理科
単
元
名

第１学年

呉市立広南中学校「光の世界（身のまわりの現象）」
挑戦問題 『望遠鏡の仕組みを解明しよう！』

本単元で育成する資質・能力
１

指導者 澤井 一郎

挑戦・探究 知識・技能

情報収集・判断 思考・表現

協力・協働

感謝・貢献

単元で目指す学ぶ姿
身のまわりの光に関する現象から実験や観察を通して法則性を見いだすとともに，知識・技能を活用して，望遠鏡でものが大きく見える仕組みを説明できる姿【評価方法】
授業中の教師観察およびワークシート，提出物等，生徒には，次の資質・能力のルーブリックの A と S 基準を示し，意欲を喚起させ，単元の最後の自己評価に教師の評価を加える。
＜単元で生徒と共有する学びの姿を見取る資質・能力のルーブリック＞
現
指
導
要
領
知
識
・
理
解

技
能

科
学
的
な
思
考
・
表
現

資質・能力
知
識
・
技
能

思
考
力
・
判
断
力
・
表
現
力

知識・技能

情報収集
判断
思考
表現
挑戦

自
然
事
象
へ
の
関
心
・
意
欲
・
態
度

探究
学
び
に
向
か
う
力
・
人
間
性

責任
使命
協力
協働
感謝
貢献

評
価

評 価 基 準

S
A
Ｂ
Ｃ
S
A
Ｂ
Ｃ
S
A
Ｂ
Ｃ
S
A
Ｂ
Ｃ
S
A
Ｂ
Ｃ
S
A
Ｂ
Ｃ
S
A
Ｂ
Ｃ

あらゆる場面の光の進路について予測することができる。
光が反射したり，屈折したりする進路を予測することができる。
光が反射したり，屈折したりする進路の一部を予測することができる。
光が反射したり，屈折したりする進路を予測することができない。
調べたり，実験したりして，光に対しての見方や考え方を広げることができる。
調べたり，実験したりして，必要な情報を見付け，選び出すことができる。
調べたり，実験したりして，いろいろ気づくことができる。
実験を通して情報を得ることができない。
光についての知識・技能を活用して望遠鏡に加え，顕微鏡の仕組みも説明できる。
光についての知識・技能を活用して望遠鏡の仕組みを根拠を持って説明することができる。
光についての知識・技能を活用して望遠鏡の仕組みを説明することができる。
光についての知識・技能を活用しても望遠鏡の仕組みを説明できない。
望遠鏡の仕組みを解明することで，もっといろいろなことに挑戦や探究しようと思うことができる。
望遠鏡の仕組みを解明するために，見通しを持って粘り強く学び続けることができる。
望遠鏡の仕組みを解明するために学び続けようと努力することができる。
望遠鏡の仕組みの解明ができない。
学ぶ立場の責任を考え，言われなくても，するべきことに自主的に取組むことができる。
学ぶ立場の責任を考えノートや課題など，するべきことを行うことができる。
学ぶ立場の責任を理解し，きちんとノートや提出物を出そうと努力することができる。
ノートをきちんと取ったり予習課題や復習課題をすることができない。
実験や話し合いで，いろいろな意見やそれぞれの力を生かして考えを深めたり，問題を解決することができる。
実験や話し合いで他の人と協力し，いろいろな意見やそれぞれの力を生かすことができる。
実験や話し合いで他の人と協力しようと努力することができる。
実験や話し合いで他の人と協力することができない。
科学技術の進歩に感謝の気持ちを持ち，将来，貢献したいと思うことができる。
科学技術の進歩に感謝の気持ちを持ち，貢献したいと思うことができる。
科学技術の進歩に感謝の気持ちを持つことができる。
科学技術の進歩に感謝の気持ちを持つことができない。

２ 単元について（１） 生徒観凸レンズで生じる現象についての事前アンケートで，虫めがねの性質で知っていることを自由記述させた際，５９％の生徒が「光を集める」や「日光を集めて黒い紙にあてると燃える」と答
え，５３％の生徒が「物を拡大して見ることができる」と答えた。しかし，デジタルカメラがこれだけ普及しているにもかかわらず，未学習な内容である「レンズで像を結ぶことができる」と答えた生徒は０％で，写真を撮影できるのは「レンズが光を集める性質があるから」で納得している状況にある。
また，光の性質に関する事前アンケートでは，「鏡で日光を反射して集めると，重ねれば重ねるほど明るくなる」や「光は１秒間で地球を７周半できる」など，小学校での体験や知識に関する記述も見られたが，「光はまっすぐに進む」と記述した生徒は０％だった。
（２） 単元観
この単元では，光と関連した身近な事物・現象に関する観察，実験を行い，結果を分析して解釈し，それらの規則性などを見いださせるとともに，身近な物理現象に対する生徒の興味・関心を高め， 日常生活や社会と関連付けながら，科学的にみる見方や考え方を養うことが主なねらいである。その際，レポートの作成や発表を適宜行わせ，思考力・表現力などを育成する。
「光の反射・屈折」では，光の反射や屈折の実験を行い，光が水やガラスなどの物質の境界面で反射，屈折するときの規則性を見いだすとともに，「凸レンズの働き」では，凸レンズの働きについての実験を行い，物体の位置と像の位置及び像の大きさの関係を見いだす。光の反射・屈折については，光の進み方に関する身近な現象と関連させながら，光の反射や屈折の実験を行い，光が水やガラスなどの物質の境界面で反射，屈折するときの幾何学的な規則性を見いださせることがねらいである。その際，光の道筋を作図で表し，作図から光の進路を予測できることに気付かせる。反射については，光を鏡で反射させる実験を行い，入射角と反射角が等しいことを見いだ
させるとともに，鏡に映る像を光の反射と関連付けて理解させる。屈折については，台形ガラスや半円ガラス，プリズムなどを適宜用いて実験を行い，光が空気中からガラスや水に進むときは，
入射角よりも屈折角が小さくなるように進み，入射角を変化させるにつれて屈折角が変化することを見いださせる。また，ガラスや水から空気中に光が進むときは，光が上の場合と逆の経路をたどり入射角よりも屈折角が大きく進むこと，さらに入射角を大きくしていくと全反射が起こることを見いださせる。
凸レンズの働きについては，物体と凸レンズの距離を変え，実像や虚像ができる条件を調べさせ，像の位置や大きさ，像の向きについての規則性を定性的に見いださせることがねらいである。
はじめに，凸レンズに平行光線を当て，焦点は光が集まる点であることを理解させる。次に，物体を凸レンズと焦点の間に置き，凸レンズを通して物体を見ると拡大した虚像が見えることを見いださせ，光の進路を作図から予測し，像できるための条件の仮説を立てさせる。そして作図か
ら凸レンズと物体，凸レンズとスクリーンの距離や像の大きさ，像の向きを予測した後に，凸レンズを用いてできる像を観察して，凸レンズと物体，凸レンズとスクリーンの距離や像の大きさ，像の向きの関係をとらえさせる。
（３） 指導観
指導にあたっては，次の５つのポイントで授業改善をすすめる。
①

挑
戦
問
題

挑戦問題から始まる課題発見・解決学習の流れを次のように設定する。

志を抱く

準備をする

挑戦する

望遠鏡の仕組みを反射の法則を見出し，活用できるようになる
屈折の法則を見出し，活用できるようになる
凸レンズでの光の進路を予測できるようになる

望遠鏡の仕組み解明したい

を根拠をもって説明できるよう
になる。

顕
微新
鏡た
な
し の
仕
た 組志
い みを
も抱
解
明く

最初に，望遠鏡の発明の歴史に触れ，2 枚の凸レンズの組み合わせで遠くが大きく見えるようになる不思議さを望遠鏡の制作によって体験させ，その謎を解きたいという志を抱かせる。また，それに併せて，「なぜ，近くはみえないのか」等，いろいろな疑問を発見させながら，挑戦問題「望遠鏡の仕組みを解明しよう」を提示する。
挑戦問題を受け，この問題を解決するためには，凸レンズなどを光がどのように進むのかなど，

光の進み方についての法則性を見出し，光の進路を予測できるようになる力が問題解決に必要な準備であることに気づかせる（課題発見）。
そして，光の進路について，反射や屈折の場合，凸レンズなど，課題設定を行い，それぞれ，実験を通して，規則性や法則性を見出させ，その法則を活用して，反射や屈折，凸レンズなどの光の進路を自由に予測できる力を付けることで，問題解決の力を育てる。最後に，挑戦問題を解かせる
ことで問題解決を図り，発展問題として，顕微鏡の仕組みなどの解明へもつなげたいと考える。
② 振り返り時間（５分）の充実
効果的・効率的な光の知識を習得させるために，ワークシートおよびパワーポイント，実物投影装置を活用し，視覚支援を行うことで振り返り時間（５分）を確保する。振り返りを通して学
習から生まれるさらなる問い（課題発見）を引き出し，次の授業につなげていく。
③ 自学自習への意欲を引き出す予習課題・復習課題の設定「鏡に全身を写すには，鏡の上下の長さは少なくともどれだけ必要かを考えてくること。
」などの授業に関した予習・復習課題を毎時間設定した。
④ ワークシート・ノート指導の工夫
授業書「望遠鏡の仕組みを説明しよう！」を問題解決の過程を共有するために作成した。光の道筋では，方眼紙用いて正確に作図をさせ，光の進路が予測できることを実感させる。また，ワークシート に本単元で「つけたい資質・能力」を明記し，意識させる。
⑤ 評価の工夫
広南学園の資質・能力のＳルーブリックを活用し，教科の目標に準拠した評価活動を行う。
３

単元の目標
身近な事物・現象についての観察，実験を通して，光の性質について理解させるとともに，これらの事物・現象を日常生活や社会と関連付けて科学的にみる見方や考え方を養う。

４

単元の評価規準
自然事象への関心・意欲・態度

光の反射・屈折，凸レンズの働きに関する事物・現象に進んでかかわり，それらを科学的に探究しようとするとともに，事象を日常生活とのかかわりでみようとする。

科学的な思考・表現
光の反射・屈折，凸レンズの働きに関する事物・現象の中に問題を見いだし，目的意識をもって観察，実験などを行い，光が反射，屈折するときの規則性，凸レンズにおける物体の位置と像の位置の大きさとの関係などについて自らの考えを導き，表現している。

観察・実験の技能

自然事象についての
知識・理解

光の反射・屈折，凸レ
光が反射，屈折すると
ン ズ の 働 き に 関 す る 観 きの規則性，凸レンズに察，実験の計画的な実施， おける物体の位置と像の結果の記録や整理などの 位置や大きさとの関係な仕方を身に付けている。
どについて基本的な概念や原理・法則を理解し，身に付けている。

５

指導と評価の計画（全７時間）
評

時

学習内容

関

思

技

知

価
○評価規準

★資質・能力の評価（評価方法）（評価方法）○物体を見ることができるのは，なぜだろう？
・物体が見えるときには，光源からの光や反射した光が目に入っていることを理解する。
○ 凸レンズを２つ組み合わせ
ると何がおきるだろう？
・製作したものが望遠鏡であることに気付き，ものが逆さまに大きくみえるのはなぜか，疑問を持つ。
挑戦問題「望遠鏡の仕組みを解明しよう！」
・本単元の目標をワークシートの資質・能力ルーブリックで
理解する。
課題の設定

１

（めあて）
○望遠鏡を製作して，凸レンズの組み合わせで，物体の見え方がどのようにかわるか，調べてみよう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
情報の収集

整理・分析

まとめ

（まとめ）
凸レンズを１つの時は近くの物体は大きくみえるが，遠くのものは倒立で小さくみえる。凸レンズを２つにすると，遠くのものが倒立で大きくみえる。ただし距離に応じて筒 ○の長さを調整しないと，ぼけてみえる。
（予習課題）
鏡の見え方について疑問に思うことを考えてくる。
・振り返りシートを書く。
○ 鏡はなぜ左右だけ逆にみえるのだろう？
２

課題の設定

（めあて）
○鏡はなぜ左右だけ逆に見える◎（科学的な思考・表現）◎凸レンズから物体までの距離によって，物体の見え方がどう変わるか，実験を通して関係を見いだすことができる。（ワークシート）（関心・意欲・態度）○挑戦問題の解決へ意欲をもつことができる。（振り返りシート）★【情報収集・判断】（資質・能力ルー
ブリック）

のだろう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
情報の収集

・反射の法則を理解する。
整理・分析

・光の反射の法則をもとに光の進路を予測する作図の方法を考える。

（科学的な思考・表現）○光の反射の法則から光の進路を予測する作図の方法を考え，発表することができる。
（発表）

○

まとめ

（まとめ）
鏡の正面に立つと，自分の右手から出た光は右手と顔の中点で反射し，鏡の中の虚像の左手として目に入る。また自分の左手から出た光は左手と顔の中点で反射し，鏡の中の虚像の右手として目に入る。
したがって，鏡の正面に立つと鏡の中の虚像は左右が逆に見える。
・例題を解く。
（復習課題）
鏡に全身を写すには，鏡の上下の長さは少なくともどれだ
け必要かを考えてくること。

◎（知識・理解）◎光の進路を予測する作図方法
を，根拠を持って説明することができる。（発表・ワークシー
ト）★【知識・技能】（資質・能力ルー
ブリック）

・水を入れたコップに鉛筆を入れると鉛筆が曲がって見える
現象が光の屈折であることを
知る。
課題の設定

（めあて）
○光の屈折には，どのような規則性があるか，協働して見付けてみよう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
３
情報の収集

・光の屈折の性質を調べる実験を行う。

○（観察・実験の技能）○光の屈折の性質を調べる実験を的確に行うことでできる。
（行動観察）

整理・分析・考察する。
まとめ（まとめ）
光が空気中からガラスの中へ入射する時，屈折角は入射角◎（関心・意欲・態度）◎光の屈折による入射角と屈折角の大きさの規則性および全反射を実験結果から協働して見いだすことができる。（ワークシート・発察）★【協力・協働】（振り返りシート）

より小さくなる。逆に，光がガラスから空気中へ入射する
とき，屈折角は入射角より大きくなる。なお，入射角が一定の大きさを超えると屈折角はなくなり，全反射する。
（予習課題）
身近な光の屈折現象を探して
みよう。

課題の設定

（めあて）
○光の屈折現象を解明できるよ
うになろう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
情報収集

４（科学的な思考・表現）◎物体の見え方を作図で屈折す ★【思考・表現】る光の進み方と関連して説明 （発表・ワークシできる。
（発表・ワークシート） ート）

◎

整理・分析

（例題１）
・カップの底に置いたコインが，水を注ぐと見えるようになる
仕組み
（例題２）
・厚いガラスの後ろにチョークを置いたとき，厚いガラスを通して見える部分と直接見える部分とがずれて見える仕組
み
まとめ

（まとめ）
身のまわりのいろいろな光の屈折現象が，屈折の規則性を根拠に解明することができた。
（復習課題）
その他の屈折の現象も解明できるか挑戦してみよう。

課題の設定

５

○屈折現象を利用して，どんなことができるようになるだろ
うか。
（めあて）
○屈折現象は，身近などんなと
ころで活用されているのだろう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
情報収集

整理・分析

・プリズムの光の進路を屈折の法則を活用して予測すること
で，光ファイバーの原理に気づく。

○（知識・理解）○凸レンズで物体が大きくみえる仕組みが説明できる（発表・ワークシート・光ファイバーが身近などんなところで使われているか話し合う。
・虫めがね（凸レンズ）でものが大きく見える仕組みを屈折の法則を活用して説明できる
ことに気づく。

（関心・意欲・態度）◎光ファイバーや凸レンズが光の屈折の性質を利用したもの
で，自分たちの生活を便利にしてくれていることが理解できる。
（振り返りシート）◎★【感謝・貢献】（振り返りシー
ト）

まとめ

（まとめ）
光ファイバーは，全反射の性質を利用したもので，通信技術の向上に貢献している。
凸レンズも屈折の性質を利用したもので，物体を拡大してみることができる。
（復習課題）
・もし凸レンズ半分を覆ったら，できる像はどうなるか考えてくる。
○物体を凸レンズの焦点距離より遠くに置くと，見え方がどうなっただろう？
課題の設定

（めあて）
○物体を凸レンズの焦点距離から外側に置くとき，光の進路
はどのようになるのだろう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
情報収集

６

整理・分析

・凸レンズの働きからどんな像がどのあたりにできるか，光の進路を作図して予測する。
・実験で予測を確かめる。
まとめ

（まとめ）
物体が凸レンズの焦点よりも外側にある場合は，実像ができる。実像は上下左右が逆向
きで，物体の位置が凸レンズから遠いほど，物体と反対側の焦点近くにできる。なお，
物体が焦点にある時は，像はできない。
（予習課題）
望遠鏡の仕組みを考えてくること。

（科学的な思考・表現）◎焦点距離と物体の距離を変えた時，どんな像がどこにできるか予測し，説明することができ
る。

◎

○

（観察・実験の技能）○凸レンズによってできる実像の大きさや位置，向きを，実験により検証できる。（ワークシート）★【思考・表現】（発表・ワークシ
ート）

実

行

（科学的な思考・表現）◎光についての知識・技能を活用 ★【思考・表現】
して望遠鏡の仕組みを根拠を （パフォーマンス
もって説明することができる。 テスト）
（パフォーマンステスト）

◎

７

（めあて）
望遠鏡の仕組みの解明に，これまで学習したことを生かして挑戦してみよう。
・本時の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。
・挑戦問題について，図を参考に説明を考える。
・考えのまとまった生徒からパフォーマンステストを行う。
・合格した生徒には，ミニティ
ーチャーとして他の生徒に助言させる。
・グループ全員が合格したとこ
ろからレポートを書き始める。
・ワークシートの裏に提示された復習問題（顕微鏡仕組み）に挑戦する。
まとめ・ワークシートのルーブリック
をみて，本単元で身に付けた資質・能力を自己評価する。
・ワークシートを提出し，教師の評価を受ける。
（まとめ）
焦点の外側にある物体を，レンズ１で上下左右が逆向きの実像としてつくる。この実像
はレンズ２の焦点の内側にあるので，この実像をレンズ２からのぞき込むと，上下左右が逆向きの虚像として拡大して見ることができる。

○

○

○

★【知識・技能】★【情報取集・判断】★【思考・表現】★【協力・協働】★【感謝・貢献】★【責任・使命】（資質・能力ルーブリック）

６ 本時の学習（１時間目／全７時間）（１）本時の目標 望遠鏡の仕組みを解明することに意欲を持ち，その見え方についていろいろと試して規則性を見いだすことができる。
（２）学習の流れ
評価規準
指導上の留意点（・）
教科の指導事項（○）
配慮を要する生徒への支援（◆）
学習活動
資質・能力（★）
予想される生徒の反応（）（評価方法）
１ 課題意識をもつ。
（10 分）○物体をみることができるのはなぜだろう。
・ＩＣＴを活用して効果的に理解させる。
・教師の説明を聞き，「物体が見える時は，光源からの光や反射した光が目に入っている」ことを ・凸レンズ１枚では近くは大きく見える
理解する。
○（科学的な思考・表現）
けど，遠くはぼやけるか，小さくみえ○凸レンズを２つ組み合わせると凸レンズから物体まるのに，２枚にすると，大きくしかも何がおきるだろう？
での距離によって，逆さまに見えるのはなぜだろう？
・製作したものが望遠鏡であるこ
物体の見え方がどうとに気付き，ものが逆さまに大変わるか，実験を通きくみえることに疑問を持たせして関係を見いだする。
ことができる。
★情報収集・判断
挑戦問題 「望遠鏡の仕組みを解明しよう！」 の提示
ルーブリック・本単元の目標を資質・能力ルーブリックで理解する。

Ｓ どんな場合にどんな見え方をするのか，３つ以上見付けることができ課題の設定た。
Ａ
どんな場合にどめあて 「望遠鏡を製作して，凸レンズの組み合わせで，物体の見え方がんな見え方をする
どのようにかわるか，調べてみよう。
」のか，２つ見付け
・本時の目標をルーブリックで理ることができた。
解する。
Ｂ どんな場合にど２ 凸レンズの距離を変えるこ ◆机間指導
んな見え方をするとで見え方がどう変わるか調 「２つの凸レンズの間の距離」「物体との距のか，ひとつ見付べる。(30 分)
離」と「上下左右」「実際の大きさ」「大けることができきく見える」「小さく見える」「はっきりた。
みえる」等の語句を用いて気づきが書け Ｃ どんな場合にど情報の収集るように助言する。
んな見え方をする
・望遠鏡を製作して，どんな時に ・直射日光は絶対，見ないように指導する。
か，見付けること
どんな見え方をするか気付いたができなかった。
ことをメモする。
生徒のまとめ例
凸レンズを１つの時は近くの物体は大整理・分析きくみえるが，遠くのものは倒立で小さくみえる。（その間はぼけてみえる） ○（関心・意欲・態度）
・気付いたことを発表させ，教習
凸レンズを２つにすると，遠くのものする。
挑戦問題の解決へが倒立で大きくみえる。ただし距離に意欲をもつことがで応じて筒の長さ（２つの凸レンズの間まとめきる。
（振り返りシーの距離）を調整しないと，ぼけてみえ
ト）る。
３ 本時のまとめを行う。
（５分）
本時を振り返り，次時につなげる。
（５分）
・振り返りシートを書く。
・予習課題を知る。

・本単元の目標を資質・能力のルーブリッ
クで共有する。

４（予習課題）
鏡の見え方について疑問に思うことを考えてくる。

★資質・能力ルーブ
リックで自己評価
をする。
（ワークシ
ート）

７ 本時の学習（２時間目／全７時間）（１）本時の目標 「鏡で反射する光の道筋」の実験から，入射角と反射角の関係性を見いだし，鏡に写る物と見る位置との関係を作図して説明できるようになる。
（２）学習の流れ
学習活動

指導上の留意点（・）
配慮を要する生徒への支援（◆）
予想される生徒の反応（）

評価規準
教科の指導事項（○）
資質・能力（★）（評価方法）

１ 課題意識をもつ。
（３分）
・予習課題を確認する。
・鏡は左右が逆に見える。
○鏡はなぜ左右だけ逆にみえるの・どう説明したらいいのかわからない・・。
だろう？
・確かに不思議だ・・・。
・光はどんなふうに進んでいるのかな・・。
課題の設定

めあて 「鏡はなぜ左右だけ逆に見えるのだろう。
」
・本時の目標をルーブリックで理
解する。
情報の収集

２

光の反射の法則を理解する。
(７分)
・演示実験から，入射角と反射角 ・教師実験を行い，入射角と反射角が等しいことを見出させる。
が等しいことを見いだす。
・鏡から実物までの距離と虚像の距離が等しいことに気づかせる。
整理・分析○（科学的な思考・表現）

３

光の反射の法則をもとに光の進路を予測する作図の方法
を考える。
（１０分）
○入射角と反射角が等しくなるには，どのように作図したらよいだろうか。
４ なぜ鏡は左右だけが逆に写るのかを，反射の法則を使って
話し合う。
（１３分）

５

・光が直進する性質をもつことから，観察者には虚像の位置から光がとどいたようにみえる。このことから光の進路を作図から予測できることに気づかせる。
・個人思考のあと集団思考を行い，わかった班に発表をさせる。
・ホワイトボードを使ってグループで話し
まとめ
合わせる。
◆机間指導
本時のまとめを行う。
（３分） ・考えがまとまった班に発表させる。

生徒のまとめ例
鏡の正面に立つと，自分の右手から出た光は右手と顔の中点で反射し，鏡の中の虚像の左手として目に入る。また自分の左手から出た光は左手と顔の中点で反射し，鏡の中の虚像の右手として目に入る。したがって，鏡の正面に立つと鏡の中の虚像は左右が逆に見える。

光の反射の法則から光の進路を予測する作図の方法を考え，発表することができる。（発表）○（知識・理解）
光の反射の法則を利用して，光が反射した
後の光の道筋を予測できる。（発表・ワー
クシート）★知識・技能ルーブリック

反射した光の進路について
練習問題で作図する。
（７分）◆光の道筋の作図ドリルにより，学習内容の定着をはかる。
◆机間指導

本時を振り返り，次時につなげる。
（５分）
・振り返りシートを書く。
わかったことと，新たに疑問に思ったことなどを文章で記述する。
・復習課題を提示する。
（２分）

振り返り例
・鏡が左右逆になるのはわかった。なぜレンズは上下も逆になるのだろう。

反射したあとの光を予測し，鏡で左右が逆になることを予測することができた。
Ａ 光が反射する進路を予測することができた。
Ｂ 光が反射する進路の一部を予測することができた。
Ｃ 光が反射する進路を予測することができなかった。

（復習課題）
鏡に全身を写すには，鏡の上下の長さは少なくともどれだけ必要かを考えてくること。

★資質・能力ルーブリックで自己評価をする。（ワークシー
ト）

６
７

Ｓ

８ 本時の学習（３時間目／全７時間）（１）本時の目標 光の屈折による入射角と屈折角の大きさや，全反射の規則性を見いだすことができる。
（２）学習の流れ
評価規準
指導上の留意点（・）
教科の指導事項（○）
配慮を要する生徒への支援（◆）
学習活動
資質・能力（★）
予想される生徒の反応（）（評価方法）
・復習課題を確認する。
（５分）
・頭から出た光は頭と目の中点で反射し，つま先から出た光は目とつま先の中点で１ 課題意識をもつ。
（２分）
反射して目に入る。したがって，全身の・水に入ったコップに鉛筆を入れ半分の大きさの鏡があれば全身が写る。
ると，鉛筆が曲がって見える現象から光の屈折現象を知り，興 ・光はどのようなとき，屈折するのだろう
味をもつ。
か。
課題の設定

めあて 「光の屈折には，どのような規則性があるか，協働して見付けてみよう。
」
・プロローグを読む。
・本時の目標をルーブリックで理○（観察・実験の技能）解する。
・空気中から透明な物体の中へ垂直に入射 光の屈折の性質を調・入射角・屈折角について理解すする光は，そのまま直進することを確認 べる実験を的確に行る。
する。
うことでできる。
（行
動観察）
情報の収集

○（関心・意欲・態度）

２

光の屈折の性質を調べる実
験を行う。
（２２分）
・実験１
光が空気中から透明な物質（半円形レンズ）に入るとき
・実験２
・光が空気中から透明な物体の中へ斜めに光が透明な物質（半円形レンズ）
入射するとき，屈折角は入射角より小さ
から空気中に出るとき
くなることを見いださせる。
・光が透明な物体から空気中へ入射するとき，屈折角は入射角より大きくなること
整理・分析を見いださせる。
３ 考察する(９分)・実験結果を発表し合う中で，屈折光以外
・実験結果を共有し，再実験を通に一部反射する光の存在と，屈折光がなして全反射に気づく。
くなる時があることに気付かせ，再実験を行う。
・入射角が一定の大きさを超えると屈折光まとめはなくなり，全反射が起こることを確認する。
４ 本時のまとめを行う。
（５分）
生徒のまとめ例
光が空気中から透明な物体（水やガラス）の中へ入射するとき，屈折角は入射角より小さくなる。逆に，光が透明な物体から空気中へ入射するとき，屈折角は入射角より大きくなる。なお，入射角が一定の大きさを超えると屈折
光はなくなり，全反射する。
本時を振り返り，次時につなげる。
（５分）
・振り返りシートを書く。
わかったことと，新たに疑問に思ったことなどを文章で記述する。

光の屈折による入射角と屈折角の大きさの規則性および全反射を実験結果から協働して見いだすこと
ができる。
（ワークシ
ート・発察）★協力・協働ルーブリックＳ

他の班と実験結果を比較すること
で新しい気付きを得ることができた。
Ａ 他の班の実験結果と比較して考察を深めることができた。
Ｂ 他の班の実験結果と比較して考察しようと努力した。
Ｃ 自分の班の実験結果からだけしか
考察できなかった。

５

・予習課題を提示する。
（２分）

振り返り例

・みんなで協力することで全反射を発見することができた。
（予習課題）
身近な光の屈折現象を探してみよう。

★資質・能力ルーブ
リックで自己評価
をする。
（ワークシ
ート）

９ 本時の学習（４時間目／全７時間）（１）本時の目標 光の屈折による物体の見え方を光の進み方と関連づけ，作図を使って具体的に説明できる。
（２）学習の流れ
評価規準
指導上の留意点（・）
教科の指導事項（○）
配慮を要する生徒への支援（◆）
学習活動
資質・能力（★）
予想される生徒の反応（）（評価方法）
１ 課題意識をもつ。
（３分）
・予習課題を確認する。
・風呂の湯の中で，足先が曲がって見えた。
・蜃気楼が見えるのはなぜか。
課題の設定

めあて 「光の屈折現象を解明できるようになろう。」
・本時の目標をルーブリックで理
解する。
情報の収集

・既習事項を確認する。

整理・分析

２

カップの底に置いたコインが，水を注ぐと見えるようになる仕組みについて考える。 (２２分)・実際に，カップの底に置いたコインを置き，水を注ぐと見えるようになる現象を確認する。
・「なぜ見えるようになるのか」を
光の屈折の規則性を根拠に考える。
・発表をする
３ 厚いガラスの後ろにチョークを置いたとき，厚いガラスを通して見える部分と直接見える部分とがずれて見える仕組みについて考える。
（１５分）
・「なぜずれて見えるようになるのか」を光の屈折の規則性を根拠に考える。
・発表する。

◆実物投影装置で見え方の変化を共有する。
・見えなかったコインが浮き上がって見えるようになった！不思議だ・・・。
・水中から空気中へ出る光は，入射角より屈折角が大きくなるので目に光がとどくようになることをおさえる。
◆実物投影装置で見え方の変化を共有する。
・ガラス中から空気中へ出る光は，入射角より屈折角が大きくなるので，その分ずれて見えることをおさえる。

○（科学的な思考・表現）

物体の見え方を作図で屈折する光の進み方と関連して説明できる。
（発表・ワーク
シート）★思考・表現ルーブリックまとめＳ

４

蜃気楼現象について説明を聞く。
・同じ物質でも温度などの状態が異なると境界で屈折現象が起きることを知る。
５・冷たい空気と暖かい空気の温度が連続的に変化するような場合，そこで光の屈折が起こる。このような層の中では，光は温度の低い(=密度の高い)方へ屈折し，上が暖かく下が冷たい空気層では上へ向かう光線の一部が屈折して下へ戻り，観察
本時のまとめを行う。
（３分）
者の目に届くことで蜃気楼が見える。

生徒のまとめ例
身のまわりのいろいろな光の屈折現象が，屈折の規則性を根拠に解明することができた。
本時を振り返り，次時につなげる。
（５分）
・振り返りシートを書く。
わかったことと，新たに疑問に思ったことなどを文章で記述する。
・復習課題を提示する。
（２分）

身のまわりの光の屈折現象も説明することができた。
Ａ 光の屈折現象を２つ，根拠をもって説明することができた。
Ｂ 光の屈折現象のうち，１つを根拠をもって説明することができた。
Ｃ 光の屈折現象を説明できなかった。

６・屈折の規則性から凸レンズの仕組みが説明できるようになるかもしれない。
（復習課題）
アスファルトの上にできる陽炎現象が，屈折の考えで説明できるか挑戦してみよう。

★資質・能力ルーブ
リックで自己評価をする。（ワークシート）

１０ 本時の学習（５時間目／全７時間）（１）本時の目標 全反射を利用した科学技術の進歩を理解するとともに，凸レンズを物体が大きく見える仕組みを説明できるようになる。
（２）学習の流れ
評価規準
指導上の留意点（・）
教科の指導事項（○）
配慮を要する生徒への支援（◆）
学習活動
資質・能力（★）
予想される生徒の反応（）（評価方法）
・復習課題を確認する。
・アスファルト上で暖められた空気が上昇する時に，密度の異なる部分が混在する
１ 課題意識をもつ。
（５分）
ので，屈折してゆらいで見える。
○屈折現象を利用して，どんなことができるようになるだろうか。

・像が歪む現象がどんなことに利用できる
のだろう？

課題の設定

めあて 「屈折現象は，身近などんなところで活用されているのだろう。
」
・本時の目標をルーブリックで理
解する。
情報の収集

○（関心・意欲・態度）
光ファイバーや凸レ
ンズが光の屈折の性質を利用したもので，自分たちの生活を便利にしてくれていることが理解できる。
（振り返りシート）

整理・分析

２

プリズムの光の進路を屈折の法則を活用して予測することで，光ファイバーの原理に気づく。(３分)３ 光ファイバーの発明がもたらした恩恵について知る。(５分)・全反射を利用した光ファイバーや内視鏡の存在を知る。
４

凸レンズを使うと，焦点距離の内側にある物体を拡大して見ることができることを実験を通して見いだす。(２分)５

虫めがね（凸レンズ）の働き
を屈折の法則を活用して説明できることに気づく。(２３分)・凸レンズを通る光の規則性を活用して実物より大きい虚像ができることを見出させる。

６・光ファイバーの発明により内視鏡や通信技術の進歩について ICT を活用して紹介する。

・凸レンズに平行に入る光，凸レンズの中
心を通る光，焦点を通り凸レンズに入る
３つの光の進路を手がかりにして，作図により実物より大きい虚像ができることを説明できることに気づかせる。
◆机間指導・定規を使い，丁寧に作図させる。

・物体が焦点の内側にあるときには虚像ができることをおさえる。
・凸レンズの向こう側にある物体からくる
光は，レンズに平行に入って焦点を通った光の道筋と，レンズの中心を通った光まとめの道筋との交点の場所から来るように見
本時のまとめを行う。
（５分）
えることをと予想させる。

生徒のまとめ例
光ファイバーは，全反射の性質を利用したもので，内視鏡や通信技術の向上に貢献している。凸レンズも屈折の性質を利用したもので，虫めがねやルーペなど物体を拡大して見ることに使われている。
本時を振り返り，次時につなげる。
（５分）
・振り返りシートを書く。
・復習課題を提示する（２分）★感謝・貢献ルーブリックＳ

科学技術の進歩に感謝の気持ちを持ち，将来，貢献したいと思うことができた。
Ａ 科学技術の進歩に感謝の気持ちを持ち，貢献したいと思うことができた。
Ｂ 科学技術の進歩に感謝の気持ちを持つことができた。
Ｃ 科学技術の進歩に感謝の気持ちを持つことができなかった。

○（知識・理解）凸レンズで物体が大きくみえる仕組みが説明できる（発表・
ワークシート）７（復習課題）
もし凸レンズ半分を覆ったら，できる像はどうなるか考えてくる。

★資質・能力ルーブ
リックで自己評価
をする。
（ワークシ
ート）

１１ 本時の学習（６時間目／全７時間）（１）本時の目標 凸レンズによってできる実像の大きさや位置・向きを作図によって正確に予測することができ，光学台を適切に操作して実験を進め，結果をまとめることができる。
（２）学習の流れ
評価規準
指導上の留意点（・）
教科の指導事項（○）
配慮を要する生徒への支援（◆）
学習活動
資質・能力（★）
予想される生徒の反応（）（評価方法）
・復習課題を確認する。
（５分）
・半分隠しても像が暗くなるだけであることを実験で確認する。
・像が半分にならず，暗くなる理由を考え
１ 課題意識をもつ。
（５分）
させる。
○物体を凸レンズの焦点距離より ・光はレンズのあらゆる所を通って像を結遠くに置くと，見え方がどうなぶことに気づかせる。
っただろう？
・像がぼやけて見えない。
課題の設定

・虚像はできないが，実像ができることに気付かせる。

めあて 「物体を凸レンズの焦点距離から外側に置くとき，光の進路はどのようになるのだろう。」○（思考・表現）・本時の目標をルーブリックで理
解する。
情報の収集

整理・分析

２

凸レンズの働きからどんな像がどのあたりにできるか，光の進路を作図して予測する。
(１５分)
・物体が①焦点距離の３倍の位置にある時，②焦点距離の２倍の位置にある時，③焦点距離の２倍から焦点までの位置にある
時，④焦点の位置にある時，どんな像ができるか予測する。
・レンズの焦点距離が 10cm の場合と 7.5cm の場合を想定し，レンズの中心から像までの距離を予測する。
３ 実験で予測を確かめる。（１
５分）
まとめ

４

◆きちんとした作図ができていない生徒には，マス目を正確によみとって作図する
よう指示する。

・立てた予測を班で共有する。
・物体が焦点の位置にある場合は，実像も虚像もできない可能性に気付かせる。

・作図で予測した位置に像ができた。
・光の進路を予測できるなんてすごい。
◆机間指導

本時のまとめを行う。
（３分）

生徒のまとめ例
物体が凸レンズの焦点よりも外側にある場合は，実像ができる。実像は上下左右が逆向きで，物体の位置が凸レンズから遠いほど，物体と反対側の焦点近くにできる。なお，物体が焦点にある時は，像はできない。
５

焦点距離と物体の距離を変えた時，どんな像がどこにできるか予測し，説明することができる。

（発表・ワークシー
ト）★情報収集・判断
ルーブリックＳ

どんな像がどの位置にできるのかを，４通りに分けて説明することができた。
Ａ どんな像がどの位置にできるのかを，３通りに分けて説明することができた。
Ｂ どんな像がどの位置にできるのかを，１～２通りを説明することができた。
Ｃ どんな像がどの位置にできるのかを，説明することができなかった。

本時を振り返り，次時につなげる。
（５分）
・振り返りシートを書く。
（５分） ・物体の位置とレンズの焦点距離がわかれ ○（観察・実験の技能）
わかったことと，新たに疑問にば，作図から像を予測することができる。 凸レンズによってで思ったことなどを文章で記述す
きる実像の大きさやる。
位置，向きを，実験・予習課題を提示する。
（２分） （予習課題）
により検証できる。
・挑戦問題を提示する。
望遠鏡の仕組みを考えてくること。
（ワークシート）★資質・能力ルーブリッ
クで自己評価をする。

（ワークシート）

１２ 本時の学習（７時間目／全７時間）（１）本時の目標 これまでの学習を生かし，望遠鏡でものが見える仕組みを解明できる。
（２）学習の流れ
評価規準
指導上の留意点（・）
教科の指導事項（○）
配慮を要する生徒への支援（◆）
学習活動
資質・能力（★）
予想される生徒の反応（）（評価方法）
１ 課題意識をもつ。
（３分）
実

行

めあて 「望遠鏡の仕組みの解明に，これまで学習したことを生かして挑戦してみよう。」
・プロローグを読む。
・本時の目標をルーブリックで理解する。
２

挑戦問題について，図を参考に説明を考える。 (５分)

３

考えのまとまった生徒からパ
フォーマンステストを行う。(１０分)・パフォーマンス課題として出題する。

○（思考・表現）

あなたは博物館の学芸員です。来月，博物館では子ども向けに「身近な物を科学する」という企画展をすることになり，子どもたちに望遠鏡の仕組みをあらわした案内板を説明することになりました。下の図を参考にして，望遠鏡の仕組みを説明できるようになりましょう。

光についての知識・技能を活用して望遠鏡の仕組みを根拠をもって説明することができる。（パフォーマ
ンステスト）★思考・表現ルーブリックＳ

４５

合格した生徒はミニティーチ
ャーとして他の生徒に助言させ
る。
（１０分）

・自分の考えを班員に伝えるぞ。
・班員の意見を参考にして自分の考えを深めるぞ。

グループ全員が合格したとこ
ろからレポートを書き始める。
（１０分）

６

ワークシートの裏に提示された復習問題に挑戦する。
（７分）
・顕微鏡の原理についても説明してみよう。

光についての知識・技能を活用して望遠鏡に加え，顕微
鏡 の仕組み も説明できた。
Ａ 光についての知識・技能を活用して
望 遠鏡の 仕 組みを根 拠を持っ て説明することができた。
Ｂ 光についての知識・技能を活用して
望 遠鏡の 仕 組みを説 明するこ とができた。
Ｃ 光についての知識・技能を活用しても 望遠鏡の 仕組みを説明できない。

まとめ

７

ワークシートのルーブリック
をみて，本単元で身に付けた資質・能力を自己評価する。
（５分）
・ワークシートを提出し，教師の評価を受ける。
生徒のレポート例
焦点の外側にある物体を，レンズ１で上下左右が逆向きの実像としてつくる。この実像はレンズ２の焦点の内側にあるので，この実像をレンズ２からのぞき込むと，上下左右が逆向きの虚像として拡大して見ることができる。

★資質・能力ルーブ
リックで自己評価
をする。
（ワークシ
ート）