科教協静岡「研修交流会」の「小学校講座」での、丸山哲也さん(科教協)の講演内容です。
1.教科書通りにうまくいかないのは?
最初に教科書通りに授業がうまくいかない問題点の話がありました。
①教師の不勉強、②子供の理解不足、③準備時間の少なさ、④教科書の指導計画、⑤その他があると思われますが何が原因だと思いますか?と問いかけられました。
教科書の進め方は、ジャガイモ畑の写真を手がかりに問題をつかませるようにしているが、その写真からではなかなか問題をつくれないし、教科書通りの方向に行かない場合があると教師が困ってしまうこともある。
教科書を先読みしている子はできるかもしれないが、「植物の葉に日光が当たると、葉にでんぷんはできるのだろうか?」と問題を立てられても、予想を立てたり実験を考えることは難しい
2.実験で問題を解決する、1時間1課題の授業の提案
そこで、「実験で問題を解決する、1時間1課題の授業」の提案がありました。
「物の溶け方」について、教科書の進め方と丸山さんの進め方の話がありました。
(1)教科書の進め方
1時間目
食塩を水に溶かし、気づいたことを話し合う。
・食塩が見えなくなったね。
水に食塩や砂糖が溶けた透明な液体のことを水溶液といいます。
食塩=食塩水溶液 砂糖=砂糖水溶液
2、3時間目
問題 水にものを溶かした後の水溶液の重さはどうなるのだろうか?
予想を立てる→調べる方法について計画を立てる
結果 変わらない。
結論 水にものを溶かした後の水溶液の重さは、溶かす前の水とものを合わせた重さに等しい。
4時間目
深めよう どのように溶けているか見てみよう!
コーヒシュガーを水に入れ、溶けている様子を観察する。
5時間目
問題 ものが、水に溶ける量には限りがあるだろうか?
予想 ・食塩は水に溶けると見えなくなったから、限りなく溶けると思う
・見えなくなっても食塩は水の中にあったのでものが溶ける量は……
・ものによって違うんじゃない
計画 水50mlをメスシリンダーで測りとりビーカーに入れる。5gの食塩を加え、溶けるか調べる。ミョウバンも同じように行う。
実験
考察 ・ものは限りなく溶けると思ったけど、食塩は15gぐらいまでしか溶けなかったよ。
・食塩とミョウバンでは、溶ける量が違ったね。
結論 ものが決まった量の水に溶ける量には限りがある。また、ものによって、決まった量の水に溶ける量は違う。 (以下略 12時間計画)
(2)1時間1課題の授業(丸山プラン)
1時間目
水の入ったペットボトルを机の上に出しましょう。黒い紙の上に食塩の粒がありますね。食塩の粒を水の中に入れると、粒はどうなりますか。 →挙手による自由発言
ではやってみましょう。
→食塩の粒は、水に溶けて見えなくなりました。では、今日の課題です。
課題1 スライドガラスの上に食塩を1粒置きます。それを解剖顕微鏡の上にのせましょう。食塩の粒が見えますね。この食塩に水を1滴落とします。解剖顕微鏡を使うと、水に溶けた食塩を見ることができるでしょうか。
質問はありますか。自分の考えを書きましょう。 →挙手による自由発言
結果 食塩の粒が見えなくなった。
教えること 食塩は、水に溶けると見えなくなる。食塩が水に溶けて透明になった液体を食塩水溶液とよぶ。(塩水のことです)
2時間目
前日のノートで、よかったものを読み上げる。では今日の課題です。
課題2 食塩・砂糖・ミョウバン・小麦粉・片栗粉を水に溶かしてみましょう。水溶液になるのはどれですか
自分の考え 各自ノートにそれぞれの予想と理由を書く。
実験 5本の試験管に1/5くらいの水を入れ、それぞれの物質を入れて振り、個別に「溶けた」「溶けない」「見当がつかない」を判定する
結果 食塩、砂糖、ミョウバンは透明になり水溶液になった。小麦粉、片栗粉は透明でなく濁っていて、水溶液にはならなかった。
3時間目
前日のノートで、よかったものを読み上げる。今日の課題です。
課題3 コーヒーシュガー、食紅、ベンガラを水に溶かしてみましょう。水溶液になるのはどれですか?
自分の考え 各自ノートにそれぞれの予想と理由を書く。
実験 3本の試験管に1/5くらいの水を入れ、それぞれの物質を入れ振り、個別に「溶けた」「溶けない」「見当がつかない」を判定する
結果 コーヒーシュガー、食紅は有色透明になった。ベンガラは底にたまった。(透明には、無色透明と有色透明があることを教える。)
4時間目
前日のノートでよかったものを読み上げる。今日の課題です。
課題4 容器、水食塩、薬包紙を合わせた重さは200gです。食塩を溶かした後で、重さをはかると200gになりますか?
自分の考え 予想は「200gになる」「200gより重くなる」「200gより軽くなる」「見当がつかない」から選び、自分の考えを書く
実験 クッキングスケールを使い、実験を行う。
結果 食塩を溶かした後も重さは、変わらなかった。 (5時間目~11時間目は略)
3.丸山プランを実際にやりながら、質問や意見交換をして深める
教科書の進め方を説明した後、「丸山プラン」の説明がありました。
1時間目の課題1の実験を双眼実体顕微鏡を使い参加者が体験し、質問や意見交換をしました。
①食塩の粒が、溶ける様子の観察
・ホールスライドガラスが観察に便利である。双眼実態顕微鏡もこの観察には適しているとの説明がありました。
・ホールスライドがないときは、「とじ穴補修シール(ポリプロピレン製)」を貼ればできるとの提案もありました。
・ホールスライドガラスの中央にスポイトで水をたらし、双眼実態顕微鏡で溶ける様子を観察しました。
②食塩が、析出する様子の観察
・ホールスライドガラスの中央に60℃程度の食塩の飽和水溶液を1滴たらし、ドライヤー等で送風し、水を蒸発させて食塩の再結晶を観察しました。
時間がなくなり、1時間目以降はできませんでしたが、「理科の実験は実験が要」、「1時間1実験(1課題)」「自分で試してたしかめて学ぶ」の実際が再現され授業の進め方やイメージをつかむことができました。 (文の作成:科教協静岡 片山)
【感想】
・理科の授業は、実験が要であることを再認識しました。たくさん実験を見せていただきありがとうございます。学校でも紹介したいと思います。楽しく学ぶことができました。
・退職しましたが、専科として現在も3~6年までの授業を行っています。毎回新しい事がらに、ヒント・気づきをいただき実践に移すようにしております。今回もたくさんの収穫がありました。
・授業づくりについてのアドバイスや、実験の工夫を聞くことができてとても参考になった。
・最近、科教協に参加していないので、新しい動向や実験方法を知ることができて良かった。
【参考】第14回「研修交流会」の内容紹介(2023.5.21)