第５学年２組

理科 学習指導案

平成 29 年度 11 月 16 日（木）第６校時

単元名：物のはたらきを調べよう「ふりこのきまり」
男子 20 名 女子 12 名 計 32 名
指導者 中山 智文

単元について○単元観
本単元は，小学校学習指導要領理科第５学年内容 A（２）の指導事項「ア 糸につるしたおもりが１往復する時間は，おもりの重さなどによっては変わらないが，糸の長さによって変わること。
」を指導するものである。
本単元では，振り子によって１往復する時間が異なることについて興味・関心をもち，振り子の運動の規則性について条件を制御して調べる能力を育てるとともに，それらについての理解を図り，振り子の運動の規則性についての見方や考え方をもつことができるようにすることをねらいとしている。

○児童観
本学級の児童は，第５学年「植物の発芽と成長」において，植物の種子が発芽するために必要な環境条件や植物が成長するために必要な環境条件を調べる活動を通して，条件制御について学んでいる。
しかし，「植物の発芽や成長について調べるとき，調べる条件以外の条件は同じにしなければいけないのはなぜですか。
」という問いに対して正しく解答できたのは 53.1％であり，多くの児童が条件を制御して実験を行う意味を理解できていない。
また，平成 29 年度「基礎・基本」定着状況調査において，「理科の勉強は好きです。
」という項目で肯定的回答を行った児童は 79.8％であり，県平均より５ポイント低かった。また，「理科の授業はよく分かります。
」という項目では 81.9％であり，県平均より６ポイント低かったが,理科の学習に対する意欲は比較的高いと言える。しかし,「理科の授業では,自分の考えをまわりの人に説明したり発表したりしています。
」の項目においては,58.5％であり,前述の項目と比較するとやや低く，観察実験において，結果を表やグラフに整理し，予想や仮説と関連付けながら考察を言語化し，表現すること○に課題がある。
指導観
指導にあたっては，振り子の長さが長いものや短いもの，おもりの重さが重いものや軽いものなど様々な振り子を準備し，児童に十分に体験させる。この体験を通して児童が見出した気付きや疑問の中から，振り子の動き方がどれも違うことを取り上げ，「振り子の１往復する時間は，何によって変わるのだろうか。
」という問題意識をもたせ課題設定を行う。同時に，振り子の動き方の違いに関係があると予想される条件を考え，「変える条件」と「変えない条件」を整理して実験計画を立てる。実験後には，調べた結果を表やグラフに整理し，それぞれのグループが調べた結果を基に考察することを通して，振り子の１往復する時間を変える要因をとらえることができるようにしたい。 また，条件制御の考え方を用いて実験・観察する学習は，１学期に「種子の発芽と成長」の単元で行ってきた。その学習を振り返りながら，「変える条件」，「変えない条件」は何か確認し，振り子の１往復する時間の変化の要因を見付け出すようにしていきたい。 本時は，前時の「糸の長さ」を変えて調べた実験に次いで，「おもりの重さ」を変えて，振り子の１往復する時間を調べる学習である。前時までの実験結果を確認して本時の実験の予想をもって臨むようにさせたい。また，実験はグループで仕事を分担し協力して結果を出すようにする。
調べた結果は，表やグラフに表し，予想したことと対比して理科用語を使ってまとめるようにする。
各グループで分かったことを全体で話し合い実験結果のまとめへとつなげたい。また，実験や観察を行ったり結果や考察をまとめたりする際に,児童同士が意見交流できる場を設定し,自分の考えに自信をもって全体の場で発表できるようにさせたい。
単元の学習後は，振り子の運動の規則性を生かして１秒振り子を作り，ペア学年である３年生の児童に紹介する活動を行う。自分たちの学びが人の役に立つという経験を積ませることで，児童自身の自己有用感を高めていきたい。

小理５年‐1

単元の目標○

振り子の運動の規則性を適用してものづくりをしたり，その規則性を利用した物の工夫を見直したりする。
【関心・意欲・態度】○ 振り子の運動の変化とその要因を関係付けて条件に着目して計画的に追究し，結果を考察したり，自分の考えを表現したりすることができる。
【科学的な思考・表現】○ 振り子の運動の規則性を調べる装置を組み立てたり使ったりして観察・実験を行い，その過程や結果を定量的に記録することができる。
【観察・実験の技能】○ 振り子の運動の規則性について理解することができる。
【自然事象についての知識・理解】

単元の評価規準
自然事象への関心・意欲・態度
振り子の運動の変化に興味・関心をもち，自ら振り子の運動の規則性を調べようとしている。

自然事象についての知識・理解

科学的な思考・表現

観察・実験の技能

振り子の運動の変化とその要因について予想や仮説をもち，条件に着目して実験を計画し，表現している。
振り子の運動の変化とその要因を関係付けて考察し，自分の考えを表現している。

振り子の運動の規則性を調べる工夫をし，それぞれの実験装置を的確に操作し，安全で計画的に実験やものづくりをしている。
振り子の運動の規則性を調べ，その過程や結果を定量的に記録している。

糸につるしたおもりが１往復する時間
は，おもりの重さなどによっては変わらないが，糸の長さによって変わることを理解している。

単元で育成したい資質・能力ＡＢ

・振り子の運動の変化に興味をもち，その要因について予想し，それらを確かめるための実験方【主 体 性】
法を積極的に考えようとしている。

・振り子の運動の変化に興味をもち，その要因について調べようとしている。

・振り子の運動の変化とその要因を関係付けて考 ・振り子の運動の変化とその要因を関係察し，グラフなどを用いて具体的に自分の考え付けて考察し，自分の考えを表現してを表現している。
いる。
・実験結果から分かったことを整理してまとめ， ・実験結果から分かったことを整理して学習したこととの関係付けをしながら具体的にまとめ，生活の場面やこれからの学習【自己理解】
生活の場面やこれからの学習にいかそうとしてに生かそうとしている。
いる。

【思 考 力】

指導と評価の計画
全８時間
次時

評

学習内容

関 思 技 知○課題の設定（２）

一 １○振り子が往復する様子を観察し，学習計画を立てる。
・振り子が往復する様子に興味をもち，進んで調べようとする。
・振り子の観察から確かめたいことを考え，意見を交流して単元の学習計画を立てる。

小理５年‐2

価評価規準

評価方法

・振り子の運動の変化に興味をもち，その要因について調べようとしている。 行動観察ノート

２○実験の計画を立てる。
・予想を確かめるための実験方法について考え，○手順を確認する。
○

情報の収集（３）３

二４

５○振り子の運動の規則性について条件を制御して調べる。
・振り子の長さを変えて振り子の１往復する時間を調べ，結果を表やグラフに記録する。
○振り子の運動の規則性について条件を制御して調べる。
・おもりの重さを変えて振り子の１往復する時間を調べ，結果を表やグラフに記録する。
【本時】○○振り子の運動の規則性について条件を制御して調べる。
・振れ幅を変えて振り子の１往復する時間を調べ，結果を表やグラフに記録する。

○

整理・分析（１）６○振り子の運動の変化とその要因を関係づけて考察する。
・それぞれの実験結果を比較し，振り子が１往復する時間はおもりの重さなどによっては変わらないが，糸の長さによって変わることを理解三する。
○まとめ・創造・表現（２）

７・８○振り子の運動の規則性を利用して，１秒振り子作りを行う。
・３年生に自分の作った１秒振り子を紹介し，時計の学習に生かしてもらう。
振り返り （時間外）
学びのモニタリング○振り子の運動の規則性について自分の見方や考え方を振り返る。
・単元の初めに立てた「ゴールの見通し」の視点
でノートや作品を基に自らの学びを振り返る。

小理５年‐3

・実験 装置 を的確に操作し，実験計画を立てている。
・振り子の運動の変化とその要因を関係付けて考察し，自分の考えを表現している。
・振り子の運動の変化とその要因を関係付けて考察し，自分の考えを表現している。
・振り子の運動の変化とその要因を関係付けて考察し，自分の考えを表現している。
○ ・振り子の運動の変化とその要因を関係付けて考察し，振り子が１往復する時間は糸の長さの条件のみによって変わることを理解している。
・実験や観察で見いだした規則性を生かして，1 秒振り子を作ろうとしている。
・自らの学びや学び方を振り返り，学習したことをこれからの学習に生かそうとしている。

発言ノート

発言
行動観察
ノート

発言
行動観察
ノート

発言
行動観察
ノート

発言
ノート

行動観察
作品

発言
行動観察

本時の学習（１）本時の目標○

振り子の運動の変化とおもりの重さを関係付けて考察し，自分の考えを表現することができる。

（２）本時の評価規準○

振り子の運動の変化とおもりの重さを関係付けて考察し，自分の考えを表現している。
【科学的な思考・表現】（３）本時の学習展開（４時間目／全８時間）
学習活動◇指導上の留意事項
評価規準〔観点〕○主な発問★めざす児童の姿（評価方法）
・予想される児童の反応◆「努力を要する」状況と判断した◎本時で付けたい力□思考の場の工夫
児童への指導の手立て
１ 本時の学習課題を確認する。
◇前時に立てた予想を想起し，実験への意欲を高める。
めあて

おもりの重さを変えると，おもりが１往復する時間はどうなるか，調べよう。
本時のゴールの見通し

Ａ：振り子の運動の変化とおもりの重さを関係付けて考察し，グラフなどを用いて具体的に自分の考えを表現している。
Ｂ：振り子の運動の変化とおもりの重さを関係付けて考察し，自分の考えを表現している。
２

実験観察を行う。
○おもりの重さを変えて，１往復する時間を計りましょう。

３

全体で結果をまとめる。
○おもりの重さを変えると振り子が１往復する時間はどのようになりましたか。
・おもりを変えても振り子が 1 往復する時間は変わらなかった。
・誤差はあるが，１往復する時間はほとんど変わらなかった。

◇グラフに計測した結果を記入し，視覚的に結果を捉えさせる。
◇結果が大きく異なるグループがいた場合には，教師が演示実験を行い，確認する。

４

実験結果から考察する。
○結果から分かったことをまとめましょう。
・おもりの重さを変えても，振り子が１往復する時間は変わらない。

◇「振り子が１往復する時間」，「おもりの重さ」という言葉を使ってまとめさせ，振り子の運動の変化とその要因を関係付けさせる。

◇「変える条件（おもりの重さ）と「変えない条件（糸の長さと振れ幅）」を確認する。
◇実験時の役割分担を決め，正確に計測が行われるようにする。
◇各班に１つずつ計算機を配り，正確に１往復の平均時間を求めさせる。
◆計測が正しく行えないグループには，教師が一緒に入り手伝うようにする。

小理５年‐4◎振り子の運動の変化とおもりの重さを関係付けて考察し，自分の考えを表現している。
〔科学的な思考・表現〕（発言・ノート）□思考の場の工夫

関連付け

おもりの重さと振り子が１往復する時間とを関係付けて表現させる。
★めざす児童の姿
おもりの重さを変えてみると振り子が１往復する時間は 10g のとき平均○秒，20g とき平均○秒，30g とき平均○秒となった。このことから，おもりの重さを変えても振り子が１往復する時間は変わらないと言える。
◇次時は，振れ幅を変えて振り子の１往復する時間を調べることを予告する。
板書計画
11/16

め

おもりの重さを変えると，おもりが１往復する時間はどうなるか，調べよう。

結果
おもりの重さ○調べる条件…おもりの重さ 10 g
20ｇ

１班

30ｇ

２班

○同じにする条件…糸の長さ（30cm）

３班

ふれはば（20°）

４班

10g

20g

30g

グラフ

５班

２０°

６班
７班
30cm

８班

ま
おもりの重さを変えてもふりこが１往復する時間は変わらない。
10ｇ

20ｇ

30ｇ

小理５年‐5＜参考＞学びのモニタリング「ふりこのきまり」～１秒ふりこを紹介しよう～
学びのモニタリング
５年組番（）

自分から取り組む力
ふりこのしょうかいに向けて，ふりこのきまりを見付けたり，それを利用して 1 秒ふりこを作ったりすることができた。 （とてもよくできた よくできた あまりできなかった できなかった）○

深く考える力○ふりこのきまりについて，予想を立てて実験し，結果から分かったことを説明したりすることができた。 （とてもよくできた よくできた あまりできなかった できなかった）

自分をふり返ろう○ 自分が成長したことや友達のよさ，次の学習の目標について書きましょう。

小理５年‐6

おもりの重さを変えたとき
（秒）
２．０

１．５

１
往復す
る
時
間の平均

１．００．５０１０２０

おもりの重さ

小理５年‐7３０（ｇ）

（秒）

ふれはばを変えたとき

１
往復す
る
時
間の平均

０（度）

ふれはば

小理５年‐8

小理５年‐9