第５学年西組

理科学習指導案「クラスみんなが楽しめるすり抜けゲームをつくろう～ふりこのきまり～」
学習指導者
１

藤川裕人

学級（34名）の実態（１）方法の習得を目指す自己調整力に関する実態〔学びを正確に捉える力〕
自己調整力に関する質問紙調査によると、新しく分かったことやできるようになったことが何かを確かめている子供は30名だった。また、できた（できなかった）理由を考えている子供は28名であった。教師の見取りでは、振り返りをする際に分かったことやできたことを記述することはできているが、できた理由については観点を与えても記述することができないことが多く、学び方を意識して学習に取り組めている子供は少ないと考えられる。

（２）教科に関する学級の実態
振り子の１往復する時間が変わる条件についての質問に対して、振り子の長さに関する回答をした子供は15名、おもりの重さに関しては14名、振れ幅に関しては６名だった。また、振り子を使ってしたいことについての質問に対して、「大きな振り子を使ったアスレチックで遊びたい」と回答した子供が14名いた。

本単元で習得させたい「学びを正確に捉える方法」
本時取り組んだ学び方について振り返る

２

本単元で目指す『多様な他者と共に、自ら学びを進める子供』の姿

単元の初めに、複数の巨大な振り子の間をすり抜けタイムを競う「すり抜けゲーム」を経験し、ゲームの難易度の低さを感じた子供たちは、「今のままでは簡単で楽しくない」「速さを変えたらもっと楽しくできそう」という思いをもち、速さを調整することでみんなが楽しめることに気付き、「クラスみんなが楽しめるすり抜けゲームをつくろう」というゴールを設定する。そして、どうすれば面白くできるか話し合った子供たちは、１往復する時間に目を向け「何を変えれば１往復する時間を変えられるのだろう」という課題を設定する。そして、振り子の１往復する時間が変わる条件を予想し、どの条件から実験するか班で話し合いながら計画を立て、実験、考察を行い問題を解決していく。例えば、振り子の長さについて調べる際には、本時の計画や振り返りを書くことができる「計画・達成シート」を使って、調べる条件と学習の流れを考える。そして、条件制御の考え方を働かせながら実験方法を発想し、実験を行っていく。
考察では、「振り子の長さを10cm、20cm、30cmで調べたら、１往復する時間は長くなったよ」「ぼくの班は30cm、40cm、50cmで調べたら、１往復する時間は長くなったよ」「振り子の長さを長くするほど１往復する時間は長くなりそうだね」などのように、量的・関係的な見方を働かせたり、複数の結果の共通点を見付けたりしていくことでより妥当な考えをつくりだしていく。振り返りでは、学び方リストを基に本時の学び方を想起し、「自分の結果だけでなく○班と○班の結果を見て、より多くの結果を基にして考察することができた」「データが三つだけでは分かりにくかったから、四つ五つとたくさん調べて考えることができた」などのように、リストを基に具体的に振り返り、自らの学びを正確に捉えていく。初めに振り子の長さを調べた班は振れ幅やおもりの重さの条件についても同様に、計画・達成シートを基に問題解決をして、より妥当な考えをつくりだしていくだろう。このようにして学んだ子供たちは、振り子の１往復する時間を調整してすり抜けゲームをクラスみんなが楽しく遊ぶことができるように改善したり、振り子を利用した他の物に目を向け、その仕組みについて問いを見いだしたりするなど、本時の学びを生かしていくだろう。

- 1 -

３

単元計画と単元構成の工夫（本時

次学習の流れ①４/８）
単元構成の工夫【魅力的な目標を子供と共有する場】①「すり抜けゲーム」をしよう「すり抜けゲーム」を行う。遊んだ経験を基に、気付いたこ

単元の導入では、複数の振り子の間をすり一とを共有することで、１往復する時間に目を向け、速さを調整 抜けるタイムを競う「すり抜けゲーム」を行してみんなで遊びたいという思いをもち、「クラスみんなが楽 う。同じ長さの５個の振り子を同時にスターしめるすり抜けゲームをつくろう」という単元のゴールを設定 トし、振り子の長さをわざと長くしておいたする。
②～⑥

りすることで１往復する時間が遅いことに目何を変えれば１往復する時間を変えられるのだろうを向けやすくし、さらに「今のままでは簡単②時間目には、振り子の１往復する時間は何によって変わる すぎるからもっと難しくしたい」「速い振りのかを予想し、振り子の長さや振れ幅の定義を確認する。そし 子と遅い振り子の両方を作れたら苦手な人でて、班で話し合いながら調べる条件（振り子の長さ、おもりの も楽しめるね」などの思いをもち、すり抜け重さ、振れ幅）の順番を決め、１往復する時間の計り方など実 ゲームで使う振り子の速さを調整することで験の基本的な部分について確認する。③～⑤時間目は、計画・ クラスみんながもっと楽しむことができるゲ達成シートを作成し、条件制御の考え方を働かせながら実験方 ームにしたいという意欲を高め「クラスみん法を発想したり、実験や考察を行ったりする。結果や考察は問 なが楽しめるすり抜けゲームをつくろう」と題解決シートに整理し⑥時間目に全体で共有できるようにす いう単元のゴールを設定する。
二る。その後、学び方の観点で振り返りをする。⑥時間目は、③ 【子供が自ら選択して、学びを進める時間】～⑤時間の学習を通して分かったことを共有する。考察が異な ③～⑤る場合は再実験を行い、再検証をすることで振り子の１往復す

授業の導入では、計画・達成シートを作成

る時間はおもりの重さや振れ幅によっては変わらないが振り子 し、本時の活動を見通しをもって行うことがの長さによって変わることを捉える。

できるようにする。計画・達成シートを作成⑦

する際には、調べる条件と学習の流れ（実験「すり抜けゲーム」を改善して遊んでみよう

これまでの学習を基に、振り子の１往復する時間を調整して、 方法、実験、結果、考察）を班で話し合いな簡単なコースと難しいコースをつくることで、クラスみんなが がら計画を立てる。計画が終わった後は、実楽しめるすり抜けゲームに改善する。実際に遊ぶことでこれま 験方法を発想したり、実験や考察をしたりしでの学習が生かされたことやみんなが楽しめるすり抜けゲーム て学びを進めていく。さらに、必要な重さのに改善されたことを実感する。

おもりを自由に取れるようにしたり、自由に⑧

他の班の友達と話し合ったり、再実験を行っ振り子のきまりを利用した物を調べよう。

三

メトロノームなどの振り子の運動の規則性を利用した物を使 たりできるようにしておく。また、グラフやったり、他にどのような物があるか調べたりすることで、振り 表を用意することで結果を比べやすくし、自子の運動の規則性の理解を深めていく。これまでの学習を振り 分たちで実験を行ったり、考察しやすくした
返り、本単元の自分の学びを捉える。

４

方法の習得の段階に合わせた手立てりする。

【学び確認タイム】③～⑤

認知③④

想起⑤

見通し、振り返り場面では、「学び方について振り返る」と振り返り場面では「どのようなことを振り返るという方法を教示する。その際「学び方を振り返ると問題を解 よかったかな」と問い、方法を想起させる。学び方
決する力が高まり、より納得できる答えを見付けられる」な リストを見返し、本時どの学び方を使って課題を解ど、どうして学び方について振り返るとよいのか伝える。

決できたか捉えられるようにする。

実感
学び方リストを基に振り返るようにすることで学び方について振り返りやすくする。「学び方リスト」は前単元でよりよい学び方について振り返ることができている子供の意見を紹介し、それを基に子供たちと作成している。見通し場面では「学び方リスト」を使って具体的に学び方について振り返り、次の課題を見付けられている姿を紹介し、方法のよさを実感することができるようにする。

- 2 見

５

本時の学習
班の友達と話し合いながら本時の学習計画を立て、それに基づいて問題解決を行っていく活動

目標 を通して、１往復する時間が変わる条件についての考えをもつことができる。

学習活動と手立て
１

主な子供の意識

学習課題や前の時間は振り子の１往復する時間が変わる条件について調べたよ。

予想を確認す１往復する時間について分かればすり抜けゲームをより楽しくできるよ。

る。

予想を確かめると、どれも変わりそ やっぱり振り子の長さとおもりの重さうな気がしてきたな。

は変わると思うな。

早く１往復する時間が変わる条件について調べたい。
見通し

何を変えれば１往復する時間を変えられるのだろう
２

計画・達成
シートを活用学び方リストを使うと学び方のコツが身につきやすくなって、他の勉強や教科に生かしやすくなるんだね。

して本時の計計画・達成シートに今日することをまとめよう。

画を立て、方今日は振れ幅を変えて実験をするよ。 おもりの重さを変えて実験しよう。

法を発想する。 他の班と交流をする時間を多くとり たくさん実験をしてデータを集めたいたいから考察の時間を長くしよう。
３から、実験の時間を長くしよう。

計画・達成

計画を立てることができたから今日の活動に取り組もう。

シートを基に振り子の長さを20cmおもりの重さを1 振り子の長さ30cm振れ幅を40°で、お問題解決をす

0gで、振れ幅を10°、20°、30°に もりの重さを10g、20g、30gにして実る。

して実験をしてみよう。振れ幅が大 験をしてみよう。おもりを縦に吊るさきくなりすぎないようにしよう。

ないようして実験しよう。

10°の時0.9秒、20°の時1.0秒、30 10gの時1.2秒、20gの時1.2秒、30gの行動°の時0.9秒だったよ。40°も0.9秒 時1.1秒だったよ。もっと重くしてもになるのかな。

１往復する時間は変わらないのかな。

振れ幅を変えても１往復する時間は 40gの時1.2秒、50gの時1.1秒になった
あまり変わっていないよ。他の班の よ。おもりの重さを重くしても、軽い結果や考察が気になるね。振れ幅の 時とほとんど１往復する時間が同じだ
実験をした班の結果を見よう。

よ。

他の班も同じような結果が出ている おもりを増やしても変わらなかったか
から振れ幅を変えても１往復する時 ら、重さを変えても１往復する時間は間は変わらないと言えそうだね。
４

本時の学習

振り返りを振り返る。
【学び確認タイム】

学び方リストを使って学び方について振り返ろう。
他の班の考えもふまえて考えたから、 たくさんデータを集めたから、おもりより確実だと思えるようになったよ。 は関係ないことがはっきりしたよ。
次の時間は、まだ調べていない振り 次の時間は、まだ調べていない振れ幅子の長さについて調べたいね。

評
価変わらないと言えそうだね。

について調べたいね。

班で立てた計画に沿って、条件制御の考え方を働かせながら解決の方法を発想し、問題解決に取り組み、多様な結果から振り子の１往復する時間が変わる条件についての考えをもち、自分ができた学び方や次にしたいことを表現している。

- 3 -【方法：発言、様相、記述】

６

本時の詳細

～見通し～

学習活動１

学習活動２

単元を通して、その時間までに学習してきたことや実験の留意点を補助黒板に示しておくことで、いつでも参照できるようにしておく。前時には、それぞれの班で、本時の学習活動の計画や振り返りを書くことができる計画・達成シートを基に、振り子の１往復する時間が変わる条件について調べている。本時の初めには、前時にしたことを想起し、本時の学習課題を確認する。その際、「どうして振り子の１往復する時間を調べるのですか」と課題設定の理由を問うことで、本時【計画・達成シート】の課題を解決すると、すり抜けゲームを楽しくすることができるという課題解決の価値を実感し、意欲的に学習に取り組むことができるようにする。さらに、②時間目に行った予想とその根拠について条件ごとに確認し、「どれも変化する要因になりそうだね」と教師が問うことで課題解決への意欲を高める。
課題を確認した後、本時も前時と同じように、計画・達成【学び方リスト】

シートと学び方リストを基に学習したらよいことを教示する。その際、まず学び方シートに注目させ、前時の良い振り返りを紹介する。学び方について振り返ることは次の学びにつながることを共有し、学び方に目を向ける大切さについても教示する。その後、班で話し合いながら計画・達成シートに①
調べる条件②学習の流れの順で計画を立てていく。

～行動～

学習活動３

計画・達成シートに計画を立てた班から問題解決を行っていく。実験方法を発想したり、実験結果や考察を考えたりする際には、問題解決シートに入力するようにし、６時間目に全体で共有する時に活用できるようにする。
実験方法を考える際には、変える条件、変えない条件、それぞれの条件の数値を班で相談しながら自由に決めて実験できるようにする。実験場面では、必要な重さのおもりを自由に取れるようにしたり、学習支援アプリの資料箱に表やグラフのレイアウトを用意しておき、必要に応じて使えるようにしたりしておくことで自ら学びを進【問題解決シート】

められるようにする。実験が終わった班から結果を整理し、学習支援アプリの提出箱に結果を提出することで、他の班の結果のみを参照できるようにする。子供たちは必要に応じて自分の結果だけでなく、他の班の結果を基に考察したり、他の班に行って交流したりする。もし早く実験や考察が終わった班があれば、余った時間に何をするか問い、実験を繰り返したり、次の実験について考えたりできるようにする。

～振り返り～ 学習活動４【学び確認タイム】
振り返る際には、まず学び方リストを見て、本時にできた学び方の項目にチェックを行い、それを基に学び方と次にしたいことの観点で振り返ればよいことを教示する。また、「学び方を振り返ると問題を解決する力が高まり、より納得できる答えを見付けられる」など、学び方を振り返るよさを再度確認する。その後、振り返りを書く時間を設ける。早く書き終わった場合は、グループ内でのみ交流するとよいことを伝えておく。その後、全体共有で、学び方リストでできたことやできなかったことを次にしたいことに書いている子供を「学び方を振り返ることで、次の時間にどうやって勉強したらよいか考えることができるね」などと紹介し、価値付けることで、その方法のよさを実感できるようにする。

- 4 -