた電子は導線を通って銅板へ向かって流れる。
+極の化学変化:+極の銅板の表面では、塩酸中の水素イオン(H+)が導線から流
れてくる電子を1個受け取って水素原子(H)となる。この水素
原子が2個結びついて水素分子(H2)になり、気体が発生する。
11/13
◎なぜ、塩酸と2種類の金属で電流が流れるのか。イオンのモデルであらわしてみよう。
はなソート
8
班
2
班
1
班
4
班
3
班
6
班
5
班
7
班
3章 電池とイオン 年 組 番 氏名
片方が電池になって、もう一方は電池にならない。なぜだろう。
交流意見 最終の考え
班の考え個人の考え
亜鉛の方が反応が速く、イオンになりやすい。
実験② ( 月 日)
【目的】理科室にある薬品で再現してみよう。(塩酸に亜鉛と銅の組み合わせを変えて入れてみ
実験①( 月 日)
【目的】レモン電池 実験③( 月 日)
( 月 日)【目的】なぜ、塩酸と2種類の金属で電流が流れるのか。
原子モデルで
反応を表す