第３学年

エネルギー「力学的エネルギーの保存」

平坂コースターの謎を解明しよう＜題材のまとまりの目標＞
・力学的エネルギーの保存に関する現象に興味・関心を持ち，探究しようとする。
・位置エネルギーや運動エネルギーについて調べる実験の結果を考察して規則性を導いたり，力学的エネルギーの保存に関する様々な現象について，エネルギーの考え方を用いて説明したりすることができる。
・力学的エネルギーが保存について理解し，知識を身に付けている。

指導計画（５時間）
過
程課
題の設
定

時間
(計)

0.3

生徒の学習活動

教師の指導・支援等〇現象と出会う・「平坂コースター」（下の写真）の 水平な「平コース」と，下り坂・上り坂がある「坂コース」のそれぞれ同じ高さから球を同時にス
タート させ る と ，どちら のコ ース の ゴ
スータ
ル
方が先 にゴ ール すー
トるかを 予想 し， 実験を行う。
〇見いだした疑問や問題から 課題を設定する。

・現象に興味・関心を持つようにするために，「平坂コースター」を各班に１セット用意する（課題解決の場面でも使用）。
・両コースのスタートからゴールまでの距離は同じであるという条件を伝える。

「平コース」より「坂コース」の方が先にゴールする理由を説明しよう
(0.3)
0.7
0.6

知識・技能の習
得課
解題
決の0.4

２(４)
１
(5)

〇課題を解決するために必要な知識・技能と，今後の学習の流れを把握する。
〇課題を解決するために「位置エネルギー」について学習する。
〇課題を解決するために「運動エネルギー」について学習する。
〇 課 題 を 解 決 す る た めに 「 力学的エネルギーの保存」について学習する。
〇身に付けた知識や技能を活用して運動を予測する。
・どこまで上がる？「釘がある振り子」
・ ど こ が 最 も 早 い ？ 「２ こ ぶコースター」〇課題を解決する。

- 19 -

・左の写真のようにエネ
ルギーの量と物体の位置の変化を帯状に図示すると分かりやすいことを助言し，運動エネルギーは赤色，位置エネルギーは青色で表すことを共通の約束にする。

第５時の学習＜目標＞
・途 中 の 高 低 が 異 な る ２ つ の コ ー ス で ，高 低 差 が 大 き い コ ー ス の 方 が 球 が 先 に ゴ ー ル す る 現 象 について，エネルギーの保存に関する知識・技能を活用して理由を説明することができる。

分(計)５

生徒の学習活動

教師の指導・支援等○課題と学習したこと を確認する。
・ 「平コース」より「坂コース」の方が先にゴールする理由を説明しよう
・位置ｴﾈﾙｷﾞｰは位置が高いほど大きかったね。

・これまでの学習 の内容を想起

・運動ｴﾈﾙｷﾞｰは速さが大きいほど大きかったね。

するように問いかける 。

(５)・力学的ｴﾈﾙｷﾞｰは保存されるんだったね。

10○個人の考えをまとめる。

10○班で互いの考えを共有し，検討・改善して班とし・実験を行いながら考えられるての考えをまとめる。
15

ように，各班に１セット平坂コースターを用意する。

○学級全体で班の考えを共有し，話し合って課題を解決する。

・ス タ ート 地 点の 位 置 ｴﾈﾙｷﾞｰが 運 動ｴﾈﾙｷﾞｰに移 り ・２つのコースの 高さを比較し変わって，Ｐ点での速さになっているね。
・Ｐ点での速さはどちらも同じだね。

め，コース上の高さを示す補・平コースは，Ｐ点からゴールまで運動ｴﾈﾙｷﾞｰはず助線が引いてある 図（上図）

っと変化しないから，速さは変わらないよ。

が入ったワークシートを配・坂コースは ，Ｐ点の後，位置ｴﾈﾙｷﾞｰが運動ｴﾈﾙｷﾞ付する。図には，対話的な学ｰに変わるので，さらに速くなるよ。

(40)て考えられるようにするたびで必要となるコース上の・Ｐ点からＳ点の間は，位置を指す記号を入れる。

坂コースの方が運動・班や学級全体で，互いの考えｴﾈﾙｷﾞｰが 大 き く て 速を明確に伝え合えるようにさが大きいから，坂するために，ワークシートとコースが先にゴール

図に書き込めるホワイトボするんだ。

ードを用意する。

5〇再度，個人で考えをワークシートに書く。

５○本時の学習活動を振り返る。
・はじめは自信がなかったけど，みんなで検討・改善したら，自分で説明できるようになったよ。

(50)- 20 -

第３学年

粒子「化学変化と電池」

水だけで光る災害時用ライトの仕組みを探ろう＜題材のまとまりの目標＞
・ 化 学 電 池 や そ の 仕 組 み な ど に 関心を持ち，探究しようとする。
・化 学 電 池 や そ の 仕 組 み に 関 す る 知 識・技 能 を 活 用 し て ，日 常 生 活 や 社 会 で 使 わ れ て い る 簡 単な電池の仕組みを説明することができる。
・化学電池に関する実験を行い，実験の結果を適切に記録することができる。
・化 学 電 池 で は ，電 極 で 生 じ た 電 子 が 外 部 の 回 路 に 電 流 と し て 流 れ る こ と な ど を 理 解 し ，化 学
電池に関する知識を身に付けている。

指導計画（５時間）
過程時間
(計)
0.2

生徒の学習活動

教師の指導・ 支援等〇水だけで光る災害時用ライト （以下，ライト）・ライトの説明書を示に出会う。

し，中に金属板や紙→

課
題の設
定

なぜ，水だけで光るの？

0.2

材質：ＰＰ，マグネシウム板，触媒層，紙，銅板，ＬＥＤ灯などが入っているこ

底部を水につけたらすぐに光るので，水から引き上げてお使いください。２～３日は光りますが，消えたら，再度水につければ，何度か繰り返して使えます。

ること，数回は繰りとや，一度の注水で２～３日間光り続け返し使えることを伝える。

〇見いだした 問題から 課題を設定する。

水だけで光る災害時用ライトの仕組みを説明しよう
0.1(0.5)
2.5

知識・技
能の習
得

〇課題を解決するために必要な知識・技能と，今後の学習の流れを把握する。
〇課題を解決するために，化学電池やその仕組み・２種類の金属板と電について実験を通して 学習する。

解質水溶液で電池が・化学電池できる実験を行い，・電極の化学変化イオンのモデルを用・いろいろな電池いて，電極で起こる化学変化や，電極で生じた電子が外部の回路に流れることな

(3)
課
解題
決の1

どを理解する。
〇課題を解決 する。
習得した化学電池に関する 知識・技能を活用し(4)て，ライトの仕組みを説明する。
- 21 -

第５時の学習＜目標＞
・化学電池やその仕組みに関する知識・技能を活用して，水だけで光る災害時用ライトの仕組みを説明することができる。

分(計)4

生徒の学習活動

教師の指導・ 支援等○ライトの材質や使い方について復習する。

・説明書の「触媒層」は電解質・マグネシウム板と銅板，電解質，ろ紙が入っているんだね。

1ることを伝える。 本時では，・一度の注水で２～３日間光り続ける んだね。

食塩を触媒層として用いる・数回は繰り返し使え んだね。

ことを伝える。

○課題を確認する 。

水だけで光る災害時用ライトの仕組みを説明しよう(5)
7○個人で考え，ワークシートにまとめる 。

8○班で，互いの考えを共有し，検討・改善して班と・ LED が 点 灯 し て い る 状 態 のしての考えを ホワイトボード にまとめる。
10であること，「紙」はろ紙であ内部の仕組みを考えるだけではなく，水 につけると光っ○学級全体で 考えを共有し，検討・改善して 課題を解決する。

たり再び使えたりするなどの使用方法を基に，ライト全・マグネシウム板が－極，銅板が＋極の体の仕組みを説明するよう化学電池になるんだね。
・右図のように，ろ紙が水を吸うことで食塩が解けて電解質水溶液になって，化学電池になると思うよ。にする。

食塩とろ紙Mg Cu

・水が乾くと電解質水溶液がなくなるから，光らなくなるんだね。再び注水すれば，電解質水溶液になるから，また化学電池になるんだね。
10○ 考 え が 正 し い か ど う か を ， マ グ ネ シ ウ ム 板 と 銅 ・電池の直列つなぎは，化学電板，ろ紙，食塩，水を使って確池の学習の内容ではないのかめる。

で，そこまで扱うかどうか・電子オルゴールは鳴ったけど，は，生徒の実態によると考えLED は光らな いよ。
・ライトには金属板が 何枚も入っ食塩水

食塩水((ろ紙ろ紙ろ紙)))

グネシウム板と銅板の化学電池

食塩
水(ているから，右図のように，マる。本事例では，そこまでを解決する内容に含めて授業を展開した。直列つなぎを扱う場合は，Mg|ろ紙|Cu の電Mg Cu Mg Cu Mg Cu

池の間にろ紙を挟むと考える生徒が多いことに留意し(40)※極板と極板が接触し，電極間は・直列につなぐと LED が光ったよ。 乾 燥 し て い る 。

10○個人で考えをまとめる。

がいくつも直列につながって電圧を上げているのかな。

(50) ○本時の学習活動を振り返る 。

- 22 -て指導する。

第３学年

地球「日周運動と自転」

地球各地での太陽の動きについて考えよう＜題材のまとまりの目標＞
・地球各地での太陽の日周運動に関心をもち，主体的に探究しようとする。
・地 球 各 地 で の 太 陽 の 日 周 運 動 に つ い て ，地 球 の 自 転 と 関 係 付 け て 相 対 運 動 と し て 捉 え て 考 えたり説明したりすることができる。
・太陽の日周運動の観察やモデル実験を行い，結果を記録することができる。
・地 球 の 自 転 に 関 す る 知 識 を 身 に 付 け ，太 陽 の 日 周 運 動 が 地 球 の 自 転 に よ る 相 対 運 動 で あ る ことを理解することができる。

指導計画（５時間）
過程

時間
(計)
0.2

生徒の学習活動

教師の指導・支援等〇地球各地での日の出 を見る。

・小学校第３学年で学習

日の出後の太陽がそれぞれ右上，上，左上，右，左の向きに動く様子が分かる映像資料①～⑤＞した太陽の動きや，太陽の動きに関する生活経
験を想起した上で，映像

課
題の設
定

①②

③

④

資料①～⑤を見せる。日

⑤の出の早送りの映像で日の出後の太陽は南の方（右上）に動くはずでは？

あること以外の情報は0.2〇見いだした問題から 課題を設定する。

伝えない。

日の出後の太陽の動く向きは，何に関係しているのだろうか
0.1
(0.5)
0.5

〇課題を解決するために必要な知識・技能と，今後の学習の流れを知る。
〇課題を解決するために，実際の太陽の動地球と太陽のモデル

きを透明半球に記録 し，技能を習得する。

知識・
技
能の習
得

2

〇地球と太陽のモデル（右写真）を 用いて，地球の自転に関する基礎的な知識を習得する。

1

・地面と地平線

・地球の自転と地軸・地球各地での方位・地球各地での時刻 け ら れ る

透明半球を地球の任意の位置に取り付○モデルを使って実験を行い，日本での太陽の日周運動を透明半球に記録する。その記録を基に，日本での太陽の日周運動を地球の(4)
課
題の解
決

1

自転による相対運動として理解する。
〇課題を解決する。
習得した日周運動と自転に関する 知識・技能を活用して，日の出後の太陽の動く向き が何(5)に関係しているか を説明する。
- 23 -

第５時の学習＜目標＞
・日の出後の太陽の動く向き（映像資料①〜⑤）について，地球の自転による相対運動として説明したり，観察する場所（緯度）によって決まることを導き出したりすることができる。

分(計)1

生徒の学習活動

教師の指導・ 支援等○課題をより明確に捉え直す。

・知識・技能を習得した生徒の実態に合わせ，日の出後の太陽の動く向きは，何によって決まるのか課題をはじめの2○課題に対して予想をする。
「 … 関 係 し て い る ･･･」 か ら・場所や国によって決まるのではないかな。
「…決まる…」と捉え直すこ
5○復習として，日本における日の出の観察をモデルでとで，本時の目的をより明確表現し，映像①のように見えることを説明する。にもつようにする。
・地球が自転しているから，日本
では，太陽は東の地平線から昇・地球の模式図が印刷されたワって南の高い空（右上）に向かっークシートを配付し，考えのて動くように見えるね。
表現の一例として，日本での2○映像資料①～⑤を確認する。
透明半球と太陽の動きを示
・②は，赤道での日の出かな。
す（左図）。
(10) ・③は，南半球での日の出かな。自信がないな。
5○個人で，②～⑤の観察場所を予想し，ワークシートにまとめる。
・赤道では，右図のようになるから，②のように見えるのではないかな。
・班で予想した②～⑤の観察場・③は，南半球の中緯度かな。
所を，地球モデル上にそれぞ5○班で，個人の予想を共有し，検討・改れ違う色のシ善して，班としての考えをまとめる。
ールを貼って・南半球の中緯度では③のように，北極では④のよう示すようにすに見えると思うけど，モデルで確かめたいな。
る。
15 ○班で，予想した②～⑤の観察場所について，モデル実 ・ モ デ ル 実 験 の験を行い，結果を透明半球に記録して考察する。
結 果 を 透明半・確かに，南半球の中緯度では，東から昇って北の球に色分けを高い空（左上）に動くように見えるね。
して記録する5○学級全体で，互いの考えを共有して検討・改善ようにする。
し，課題を解決する。
・各班が考えた②～⑤の観察場
・①は日本（北半球の中緯度），②は赤道，③は南所を，一つの地球儀にそれぞ半球の中緯度，④は北極付近，⑤は南極付近で見れ違う色のシールを貼ってえる日の出だね。
示すことで，緯度が同じ場所①②③④⑤
では日の出後の太陽の動く向きが同 じであるこ とに気付く ようにする。
・日の出後の太陽の動く向きは，観察する場所 の緯(40)度によって決まるんだね。
10 〇個人で課題に対する 考えをまとめる。
(50) ○本時の学習活動を振り返る。
- 24 -