住まいと環境20

安全で快適な住まい～実験を通して室内の換気について考えてみよう～
京都府立洛北高等学校

実 施 学 年 ： 高校１年
生 徒 数 ： 79 人 （2 学級）

実 施 教 科 ： 家庭科 必修科目 「家庭基礎」
実施時間数 ： 3 時間

①照度と騒音 ( 小 ・ 中学校の復習 )②換気の実験方法についてグループ協議及び発表③実験の様子 ( 煙の流れを見る )④教室で風速計による計測

線香の煙を使い、 流れを可視化

窓を開け、 実際に風速を確認⑤講師 ( 今井秀明氏 ) による講義
実験から環境に配慮した住まい方まで
専門的な見地から講義

学習のねらい○より快適な室内環境を整えるために、 換気の必要性について考察する。
○換気の実験を通して効果的な換気方法について科学的視点から考察する。
○実験結果から、 部屋や家を賃貸 ・ 購入する場合の選択条件を間取りの視点から考察する。
○環境に配慮した住まい方について、 家庭 ・ 地域 ・ 地球環境の視点から考察する。
○建築家との TT 授業により、 専門的な視点からアドバイスや講義を受けることができ、 より学びの深い授業を目指した。
○講師の建築家今井秀明氏 （一級建築士） は、 本校卒業生である。 同窓会の方からテレビ放映 「劇的大改造 ビフォーアフター」 に出演され、 その内容が環境、 高齢者に配慮した建物であることを伺い、本校家庭科授業の講師を依頼した。 特に環境に配慮した設計をしておられ、 ゴミ焼却所の熱エネルギーを取り入れた川崎市民プラザ、 自然環境に対応するドバイ市庁舎の建築物、 持続可能な街と建物を実践している町家など、 授業内容に関連する建物をスライド等で紹介 ・ 説明。

学習活動○照度計の活用と部屋の明るさ、 騒音計の活用と音について振り返る。 ( 小 ・ 中学校での学習内容の振り返り )○住居内の空気汚染が起こる原因や大気汚染の実態について考える。 （グループ協議→発表）○換気を行うための実験方法を考える。 （グループ協議→発表）○換気の実験を行い、 測定結果とワークシートに示した部屋における、 空気の入れ換えに要する時間を算出する。 （グループ協議→発表）○窓の開け方の工夫やこれからの住まい方について考える。
○日本家屋の開放的な間取りや都心部のヒートアイランド現象等について認識する。
○環境に負荷をかけないライフスタイルやまちづくりについて認識を深め、 自分自身が今できることを考える。

準備品

照度計、 騒音計、 風速計、 部屋模型、 ボード、実験用具 （部屋模型、 蚊取り線香、 線香台座、 ライター、 USB プラグ、 小型扇風機、 ストップウォッチ、 電卓） PC、 プロジェクター、 スライド実施場所

本校 「家庭経営室」 及び 「コモンホール」
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学習の流れ･･････ 住生活と自立
１ 単元名
２ 単元設定の理由 ･･･ 実験を通して換気の必要性や効果的な換気方法、間取り等について考察し、より快適な室内環境と健康、環境に配慮した住まい方について考える。
３ 本時の学習(1)本時の題材名 ･･･ 健康的な住まいの工夫や環境に配慮した住まいについて考える。
(2)本時の目標 ･･･ より快適な室内環境を整える中で、換気の必要性と効果的な換気方法について実験を通して考察するとともに、実際に部屋を選ぶときの視点に繋げる。また、住宅環境と自然・環境に配慮した住まい方について講師の講演を通して考える。
･･････ 快適な生活を過ごすための諸条件について関心をもつとともに、健康的な生活を送るための創意や４ 評価規準工夫について考えることができる。【関心・意欲・態度】
５ 本時の展開(1)１限目(50分) 場所：家庭経営室【T1竝川幸子 T2今井秀明（建築家）】

過程

指導内容

導入 8 分

・ 前時の学習内容の確認（T1）
・ 本時の学習目標及び内容の説明･講師の紹介（T1 ・ T2）
・ 室内環境の条件について考えさせる
（T1）

指導
形態

主な学習活動

生徒の反応等

一斉・ﾜｰｸｼｰﾄを見て内容を思い出す。

・ 照度計を初めて見た生徒が多かった。 ( 小学校で照度測定を体験した生徒はほとんどいない )・ 通風の実験を通して効果的な換
気方法と環境に配慮した住まい方について考える。
・ 温度 ・ 湿度 ・ 照度 ・ 音 ・ 換気などの管理と効果的な工夫について考える。
・ 照度計の活用と明るさについて振り返る。(小学校学習内容の復習 )・ 騒音計測は中学校時に全員体験している。 家族や地域に迷惑をかけないよう配慮することを再確認できた。

・ 騒音計の活用と音について振り返る。 ( 中学校学習内容の復習 )・ 換気と通風の違いについて認識する。

・ 復 習 に よ り、 室 内 環 境の工夫について関心を持たせることができた。

2分

・ 住居内の空気汚染の原因について考えさせる
（T1）

グループ

・ 住居内の空気汚染が起こる原因について考える。

・人体や人間の活動から発生されることに気付けた。
(季節柄、暖房機器に注目)

15 分

・ 換気の実験方法を考えさせる（T1 ・ T2）

グループ

・ 換気をするための方法を考える。
実 験 方法 を班で検討 する。 内容をボードに記入し、 発表方法も検討する。

・ 換気を可視化するためにどのような方法が考えられるか、 講師から適宜アドバイスをもらい、 意見を出し合っていた。

・ 班ごとに実験方法等について発表する。

・ 授 業 時 間 の 都合上、 検討時間は少ないが、 とりあえず実験方法について発表することができた。

・ 講師からの講評等を聞く。

・ 「可視化」 の観点から煙を使う発想はよい。 平面的に窓の配置を決めるだ
けでなく、 立体的に上下の配置で煙の流れを見るのもおもしろい。 柔軟 な発想は大切である。

・ 講評内容や班の取り組み状況などについて振り返る。

・ 生徒は意見を出し協議していたが、 設定時間が少なく、 十分な検討をさせることができなかったことは課題である。

展開 40 分18 分

・ 実験方法を発表させる
各班２分程度（T1）

5分

・講評をするまとめ 2 分（T2）・ 班の取り組み状況についてまとめる
・ 次時間に換気の実 験を行うことを伝える
（T1）

一斉

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学習の流れ(2)2限目・3限目(100分) 場所：家庭経営室【T1竝川幸子 T2今井秀明（建築家）】

指導
形態

過程

指導内容

導入 10 分・ 換気の実験目的と方法について説明（T1）

・ 実験を行う

展開（T1･T2）

主な学習活動

生徒の反応等

ｸﾞﾙｰﾌﾟ

・ 実験態勢になる。
・ 測定場所を確認し、 待機する。

・ 前時間の実験発表を踏まえ、 煙を可視化する実験内容であることに生徒は納得していた。

グループ

・ 煙が箱に充満するのを確認する。
・ 班で指定された箱の窓を 2 箇所開けると同時に扇風機の風を送る。 煙が無くなるまでの時間を計測すると共に、 空気の流れを見る。

・ 線香の煙が ( 部屋に見立てた ) 箱に充満するまで待つのに時間がかかったが、 生徒は班で協力しそ の 様 子 を 見 守 って いた。
・ 煙の流れが見えにくい班もあった様子。 課題である。

・ 測定結果を確認する。
・ ワークシートにある部屋の空気が入れ替わるまでに要する時間を測定結果から算出する。
・ 空気が入れ替わる時間の違いは、 何に起因するかを考える。
・ ワークシートに記入する。
・ 実験結果を発表する。

・ 窓の 開 ける 位 置 に より、測定 結果や空気の入 れ替わる時間にかなりの違いがあり、 驚いていた。
・ 家 で の 換 気や 今 後、 部屋や家を探すときの 1 つの条件として 「窓の位置」との意見が多く出た。

・ 講評から換気方法 （窓の位置や高さ等） について考える。

・ 講 師 か ら、 実 験 結 果 について、 窓の位置が向かい合っていると速く煙はなくなるが、 全体的に空気が入れ替わっているとは言えない。 数値だけで判断で きないことを説明され、 生徒も納得していた。

・ 実験結果から、 部屋を選ぶとき際の留意点を考える。 ( 考察①)

・ 生徒の代表的な意見
部屋を選ぶときは、 部屋の大きさや配置、 動線を考えることも大切だが、 ドアや窓の位置も考えなければならないことを再認識できた。

・ 換気の効率を上げるための工夫について考える。 ( 考察②)

・ 生徒の代表的な意見
風の流れをよりよくするため、 扇 風 機 や サ ー キ ュ
レーターを使うことも考えたい。

・ 教室の空気の流れを考える。
風速計による計測・ 台風時に風速という言葉がで てくるが、 教 室で の風速がおだやかであることを再確認できた。

40 分

・測定結果をまとめる （T1）

・ 講評をする（T2）

・ 部屋の間取りと換気について考える（T1）

・風速を知る
風速計による計測 （T1）

一斉Copyright (C) 2010 Housing Research Foundation Jusoken, All Rights Reserved.

学習の流れ(2)2限目・3限目(100分) 場所：家庭経営室

過程

展開40 分

指導内容【T1竝川幸子 T2今井秀明（建築家）】

指導
形態

主な学習活動

生徒の反応等

・ 換気をしない部屋の状況について考える （T1）・ 換気とダニについて認識する。

・ 生徒の代表的な意見
ほこりやダニ対策について中学校時に学習したが、 換 気 の 実 験 と 併 せて考えることができ、 自身の生活に活かしたい。
・ 部屋の結露と換気の関係も理解できたが、 浴室の換気については特に気をつけたい。

・ 日本家屋や地域の風の流れについて考える （T2）( スライド ( 写真 ) を活用 )・ 日本家屋の開放的な間取りや地域における風の流れについて認識する。
( ワークシートの考察に関連 )・ ワークシート 「昔の住居には換気が必要でなかったか考える。」 に対して、た と え ば、 町 屋 の 開 放的な間取りや地域全体が風の流れをつくっていることなど講師の説明や写真から理解できた。

・ 都心部とヒートアイランド現象について認識する。

・ 生徒の代表的な意見
都市発展や大量のエネルギー消費がヒートアイランド現象や地球環境へ 負荷を与えていることを再認識できた。
無駄なエネルギー消費などをしないよう日頃から意識していきたい。

・ エクセルギーの考え方による住居デザインについて認識する。

・ 生徒の代表的な意見
グリーンカーテンも 1 つの方法であることを理解できた。
・ 生徒は、 講師からの 「住まいには光や風は切り離せない」 という言葉に納得させられた。

・ 自分の住まい方や住まいの選び方について考える。

・ 環境に負荷をかけないライフスタイルとは、 自分にとって快 適な住まいとはいかなるものか、 考えることができた。

・ 「快適な住まい」 とは、 どのようなものか、 環境に配慮した住まい方と併せて考える。
・ ワークシートのまとめをする。

・「快適な住まい」 について、
家庭 ・地域・地球環境の視点から生徒個々が具体的に実践に繋げる方策を考えることができたと考える。

・ 都市発 展やエ ネル ギ ー
消費と地球環境について考える（T1･T2）( 講師設計の建築物 （国内外） のスライド ( 写真 )を活用 )一斉・ 測定結果から窓の開け方の工夫やこれからの住まい、 環境に配慮した住まい方についてまとめる（T1･T2）まとめ
10 分

・ 換気、 風、 光と健康の関わりについてまとめる（T1･T2）

一斉

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生徒の作品各グループでまとめた換気をするための実験内容

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生徒の作品
換気の実験結果と計測結果から１ルームマンションの空気が入れ替わる時間を算出した記録

生徒の記入したワークシート
1 時限目

2・3 時限目Copyright (C) 2010 Housing Research Foundation Jusoken, All Rights Reserved.

先生の声
実施に当たり工夫した点
苦労した点●「住まい」 に係る内容の扱い方と授業時間確保。 （他教科から時間を貰い、 授業調整）●「高齢期の生活」 のなかで題材として組み入れ、 住まいの安全や室内環境を学習し、 地域、 日本、 地球環境へと視点を移し、 発展的な内容へと繋げるための指導計画と、 科学的な視点から考察を促し、 学習内容を自身の生活へと繋げることができる一連の授業計画の立案。 （ここでは、 室内環境からの報告とする。）●専門家 （講師） との打ち合わせ及び時間確保。 （生徒の発表内容への講評やスライド等を用いた住まいの安全から地域 ・ 地球環境までを網羅した内容の検討など）

児童 ・ 生徒の反応
及び育まれた力

１限目 「換気に係る実験方法について」 グループ討議と発表●実験方法に興味 ・ 関心をもち、 「空気を可視化す方法」 として、 線香や蝋燭など煙を使う方法が意見と多くでていた。
●各グループともにそれぞれ意見を出し合い楽しく討議していた。 また、 発表者も理解を得られるよう具体的に伝えるなど、 わかりやすい発表を心がけていた。
２ ・ ３限目 「実験と実験結果から住まい （間取り） の選択、 ヒートアイランド現象、 日本家屋の開放的な間取りからエクセルギーの考え方による住居デザインについて」●蚊取り線香の煙を使い、 空気の流れを可視化した。 煙の充満や流れなどが可視化されていたので、 科学的な思考もでき、 面白かったという感想が多く、 換気の必要性を再認識でき、 実験を通して 「家庭科は科学である」 ことを一層理解できた。
●部屋の大きさと換気時間の違いや、 窓の開け方による効率的な換気方法などについて理解でき、 校内はもちろんのこと家庭でも換気を心がけるとともに、 今後、 家を探すときなど、間取りも含めて考えるという生活実践に繋がった。
●風、 光など町全体、 地球全体で捉え、 自分も環境負荷を与えない生活を日頃から意識しなければならないと、 講師の話を聞き、 思いを新たにできた。
●専門家の話に説得力があり、 建築家志望を決定づけた生徒もいた。

教師の変化（担当、 担当外を含めて）●「煙の充満を待つような実験は退屈ではないか」 という勝手な思いこみをもってはいけないことを再認識すると共に、 生徒の発想力や取り組み姿勢に感激した。
●専門家との打ち合わせや講義を聴講するなかで、 自身の発想力 ・ 創造力や知識が豊かになった。 学びを深める大切さを再認識できた。

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