第３学年

地球と宇宙～宇宙の中の地球～

１ 単元の概要
空には太陽や月、様々な明るさや色をもつ星が輝き、望遠鏡を使うとさらに多彩な天体が見えてくる。この単元では、地球のなかまの惑星や、それらを照らす太陽など、様々な天体がどのような特徴をもつかを学習する。また、宇宙にはどのような天体が存在し、どのように広がっているのか、それらを知るために、先人たちが宇宙探査を行ってきた、ふるさとでもある宇宙について学習していく。
学習のねらいと手だて○ 太陽の観察を行い、その観察記録や資料に基づいて、太陽の特徴を見いだして理解させる。
○ 観測資料などを基に、惑星と恒星などの特徴を見いだして理解させる。
○ 恒星、惑星、衛星、すい星などの天体の特徴、銀河系の構造について理解し、知識を身につけさせる。

上弦の月

２ 指導計画指導計画（総時数７時間）

主な学習活動と内容

指導・支援上の留意点

１ 太陽のすがた〈科学館での学習〉① 望遠鏡の使い方を知る。

※この学習では、科学館の常設展示にない時間【学習Ⅰ】天体望遠鏡の種類と使い方を 望遠鏡等を取り扱うので、学習を行う際は、学習する。
② 太陽の表面の観察を行う。
【学習Ⅱ】太陽表面の観察を行う。
【学習Ⅲ】昼間の星の観察を行う。

事前に科学館への相談が必要。
・望遠鏡の構造と使い方について、説明を聞 3 時間
く。
・太陽の表面の観察を行う。

③ 観察から分かる太陽の特徴について考 ・望遠鏡で明るい恒星などを観察し、昼間にえる。
２ 太陽系のすがた① 太陽系を構成する天体の特徴を知る。

も星が見えることを知る。
・太陽系の惑星の大きさについての展示物で、それぞれの大きさの違いを確認する。 2 時間

② 太陽系を構成する天体の分類を行う。
３ 生命の星 地球① 様々な天体と比較したときの、生命が存

・ 地球には、生命を支える条件が備わっていることにも触れる。

1 時間

在する環境をもつ、地球の特徴を知る。
４ 銀河系と宇宙の広がり① 太陽系の外の天体や宇宙の広がりについて知る。

・宇宙探査に関する展示物から、宇宙の広がりや多様な天体についての関心を高め 1 時間る。

３ 科学館での学習
学習Ⅰ 天体望遠鏡の種類と使い方を学習する。
〈天体観測室での学習〉
科学館にある天体望遠鏡及び、太陽望遠鏡を用いて、天体望遠鏡の構造や使い方について学ぶ。あらかじめ複数グループ（１グループ１５人程度）に生徒を分けておき、ドームの中の天体望遠鏡、屋上の太陽望遠鏡に分かれて説明を聞く。説明内容は、望遠鏡の構造や種類について、使用上の注意、望遠鏡の使い方についてとする。特に望遠鏡の使い方については、科学館職員が操作する様子を見ながらの説明となる。なお、天候が悪い場合は、ポータブル望遠鏡を用いて説明する。

学習Ⅱ 太陽表面の観察を行う。
〈天体観測室での学習〉
屋上に設置された天体望遠鏡を用いて、太陽表面の観察を行う。それぞれ記録用紙に、太陽の黒点の様子をスケッチなどで記録する。また、別の日に観察した記録や写真と比較することで、黒点が動いていることに気付かせ、太陽も自転していることを見いださせる。天候が悪い場合は、別の日に観察した記録や写真を提示し、気付いたことを記録させる。

学習Ⅲ 昼間の星の観察を行う。
〈天体観測室での学習〉
ドーム内の天体望遠鏡を用いて、昼間に見える天体の観察を行う。金星が見える場合は、金星（面積がある・満ち欠けをしている）と恒星（光る点で面積はない）の違いを観察する。天候が悪い場合は、写真等での説明となる。

金星（内惑星）の満ち欠け（イメージ）

こと座（ベガ）2023 年 2 月 11 日撮影

４ 学習展開例（スペース LABO での学習）
学習展開例
学習活動

指導・支援上の留意点

活用展示物など

学習Ⅰ 天体望遠鏡の種類と使い方を学習する。
１

天体望遠鏡の構造や種類の説明を聞く。

○ レンズを用いた屈折式望遠鏡や、鏡を用いた反射式望遠鏡などの種類が※この学習を科学館ある。

で行う際は、事前に○
２

天体望遠鏡で星を見るときの手順と注意点を聞く。

・天体望遠鏡

目を傷める危険性があるため絶対に太陽を見てはいけない。

科学館への相談が必要。

○ 科学館職員が操作を行いながら、天体望遠鏡で星を見るときの手順を説明していく。

学習Ⅱ 太陽表面の観察を行う。
３ 太陽望遠鏡で、太陽表面の観察を行う。
※天候が悪いときには、科学館で撮影された写真等を用いる。

○

屋上に設置された太陽望遠鏡を用いて、太陽表面の観察を行う。
○

黒点の位置や形に変化があることに気付かせる。
○ 黒点の位置や形の変化などから、太４ 別の日の記録と比べる。

陽も自転していることを見いださせ・太陽望遠鏡・太陽観察時の写真※この学習を科学館で行う際は、事前に科学館への相談が必要。

る。

学習Ⅲ 昼間の星の観察を行う。
５ 天体望遠鏡で、昼間に見える〇太陽の光で見づらくなっているだけ星（金星などの惑星と恒星）ので、昼間にも星は輝いていることに気観察を行う。

付かせる。

※天候が悪いときには、科学館・天体望遠鏡・金星観測時の写真・恒星観測時の写真で 撮影 され た写真 等を用 いる。
６※この学習を科学館

金星などの惑星と恒星の違〇金星などの惑星は、望遠鏡で見ると面で行う際は、事前にいについての気付きを共有す積があり、満ち欠けをしていることも科学館への相談が必る。

あるが、恒星は光る点にしか見えない要。

ことを確認し、星までの距離が全く違うことに気付かせる。

ワークシート
学習Ⅰ 天体望遠鏡の種類と使い方を学習する。
①

望遠鏡にはどのような種類があるだろうか？

〔〕
凸レンズを使った望遠鏡。ガリレオ・ガリレイが天体観測のためにつくって、太陽の黒点や木星の衛星を発見し、地動説を打ち出した。
〔〕
鏡の反射を利用した望遠鏡。大きな鏡によってたくさんの光を集められるため、大型の望遠鏡をつくることができる。はじめに製作に成功したのは、アイザック・ニュートン。
② 望遠鏡の観察手順を確認しよう！
注意 絶対に太陽を見ないようにする！（目をいためる危険がある。
）(1) 鏡筒を見たい天体に向ける。見たい天体が副鏡で視野の中心になるように調節する。
(2) ピントを合わせ、観察する。

学習Ⅱ 太陽表面の観察を行う。

【気付いたこと】○ 太陽望遠鏡で太陽を観察しよう！

【観察から分かったこと】

学習Ⅲ 昼間の星の観察を行う。
○ 天体望遠鏡で昼間の星を観察して、特徴を記録しよう！
【観察した天体】〔〕【観察した天体】〔〕【観察から分かったこと】

ワークシート
学習Ⅰ 天体望遠鏡の種類と使い方を学習する。
①

望遠鏡にはどのような種類があるだろうか？

〔屈折式望遠鏡〕

凸レンズを使った望遠鏡。ガリレオ・ガリレイが天体観測のためにつくって、太陽の黒点や木星の衛星を発見し、地動説を打ち出した。
〔反射式望遠鏡〕

鏡の反射を利用した望遠鏡。大きな鏡によってたくさんの光を集められるため、大型の望遠鏡をつくることができる。はじめに製作に成功したのは、アイザック・ニュートン。
② 望遠鏡の観察手順を確認しよう！
注意 絶対に太陽を見ないようにする！（目をいためる危険がある。
）(1) 鏡筒を見たい天体に向ける。見たい天体が副鏡で視野の中心になるように調節する。
(2) ピントを合わせ、観察する。

学習Ⅱ 太陽表面の観察を行う。
○ 太陽望遠鏡で太陽を観察しよう！

【気付いたこと】
・太陽の表面には、黒いしみのようもの（黒点）がある。
・太陽のふちが揺らいでいる。
・黒点の位置や形は少しずつ変わっている。
【観察から分かったこと】
・太陽はさかんに活動している。
・周りよりも温度が低く、暗いのが黒点。
・黒点が移動することから、太陽も自転していることがわかる。
・黒点の形が変わることから、太陽が球形だと分かる。

学習Ⅲ 昼間の星の観察を行う。
○ 天体望遠鏡で昼間の星を観察して、特徴を記録しよう！
【観察した天体】〔

金 星〕【観察から分かったこと】

・白く、月のように欠けて見える。

・昼間も星は出ているが、太陽の光に見ることができ・月のようなクレーターはない。

ない。
・恒星は、光る点にしか見えない。

【観察した天体】〔

ベ ガ

・青空の中に明るく光る点。

〕

・金星は月のように満ち欠けしているが、月のようなクレーターはない。
・木星や火星は点ではなく丸く見えている。