ＳＴＥＡＭ教育を取り入れた理科の授業案
ものづくりを取り入れた授業案
１

指導学年 中学校第２学年理科

２

題材名 「第３章 大気の動きと日本の天気」（東京書籍 新しい科学２）３

全体計画（10 時間扱い 本時９／10）時
１

主たる学習活動

他教科との関連

大気の動きと天気の変化

社会・なぜ日本付近では西から東へ天気が変わるのか考える。

・偏西風

２～４ 日本の天気と季節風，日本の天気の特徴

社会・日本列島付近で吹く季節風が冬と夏で風向が変わるのはなぜか考える。

・季節風
・日本の気候・季節の特徴を気象要素と関連付けてまとめる。
・日本の四季に生じる特徴的な天気は，どのように生じるのか考えまとめる。
５～７

天気の変化の予測
・気象観測データや天気図を集め，天気，気温，気圧がどのように変化しているかまとめる。
・天気の予想を立て，グループごとに発表し，レポートに内容をまとめる。

８

気象現象がもたらすめぐみと災害

道徳・災害が起きる前後数日の天気図はどのように変化していたか

・自然環境・安全調べる。
９
本時

社会・気象によってもたらされるめぐみについて考える。

・世界と日本の気候区分

・気象現象によって壊れた橋を作り直す活動を通して，災害に・自然災害ついて様々な視点から考える。

保健体育
・自然災害による危険技術
・材料と加工の原理・法則と仕組み

１０４・章のまとめをする。

本時の計画(1) 目標
水がもたらす災害について，多面的，総合的に捉え，自然と人間との関わり方について自分の考えを表現する。

（思考力・判断力・表現力等）(2) 指導に当たって本時では，気象現象によって起こる災害についてどのような対策が必要であるか，気象現象によって壊れた橋を作り直す活動を通して考えさせる。本来，実社会では，コンクリートや鉄などで建設する橋を紙で作ることとした。加工しやすい紙を材料とすることで，試行錯誤しながら，気象災害に強い丈夫な構造の橋を考えることができる。作製した橋を利便性や経済面,環境面など様々な視点から見直すことで，丈夫な構造の橋を作ることが，本当に適切か考えさせる。終結部では，気象災害の対策を考える
ためには，そこに住む人々の生活や環境など考慮しなければならないことに気付かせたい。

(3) ＳＴＥＡＭ教育との関連①

教科等横断的な視点

ア

完成した橋に対して利便性や経済面，環境面など様々な視点からも考えられるように問い掛け，教科等横断的な視点で新たな問題点に気付かせる。

イ

課題解決のために，第１学年理科で学習した「力の世界」や「身のまわりの物質とその性質」，技術・家庭科の技術分野で学ぶ「材料と加工の原理・法則と仕組み」などの知識を活用して，折る，切る，ねじる等の紙の加工方法を考えさせる。

②

実社会との関わりア

台風によって，川が増水し橋が壊れたという気象災害の場面を設定する。

イ

紙で橋を作る際に，身近にある紙製品を観察することで，紙製品を丈夫にしている工夫点に気付き，自分の橋づくりの参考にさせる。

ウ

本時で学んだことを生かして，気象災害の対策にはどのようなことが必要か考えさせる。

(4) 指導過程
学習活動段○主な発問・指示階◆予想される生徒の反応

形

指導上の留意点態

導１ 既習事項の確認をする。

一◎既習事項を振り返らせる。

入〇気象による災害には，どんなものがあ斉◎自分の地域に起こる気象災害について触れ５分りましたか。
◆水害

◆土砂崩れ

◆台風

◆大雪る。
◆河川氾濫

２ 問題場面を知る。
台風によって川が増水し，橋が壊れました。

一◎場面の状況を表したスライド資料をスクリー斉ンに提示する。
＜実社会で起こり得るような場面を設定する＞
台風によって川が増水し，橋が壊れてしまっ〇同じ災害が起きたときに壊れない橋にた。同じ気象災害が起きても壊れない橋を考するためにはどのような橋にすればよえるという条件を提示する。

いですか。
◆丈夫にする◆気象で起こる災害を考慮する
展

３ 本時の課題を聞く。

一◎本時は，同じ気象災害が起きても壊れない橋

開〇どのような構造にしたら丈夫になる斉を考え，紙で橋の模型を作ることを伝える。

40

か，今日は紙で橋の模型を作ります。

分〈条件〉◎構造を考えながら人が15人のれる丈夫な橋を作ることを確認する。
◎発達段階に応じて，橋の上にのる人数を15人・同じ気象災害が起きても壊れない橋とする。

を作る。

◎どのような紙の加工方法があるか,生徒との・人が 15 人のる橋を作る。

やり取りを通して引き出す。

（15ｇの重り 1 個を 1 人とする。
）＜教科等横断的な視点で考えさせる＞

・1 枚の紙を自由に加工する。

既習事項を使って，紙の加工方法を考えさせ・何度も挑戦できる。

る。
（理科：力の世界，身のまわりの物質と性質）（技術・家庭科技術分野：材料と加工の原班

理・法則と仕組み）

４ 見通しを立てる。
〇人が 15 人のれる橋にするには，どのよ◎予想した内容をワークシートにまとめさせうな工夫をすればよいか，予想を立てる。

ましょう。
〇紙で橋を作るためのヒントを準備しま＜実社会と結び付けて考えさせる＞した。参考にしたい班は見てください。

身近な紙製品を観察させ，紙の縁を折り返したり重ねたりするといった紙を丈夫にする

４ 仮説を基に実験を行う。

班

実験 人が 15 人のる丈夫な橋を作る。
〇班ごとに橋を作りましょう。

ための工夫点に気付かせる。
＊生徒の実態に応じて見せる。
◎予想した班から実験を始めるように指示す◆両端を折り返して強度を高めた橋る。

◆蛇腹に折った橋◆紙を重ねて貼り合わせた橋◎橋が完成した班に対して，教師が問い掛けを◆橋脚を増やした橋するなどし，様々な視点で自分の橋に問題が〇川に住む生き物にとって，橋脚を増やないか考えさせる。

すことはどうかな。

＜教科等横断的な視点で考えさせる＞〇渡るところが細い橋は，安全に渡れる生物や川を利用する人，橋を渡る人などの視かな。

点から橋について考えさせ，新たな問題点に気付かせる。

５ 完成した橋を発表する。

班〇完成した橋を発表してもらいます。
〇どのような工夫をしたのか，説明してください。

◎生徒に橋の写真を提出させる。

◆橋げたの下に橋脚を増やしました。支

◎工夫した点やどのような構造で強くなっていえる点を増やすことで，橋げたにかかるか説明させる。

る力を分散させました
終６ 本時の学びを振り返る。

一◎丈夫な構造を考える際に理科の知識を使って結〇みんなが作製した橋を紹介します。こ 斉

解決したことを確認する（摩擦力，力の分散，５の橋は，どんな工夫をしていますか。

分◆穴に紙を引っ掛けると摩擦が生じて支圧力等）。
◎気象現象で起こり得る災害を想定して作られえられるようになるた橋（沈下橋）を紹介し，丈夫な構造だけが大〇この橋の写真（沈下橋）を見て，何か気切ではないことに気付かせる。

付くことはありますか。

◎理科の知識だけでは解決できないこともあ◆欄干が無い ◆橋の両側が丸いり，そこに住む人々の生活や環境などを考え〇この写真は，防潮堤の写真です。この写なければならないことに気付かせる。
＜実社会と結び付けて考えさせる＞

真を見て，どう思いますか。
◆丈夫そうだ ◆日陰ができる

気象災害に備えるためには，どのようなこと◆高すぎて景色が見えないが必要か考えさせる。

○気象現象がもたらす災害の対策につい個◎気象災害に対する備えを考えるときにいろいて，どのようなことを考えましたか。

人

ろな視点から物事を考えなければならないことを伝える。

〇感想を記入してください。

◎授業の感想を記入させる。