目次

●巻頭言
◎問いながら学ぶこと
東京学芸大学 長尾 篤志●特集「新教科 理数」～理数探究基礎・理数探究の充実に向けて～◎「探究」を始めるためのヒント
千葉県立木更津高等学校 小泉 治彦◎高大「接続」に向けて
千葉県立船橋高等学校 菅野 裕司◎理数探究基礎の導入と実践～普通科における理数の導入～ 千葉県立千葉東高等学校 北川 輝洋◎探究学習を軸とした学校体制づくり
宮城県仙台第三高等学校 渡部敦◎千葉県庁で実施している測量業務について～ドローンを活用した測量技術の紹介～
千葉県商工労働部産業振興課 細川 哲義●トピックス◎千葉県から空を探る～生徒とともに、そしてライフワークとして～星槎大学 武田 康男◎アルミニウムとバイオミメテックスの接点
日本大学 久保田正広◎チバニアンに関する社会教育の現状と普及啓発の取組
千葉県立中央博物館 奥田 昌明◎第12回科学の甲子園千葉県大会
千葉県教育庁教育振興部学習指導課 金子
聖◎視覚障害のある生徒に対する理科教育～生徒の理解を深め、探究する力を高めるために～
千葉県立千葉盲学校 椿原 大樹●授業のヒント◎音の指導～子供たちが、体験を通して学べる教具の工夫～
富津市立天羽小学校 鈴木 大輔◎外部人材の積極活用で主体的な学習を目指す
野田市立みずき小学校 梅建◎ＩＣＴ活用による相互作用型演示実験講義の実践～思考力、判断力、表現力の育成を目指して～
千葉県立千葉南高等学校 髙橋 大輔◎伝える相手を意識することで情報活用能力を高める
我孫子市立布佐中学校 浅妻永一朗◎基礎・基本の定着を図る、ＩＣＴを活用した授業の工夫
千葉県立佐倉東高等学校 早川 美樹●コラム◎科学技術の素晴らしさをもっと伝えよう
千葉県総合教育センター 鈴木 康治●科学について思うこと◎教員として大事にしていること
千葉県教育庁東葛飾教育事務所 関季史◎学びが広がる地域の自然教材
千葉県教育庁北総教育事務所 柴田 道世◎表現の楽しさを知ることは、きっと科学につながる
千葉県教育庁東上総教育事務所 中井 博明◎防災と理科教育
千葉県教育庁南房総教育事務所 青山
将●令和３年度長期研修生報告◎イオンの学習における深い学びを生み出す授業づくり－「化学変化と電池」の学習を通して－
八千代市立東高津中学校 武藤諒◎生物どうしのつながりの学びを深める理科の授業づくり－学社連携とＩＣＴを活用して－
流山市立流山小学校 安達 玲子◎持続可能な社会の構築に向けて思考・判断する力を育てる消費の学習－金融や物の価値を実感させることを通して－
成田市立加良部小学校 柏木麻理子●センターだより◎科学技術教育に関する研修事業について
千葉県総合教育センター 相浦敦◎調査研究事業「小・中学校理科における科学的に探究する学習の進め方に関する研究」
千葉県総合教育センター 安藤 春樹◎令和４年度児童生徒の理科離れ対策事業
千葉県総合教育センター 谷井 栄子◎千葉県児童生徒・教職員科学作品展
千葉県総合教育センター 榑林剛
澤田 惟樹◎小学校家庭科研修（伝達）と中学校技術・家庭科研修（伝達）について
千葉県総合教育センター 笠置賀奈美
表紙

2022年11月８日 月食の進行と皆既中の天王星食 （拡大）

２
４
６
８
10
12
14
16
18
20
22
23
24
25
26
27
28
30
32
34

36
37
38
39
40
42
44

46

星槎大学 武田 康男 （写真提供）
科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

特集「新教科 理数」～理数探究基礎・理数探究の充実に向けて～「探究」を始めるためのヒント

こいずみ

千葉県立木更津高等学校
１はるひこ

小 泉 治 彦教諭

かを自分事として考える、あるいは野球のボー

はじめに「探究的な授業」をしなくてはならない、とルが曲がる原理を考えるというように、自分かいうと身構えてしまうのではないだろうか。生

ら疑問を持って一歩踏み込むことにより、勉強

徒にテーマを考えさせて、それぞれの方法で時がワクワクするような生きた学びに変わってい間をかけて調べて発表させる。どうやったらいく。

いかわからないし、第一、教科書の内容をこな

３

理科・数学・情報以外での「探究」「理数探究（基礎）」では、理科や数学のテーしながらとても時間が足りない…。
令和４年度から、高校において「理数探究基マに沿って、生徒が自ら設定したテーマに沿っ礎」および「理数探究」の授業が始まった。こて課題研究を進めていく。SSH 指定校や理数科

れらの科目では、「探究」として生徒が自ら設定をもつ学校においては、小泉（2022）など課題

した課題について調査し、検証する活動を行う。

研究の進め方についてのノウハウがまとめられまた、すでに「総合的な探究の時間」として普ている。この小論においては、それ以外の科目

通科も含めた全生徒を対象に「探究的な活動」

での探究について取り上げることとする。

が始まっている。ここでは、理科以外の授業、(1) 教科の枠にとらわれないテーマ選び

さらには学校行事や普段の生活の中で、いかに「総合的な探究の時間」では、どのようにテして探究をし、生徒自身の興味と能力を伸ばしーマを設定したらよいか。一つには、社会問題ていけるのか考えてみたい。

や話題となっていることからテーマを探す。

２

たとえば、環境、エネルギー、防災、経済、「探究」とは何か
筆者は中学・高校のころ、ブルーバックスな

子育て、福祉、ゲーム、スポーツ、音楽など。

ど、科学の本が大好きであった。なぜ教科書は

また、地域に目を向けて商店街の活性化や農水読む気が起こらないのに、このような科学の本

産業の現代化、地域交通の維持など身近な問題

は面白いのか。今考えてみると、教科書は「事を解決する方法を考えてみるなど、自由な発想

実」や「定説」が並んでいるのに対して、科学でアイデアを出してみる。企業や行政を巻き込の本の根底には、著者の興味と「なぜ」というんだテーマも面白い。Web による情報の収集や疑問があったからだと思う。

発信を駆使したり、教師や知り合いを頼って行「探究」とは、自分で疑問を見つけ、それを動したりしながらテーマを探させるのもよいだ

解く方法を考えて、調べたり実際に確かめたりろう。

しながら問題を解決していく学びのスタイルで(2) 教科の中でのテーマ選びある。普段の授業で学んでいる英語や歴史、文地理・歴史、国語、英語（外国語）、体育、芸学、物理の公式なども、探究としての学びとい術、家庭科などの教科におけるテーマ設定も理う視点で見ると勉強の方法が変わってくる。英科と基本的には同じである。授業の中で疑問に単語や歴史の年号の暗記はある程度必要だが、思ったこと、もっと知りたいと思ったことを書

それらの知識を使って、自分の気持ちを英語でき出させてみよう。教科書の知識をもとに、ニ伝える、歴史上の「○○の変」がなぜ起きたのュースや SNS の話題などを結び付けて、自分で科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 2 －確かめさせる。学校には、教師という各分野ののものを作り上げていく活動（プロジェクト）

専門家がそろっている。該当する分野の先生に、はたくさんある。

自分の興味をぶつけてみるように、生徒に刺激

・修学旅行の事前学習や体験学習を与えていきたい。

・文化祭での出し物

４・体育祭での種目決めと当日の運営

授業の中での「探究」

・部活動の中での技術習得やメンタルトレー

まず、テーマ決めから調査・発表までの探究

ニング、など活動を毎時間行う必要はない。もちろん、授業の中でテーマ設定や調査・実験を含む探究活動

こうした活動の中で、OECD が Education2030が実施できればそれに越したことはないが、せラーニング・コンパスとして示す「責任ある行いぜい年間に１回か２回であろう。普段の授業

動をとる力」、「新たな価値を創造する力」、「対では、生徒の発問や教師の説明の方向性を変え

立やジレンマに対処する力」といった、今後のることで、生徒の中に疑問や興味を抱かせ、授社会で必要とされる資質を伸ばしていくことが業を主体的な活動に変えることができる。

できる（白井、2020）。

(1) 授業（教科書）の内容に疑問を持たせる

６

おわりに

三角形の内角の和は本当に180°か。いろいろ「イグノーベル賞」をご存じだろうか。これ試してみる中で、地球儀に描いた三角形には成は、「人々を笑わせ考えさせた研究」に与えられり立たないことに気付く。
水は100℃で沸騰するる賞で、2022年には「ノブを回すのに最適な指か。実際にやってみたら「98℃、96℃、96℃と、の数」についての研究で日本人科学者が受賞し３回とも100℃にはなりませんでした」（清、た。過去には、股の下から覗くと物が平面にな

2002）。なぜ、どうして、本当か、など批判的にって小さく見える効果や、バナナの皮はなぜ滑

教科書を読み直してみることで自分だけの探究

るかという研究なども受賞している。
このように、普段の何気ない疑問や現象を科が始まっていくだろう。

学的な手法で探究していくことは、単に楽しい(2) 生徒への発問の仕方を変える「○○がわかるか」ではなく「なぜ○○なんだけでなく科学の方法を身に付けるうえでとてだろう」、「○○との関係は？」と問うてみる。

も有効である。探究活動をしたら、ただ「楽し「○○するにはどうしたらいいか」など、正解

かった」で終わってしまうのはもったいない。

のない問でもよいだろう。

探究で得たことを授業や受験を始めとする他の(3) 他単元、他科目、他教科との関連を考える

活動に活用できるように、仮説を立てて検証し、生徒の中には、理科の中の物理、化学、生物、

また新たな活動につなげていけるような科学的

地学は全く別の内容だと思っている者がいる。

探究能力を育てていきたい。

試験が終わると、その単元の内容は終わったと考えてしまう者もいる。他教科も含め、それら参考文献

が全てつながって自然、社会を形成しているこ

小泉治彦（2022）「理科課題研究ガイドブック第４版」千葉大学先進科学センターとを、教師が語ってあげよう。
こうした授業の中で、生徒は「探検」をする

白井

教育の未来」70-74頁、ミネルヴァ書房

ようになる。それによって、英単語や歴史の年号を暗記する意味を理解し、それらを活用して俊（2020）「OECD Education2030が描く

清

課題を解決するための主体的な学びにつなげて

邦彦（2002）「女子中学生の小さな大発見」
121頁、新潮社

いくことができる。
５

学校活動の中での「探究」
学校におけるいろいろな活動の中で、解決方法を考えて行動し、みんなで協力しながら一つ－ 3 －科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

特集「新教科 理数」～理数探究基礎・理数探究の充実に向けて～

高大「接続」に向けて

か ん の

千葉県立船橋高等学校
１

教諭

ゆ う じ

菅 野 裕 司に付けることができるという仮説を立てた。そはじめに
本校は、スーパーサイエンスハイスクール

こで、高校と大学で一貫した観点で指導できる（SSH）として、平成21年度から２期10年間のよう、
ルーブリックの開発を行った。
はじめに、研究開発を終え、平成31年度に第３期の指定を高校コーディネーター（各校２～３名の調整役）

受け、本年度は、４年目の研究を行っている。

が、それぞれの高校で使っていたルーブリック

さらに、第３期においては、科学技術人材育成

をつき合わせて、１つのルーブリックにまとめ重点枠の事業として、全国唯一の指定となる高るために議論を行った。各校これまでの実践か

大接続の取組を実施している。これは、本校をらルーブリックの観点を調整する作業は一筋縄

幹事校として、
県内 SSH 指定の県立５校（船橋、ではいかず議論に大変な時間を費やしたが、ど柏、佐倉、長生、木更津）と千葉大学で、コンのような資質が科学技術系リーダーに必要かとソーシアムをつくり、「グローバルなプロジェク

いう視点から、「観察・体験からの問い」、「定量

トを牽引する次世代型科学技術系リーダーの創的な実験・考察」などポイントとなる観点を絞出」をテーマに進めている事業である。本稿でり込んだ。さらに、千葉大学の教員も、このルは、高大接続の取組を中心に、探究的学びの実ーブリックをもとに評価を行い、試行回数やデ践について紹介する。

ータの信頼性・再現性などを確かめながら、大２学が求める観点を踏まえてルーブリックの修正

本事業が目指すもの
これまでも SSH の取組により、優秀な科学技を重ねていった。こうして、目指すリーダー像

術系人材を育成してきたが、一方で、国際社会へのロードマップとなるルーブリックを高校とに通用する科学技術系リーダーをどのように育大学が協働で開発を行うことができた。

成するかは SSH のみならず我が国全体として課題となっている。そこで、自らイノベーションを創出し、かつ国際的なリーダーとなれる人材の育成を目指し、以下の２つの能力を身に付けることが必要な資質であると仮説を立て、研究開発を行った。質の高い課題研究を通じて、地球規模の諸問題を解決できる「自立した研究力」と、世界を舞台に戦うための「グローバルコミュニケーションスキル（GCS）」である。優れた
人材の早期発掘とトップ人材育成のためのプロ
セスを高大協働で研究開発することを目標とした。
３

高校と大学の協働によるルーブリック開発
本研究では、質の高い課題研究を高校・大学間で継続して実施すれば、自立した研究力を身

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 4 －

図１ 「自立した研究力」ルーブリック （一部抜粋）

４

取組を通じて、定期的なプレゼミが生徒の研取組内容の紹介 ～「プレゼミ」～
取組の柱となるのは、大学の研究室で行われ究のモチベーションに繋がっているとともに、ているゼミを模した「プレゼミ」である。プレ論理的に研究を分析する力や説明する力が身にゼミでは、生徒は自身の課題研究について、そ付いたと感じている。

の分野を専門とする大学の教員から、継続的に研究指導を受ける。プレゼミは２か月に一度、対面もしくはオンラインで開かれる。本年度の第１回プレゼミは、千葉大学を会場として「研究テーマの設定」という内容で実施した。その後の課題研究を継続的に指導するにあたって、
ディスカッションの際の壁を取り払いたいと考え、顔を合わせて議論を行った。課題研究にお図２

いて、テーマ設定の難しさが課題の一つとなっているが、大学の先生から、「なぜそのテーマ・

５

課題に取り組むのか、そこから繋がるモチベー

プレゼミの様子（研究内容の説明）

高大接続の意義
今年度で高大接続の事業は４年目を迎えた。

ションが大切である。
」などの助言をいただいた。 本事業に１年目から参加している生徒が、今春、また、「テーマ設定は大学生でも大変。自分のや大学に進学した。２年次に選抜された33名の生

りたいことをやることが重要だが過去のものと徒のうち、８名が千葉大学に進学し、４名が継全く同じだとつまらない。うまく調整しながら続して本取組に参加している。大学生と高校生

自分の観点を入れていくことが重要。
」などの、が交流する講座もあり、課題研究に取り組んだ

これから研究を進めるにあたっての心構えをい先輩として、研究内容や苦労話をするなど、こただいた。生徒の感想にも、「研究の目的を明確れまで培ってきた経験が後輩に受け継がれていにし、その目的を達成するために必要なことはく場面もみられた。今後、大学生は早期の研究

何か考え、そこから実験方法を考えることが分室配属など、先進的な取組を行っていく予定でかりました。
」といった、何のために研究を行うある。

のか、それをどのように検証していくのかとい

本事業では、学年・学校といった様々な壁をう研究の根幹の部分を実感したようであった。

取り払い、科学技術系リーダーとなる人材の育

これらは、高校のカリキュラムの中では、十分成方法を探ってきた。育てたい人物像についてに指導しきれていない部分でもあったため、高は、何度も、議論し合い、深めてきた。また、

校の教員にとってもテーマ設定の重要性を見直

大学とも課題研究の指導について、指導法の擦す機会となった。このような大学と高校の「指り合わせ等、これまでなされていなかった議論

導のずれ」を解消するために行われるのが、「ワを行った。科学技術系リーダーの育成に向けて、ーキンググループ」である。これは、プレゼミ「コンソーシアム千葉」として目指す方向を一実施後に行われ、高校教員と大学教員が参加し、つにし、共同のルーブリックや、一貫した指導

次回プレゼミまでの研究の進め方について相談システムのもと、継続した研究指導を行い、高の場となっている。このワーキンググループで、大接続のあり方のモデルケースをつくることが検証方法について議論するなど、高校教員の課できた。

題研究の指導力向上にもつながっている。第２

本事業を実施するにあたり、多大なる御指導、回以降のプレゼミでも、プレゼン形式で研究内御鞭撻をいただきました文部科学省、国立研究容を説明し、実践的なアドバイスを受けるとい開発法人科学技術振興機構、千葉県教育委員会、う活動を継続して行い、年間のまとめとして、

運営指導協議会、関係大学及び関係企業をはじ研究スライドや発表ポスターを作成している。

め、多くの関係者の皆様に感謝を申し上げます。

－ 5 －科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

特集「新教科 理数」～理数探究基礎・理数探究の充実に向けて～

理数探究基礎の導入と実践～普通科における理数の導入～
きたがわ

千葉県立千葉東高等学校
１

はじめに

教諭

てるひろ

北 川 輝 洋(2) 手をかけない＆失敗できる場として

新教育課程の編成において、本校職員対象「本「既習事項はあえて説明しない」「操作や手法校生徒に不足していると感じる力」についてのが誤っていても危険を伴わない場合を除き直接

アンケート調査を実施した（図１）。多くの職員

指摘しない」「できるだけ自分たちで誤りに気付が「自分で課題を見出す力」「主体性」「思考力」

かせてその対応を自分たちで考えさせる」よう「表現力」を挙げた。学習意欲は高く、与えられに取り組ませることにした。

た課題には積極的に対応できるが、自ら課題を(3) 実験を通した課題研究

見出したり、未知の事象に対応したりすること

実験を中心にした探究活動に向けて、実験→には消極的である、といった本校生徒の特徴が結果→結論→課題発見の要素を含む実験ワーク

浮き彫りになった。改めて探究活動の必要性をシートを、物理・化学・生物の担当科目ごとに共有することができ、具体的な議論が始まった。

工夫しながら作成した。生徒は実験ワークシー
トに従い各実験に取り組ませた。また、研究倫
理や手法、報告書の作成など基本的な事項は教科書を使用した。
(4) 学級単位・ティームティーチングの実施
理科の教員３＋学級担任１の計４名で編成した。実験中心に展開をするため実験室の使用が図１条件となる。学年同一時間には実施できないた

本校生徒に不足していると感じる力

令和４年度入学生から、１年次理数探究基礎

め、クラス単位で実施できるよう時間割の中にで理数の内容を扱いながら探究活動の基本的な組込み、さらに各実験教室の使用の調整を行い事項、２年次の総合的な探究の時間で自由研究ながら実施している。

論文作成、３年次の総合的な探究の時間で進路(5) ２年次の探究活動との連携

選択・決定の時間を大枠とした。さらにこれま２年次では各自のテーマに沿った探究論文をで本校の総合的な学習の時間に使用してきた作成することになっている。１年次で報告書作「東雲プラン」(自作テキスト)は LHR 等を活用成の手法を身に付けさせることも重要な位置付

して継続利用することになった。

けとなっている。

２

３ 主な実施内容

本校での理数探究基礎の位置付け(1) 顕微鏡を用いた観察(1) 理数探究基礎と理科との区別
各科目の授業では学習内容を重視した横並び①スギナの胞子の観察の指導を中心に行なっている。理数探究基礎で顕微鏡を正しく使い、スギナの胞子とそのは課題発見・課題解決・協働を重視し、複数の動きを観察する。なぜ胞子は動くのであろう

考え方がある課題を設定し、生徒の思考力や判か、その説を証明するための方法を考える。

断力、表現力などを育成するという目的を明確②人工池の水中微生物の観察見られた微生物の種類や数を分析する（図２)。

にした。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 6 －②機器を正確に扱えず、正しく計測ができな(2) 体積の計測

い。誤りに気付いた生徒は自主的に再計測し①密度と物質同定
未知物質の質量・ていた。機器と慎重に向きあうようになった。

体積の計測値から密③同じ測定でも測定値の桁数が異なる場合、どうすべきかを考えるようになった。

度を求め、何かを同定する(図３)。

④結果をまとめる表を作成させることで、そ図２ 顕微鏡で微生物を探す様子②飲料水の滴定曲線の後の計測に工夫が見られるようになった。

清涼飲料の滴定曲⑤外部講座への参加生徒が増えた。従来外部

線作成・分析する。

講座の案内をしても、興味はあるが忙しさを(3) 速度の計測と重力理由に、参加生徒はわずか数名の状況であったが、理数探究基礎を実施した令和４年度の

加速度
図３ 体積を測る様子

複数の方法で自由落

１年生は、40名ほどが外部講座へ参加した。
(2) 担当教員の感想

下運動における速度を計測し、重力加速度や①同じ理科の教員でも科目が異なると、いつ、計測の誤差の原因を考どの分野を､どの程度の進度で、展開されてい察した（図４）。

るのかを知らない。今回理数探究基礎を展開

図４ 落下運動の速度を計測する様子することで教員同士の情報交換が密になり、(4) 報告書の作成

有効数字の扱い方、グラフ作成、機器の扱い

生徒は１年間の取組を成果報告書として作成
し、３月に提出することとした（表１）。報告書方など、共通認識することができた。

の内容は、理数探究基礎で取り組んだ探究実②教科の授業では時間をかけられず省略して験・参加した高大連携講座に関連した内容・各

しまう、顕微鏡の操作、器具の原理、実験計

自の自由研究のうちから、各自でテーマ設定を画の立案、などに時間をかけてしっかり取りした。

組ませることができた。

表１

令和４年度

理数探究基礎③課題解決に向けて生徒同士で話し合い、課

年間計画

テーマ[要素]（全 30 回）
オリエンテーション（１回）
探究１ 顕微鏡を用いた観察（８回）①スギナの胞子 ②微生物
[知技(顕微鏡操作)・思判表(実験計画,論述)]

実施時期

題解決に向けて取り組んでいる姿を目の当た

４月

りにし、改めて探究的な活動の意義を感じた。

４月５月
６月11月

④これまでは教え込み過ぎていたのではない

ネット検索と研究倫理（２回）

５月

探究２ 体積の計測（４回）①密度 ②滴定曲線

６月

かと反省する。教科の授業にも探究的な取組を導入していこうと思う。
(3) 問題点
理数探究基礎の担当教員は、科目が１つ加わ[知技(計測,有効数字)・思判表(グラフ,論述)]るため、負担増は否めない。観点別評価の導入、探究３ 速度の計測と重力加速度（６回）[知技(計測,有効数字)・

ワークシートの評価規準作成、教材の吟味、考10月11月査問題の作成、と複数の担当者が毎週のように思判表(グラフ,実験計画,論述)]

前期期末考査・後期中間考査（２回）

９月•12月

教科会議を重ねて進めている。

報告書の作成（６回）

１月•２月

５

理数探究報告会（１回）

３月

４

まとめ
千葉東高校では生徒の主体性や問題発見能力

理数探究基礎の現状の育成を強く意識し、理数探究基礎を導入した。

(1) 生徒の変容

初年度であり改善すべき問題も多いが、学校生①最初３時間かけても約半数の生徒が顕微鏡活の中で生き生きと取り組める場面の一つとしで何も見つけることができなかったが、11月にて、充実した探究活動の実践に向け職員一丸ではほぼ全員が顕微鏡を自在に操っていた。

取り組んでいきたい。

－ 7 －科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

特集「新教科 理数」～理数探究基礎・理数探究の充実に向けて～探究学習を軸とした学校体制づくり

宮城県仙台第三高等学校
１

教諭

わたなべ

あつし

渡 部

敦

スキルだけでは対応できないテーマが多く、外これまでの取組
本校の SSH 活動において，第Ⅰ期では理数科部の専門機関との結びつきが重要となる。そこ

１～２学年（80名×２学年）を主対象とし、課で地域コミュニティ、大学・企業との連携を拡

題研究を軸に複数の SSH 学校設定科目を基盤と大し、地域課題解決のための支援や最先端研究した多彩な理系課外活動の展開により、科学的の意義を理解し、探究活動に役立てた。③ではな探究力を育成する取組を中心に行った。第Ⅱグループで実践した探究活動を通じて得られた

期では、主対象を全校生徒（960名）に拡大した。

各個人の学びを論文にまとめることで将来的に拡大に伴い、指導体制の再構築が不可欠となり自分がどのように社会で貢献できるかを考える

旧来の校務分掌に加え全職員が「プラス一役」

契機となり、キャリア教育の一環としての効果を担う SSH-授業づくり研究センター（以下「研も見られた。また専門機関のみならず宮城県内

究センター」と表記）を組織し、第Ⅰ期で培っ外の高等学校と直接あるいは Web を生かしたた育成の方法論を発展させながら、サイエンス

意見交換やデータ共有などを通して交流を深め

リテラシーとグローカルな視野と視座を併せ持た。地域間の差異を実感することで地域課題をつ、サイエンスリーダーの育成を実現した。今より客観的に分析することができるとともに、

年度より第Ⅲ期の指定を受け、「三高型 STEAM

同世代の高校生から良い刺激を受け、さらなる教育」の研究開発、「尚志ヶ丘フィールド」とよ研究への動機づけに繋がった。
「SS 探究」の開ばれる地域や外部機関との連携を進めている。

発・実施により，生徒の自己評価において、

２

普通科における探究活動の普及と成果「科学する力」と「自在な力」の向上が確認で普通科においては第Ⅰ期に希望者を対象としきた。また、普通科の探究活動が活発化し、のた SSH 事業の参加を促したが継続的な取組とし

べ発表人数が年間130人以上増加した。この結果、ては不十分であった。そこで探究活動を充実さ

両学科の外部発表への参加人数が448人と３倍せるために第Ⅱ期では「SS 探究」を学校設定科に、発表件数が120件と５年間で５倍に増加した目として設置した。これまで理数科で培われた(図１)。

手法を参考に指導体制、実施内容等を新たに構築することで SSH 事業で培われた理数科の課題
研究の手法を普通科の探究活動に拡大していった。実施内容として①探究的スキルの習得・課
題設定、②探究活動・外部発表、③研究論文作成である。①では課題設定の方法やデータ分析の方法のほかに外部からの講師をよび、ESD の考え方や、国連ユネスコ本部職員からの講演、
模擬国連活動等、グローカルな視野・視座を育成するためのプログラムを実践した。②では班を編成して実際の探究活動を実施した。教員の科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

－ 8 －

図１

外部発表の推移

３いる。この活動を通して批判的思考力や科学的授業改善の取組と教科等横断的な学び
探究的な学びは STEAM 教育で述べられていな理論に基づいた表現力が養われた。

るとおり、現代社会の複雑に関連する諸課題に

教科等横断的な授業は学校設定科目のみならついて各教科・科目等の知識や考え方を統合しず各教科担当がこれまで実践してきた PBL（問ながら創造的に解決しようとする資質・能力を

題解決型学習もしくは課題解決型学習）が土台養うものである。よって探究的な学びはそれ単になっている。論理的思考力、教科横断的なも独で成立するものではなく各教科・科目等の特のの見方などがあらゆる授業で育成され、探究性を生かしたカリキュラム・マネジメントが必活動に集約されながら学びの質を高めている。

要となる。本校では第Ⅲ期で「三高型 STEAM

４

探究学習を実施するための学校体制づくり

教育」の開発を掲げているが、教科等横断的な研究センターは課題研究や探究活動の充実は探究的な学びを各教科で実践することで探究活

もとより、授業改善や授業法の研究・開発を実動の充実を目指している。

践するための研修機関としての役割も果たして

例えば理数科で実施されている「SS 英語表現いる。本校では毎年授業に関するテーマを掲げ、Ⅱ」や「SS プレゼンテーションスキル」では課全職員対象の研修を実施し、教育理論の理解、題研究の内容を英語で発表し議論するスキルを

授業実践の共有、授業法に基づくディスカッシ

養っている。この過程では東北大学の Global

ョン等を行っている（図２）。教科・経験年数をLearning Center と連携し、年間９回に及ぶセッ

またぐことで教科の枠にとらわれない柔軟な発ションを実現した。最終目標は台湾師範大学付

想を育み、相互に刺激しあう関係性が生まれて属高級中学とのポスターセッションであったが、 いる。そのため授業方法や評価の改善と共有化
コロナ禍以降はマラヤ大学とのオンラインセッにつながっている。

ションを代替とした。英語の４技能を獲得する
のみならず、多国籍の学生に対し研究内容を的確に伝えるためには研究の視点や手法の再確認が必要となり質疑応答を繰り返すことで課題研究自体も洗練されるようになった。また ICT 活用の普及に伴い、これまでにない活用も実施できた。例えば、Google サイトを利用すればお互いに時差などを気にせずにファイルのアップロードや意見交換等ができ、課題研究をとおして国際理解を深めるきっかけともなった。

図２５

校内研修の様子

今後の課題

他にも今年度より理数科、普通科ともにデー

課題研究や探究活動の学習の評価については

タサイエンスを学校設定科目として設置し、数複数の指標を用いて総合的に行っている。しか学的知識・技能を実社会で活用していくためのしこれらの研究・活動が進むことで自己評価の情報活用能力を育成している。これまでの探究

項目が低下する傾向が散見された。これは進行

活動では課題発見能力の向上が確認できたが、過程で自己肯定感、いわゆる力不足を実感した

課題解決に至るための仮説や実験結果を生かす

ことが要因として考えられる。今後形成的評価ための根拠資料が不十分な場合も散見された。

を工夫する研究を行う必要がある。

そのため仮説検証のための実験・調査方法、得また外部連携が増えていくにつれて、教員がられたデータの分析方法や情報選択能力の育成

対応できる量にも限界がある。
大学、
研究機関、

を目指している。授業では数学の統計分野を学

企業、地域とのコンソーシアム型機関を構築し、びつつ、身近な社会データを分析して得られた生徒が外部と繋がることができる仕組みが必要

根拠を示しながら、ディスカッションを行ってとなっている。

－ 9 －科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

特集「新教科 理数」～理数探究基礎・理数探究の充実に向けて～

千葉県庁で実施している測量業務について～ドローンを活用した測量技術の紹介～
ほそかわ

千葉県商工労働部産業振興課 技師
１のりよし

細 川 哲 義産工場や畜産農家などから排出される産業廃棄はじめに
測量とは、専用の機器を使用して地形の高低物が適正に処理されているか監視する業務を行

差や距離を計測した値を座標で管理することでっている。廃棄物の量や建設現場から発生したある。測量で得られたデータは、最終的に土地残土を測量するために測量用のドローンやトーの形状を把握するための図面作成で使用する。

タルステーションを使用している（図２・３）。

通常の測量では光の波長を観測する応用技術を用いたトータルステーション（図１）を使用する。この技術によって建物や道路の工事現場で設計図面のとおりに出来ているのかを確認することが出来る。一方でトータルステーションの扱いには現場の経験や測量の知識が必要である。また実際の測量を行う上で人員の確保や作業時間が長時間になるなどの制約される条件がある。
この条件を改善したのが、近年普及し始めたドローンによる測量である。人員は操縦者のみ

図２

測量用ドローンで短時間で測量が可能である。千葉県庁でも実際に、ドローンを導入して現場の測量を行っている。

図３

トータルステーション

これらの測量機器は県の管轄している道路、
河川、橋、公共施設でも測量の分野で活躍している。特に、ドローンは高所作業が含まれる保図１

２

守点検業務や、人の立ち入りが困難な地形の調トータルステーションを使用した測量査で実用化の可能性があり、費用削減と安全性

千葉県庁で使用している測量機器
以前、私が所属していた廃棄物指導課では生

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)の面で力を発揮している。

－ 10 －

３

ドローンによる測量の特徴

４ドローンの活用が期待される業界

ドローン測量は上空で投影した画像を専用のドローンによる測量に対する高効率化は前述

アプリケーションに取込み３次元化画像に処理の通りであるが、その他の業界においてもドロすることが出来る（図４、図５）。撮影した画像ーン技術の活用が期待されている。

を数十万以上の点の集合体として画像解析し、物流業界においてはより早く、効率的で、環各点に座標値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を与えることで３境にも優しい輸送手段として注目されている。

Ｄ画像に変換される。

宅配システムをドローンにシフトした実証試験

ドローン測量の現場飛行では、操縦の方法が手動と自動の２種類が可能である。自動設定にがニュースでも取り上げられるなど大手企業の多くが興味を示している。

より誰でも操縦が可能となり、10～20分程度の建設業界においてはインフラ整備や公共施設

飛行時間で測量作業が終了する。また、図面のなどの保守点検を行う上で、深刻化する人材不作製においては専用のアプリケーションにより足を補う新たな技術として期待されている。特自動で行うため人力による編集は少なく、全体に高所、狭小空間で活用可能なドローン技術はで１日あれば完成する。トータルステーション

最適なものであると考えられる。

を用いた場合は少なくとも現場の測量に半日～農業においては人手不足が深刻である中でロ１日かかり、図面の作製に２日～３日程度必要

ボットを活用した先端技術の取組として、新しであることから考えてもドローンによる効率はい農業スタイル「スマート農業」と言うワード大きい。

が最近のメディアで取り上げられている。実際

ただし高圧電線の周辺など一部の環境ではドにはドローンで薬剤散布や上空撮影した画像を

ローン測量が行えない場合もあるため、トータ

解析し農作物の育成状態を管理するなど、人手

ルステーションも適宜利用しているのが現状でと時間を要していた作業の代用が可能であり、ある。

業界への広がりが期待されている。
５

おわりに人々の身近な生活環境において、多岐に渡り活躍の場があるドローンの開発は日々進化を遂げている。一方で、法律や倫理の問題は整備が後手になっている現状がある。更新される情報や法律をしっかり理解し、適正な使用を心がけることで、ドローンによって我々の生活が豊かになることは間違いない。
図４

図５

ドローンを使用した測量

ドローン測量で作製した３Ｄ図面（サンプル現場）－ 11 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

千葉県から空を探る～生徒とともに、そしてライフワークとして～
た け だ

星槎大学
１

はじめに

や す お

武 田 康 男客員教授

地層観察、化石・鉱物採集なども含め、地学

千葉県で育った私が空に興味を持ち、千葉県部の活動で千葉県の各地を巡った。太平洋からの教員を経て、「空の探検」をライフワークにし昇る朝日が見られ、房総半島では天の川がはっている。これまでの取組を紹介する。

きり確認でき、さまざまな地学の観測ができた。

２

千葉県の高校の教員時代

雪がほとんど降らない千葉県の山や海岸は、

千葉県の高校理科教員となり、はじめに野田市に赴任し、生徒たちと空の観測をいろいろ行

冬季の地質や空の観測に向いていて、冬休みや春休みの合宿でもよく利用した。

った。高校の屋上からは360度の地平線が見られ、 ３

国内外の空の探検

日本で最もたくさん見えると思われる山々を確

全都道府県を巡り、空を中心にさまざまな地認した。生徒と天気予想に取り組み、天体観測

学現象を確認し、映像化した。授業の最初に映も頻繁に行った。

像を使うことで、地学現象に興味を持ってもら

私が高校時代に計算して求めた、富士山頂にいたいと思った。

太陽が沈む現象（ダイヤモンド富士）を、野田

また、国内で見られないオーロラや皆既日食

市からも生徒と探った。冬至の頃を中心に野田の撮影のために海外へ出た。1985年にアラスカ市で見られるが、ちょっと計算が狂ったときにへ行き、オーロラの写真を紹介したところ、そ土手を走ると、太陽が横に動いて重なって見らの後に多くの日本人がオーロラを見に行くようれたことがあった。

になった。皆既日食も見るたびに異なり、オー

我孫子市や柏市の高校に勤めてからも、屋上

ロラとともに空の最高のショーだと思った。

などでいろいろな空の観測を行った。空の現象

そして、目標であった南極地域観測隊に2008を探るうち、冬季の新潟県付近の雷光が肉眼で年に参加することができた。昭和基地で、大気も見えることに気付いた。そして、スプライト

中の二酸化炭素やメタンなどの濃度、地上と上という高度40～90㎞の雷雲上の発光現象を、超空の微粒子の量、
太陽光の散乱、雲の量や高度、

高感度ビデオカメラを使って生徒と観測した

雪氷の動態などのさまざまな観測を一年間担当（図１）。未知の部分が多い現象で、生徒が全国した。苦労もあったが、大自然に触れた充実し発表を行った。

た時間であった。またオーロラ、雪の結晶や蜃
気楼などの撮影も行った。越冬中に千葉県の中学校と高校に、生中継で南極から授業を行うこともできた（図２）。
高校教員を退職したあとは、千葉県内の多くの小中高校で南極の自然などの講演を行い、たくさんの子どもたちに南極の体験を還元した。
現在も SSH 校などで講義や野外実習を行っている。

図１

科学技術教育雷雲上のスプライト（柏市にて）

通巻234号(令和５年２月)－ 12 －

図２

南極・昭和基地からの授業（平成21年）

図３

パール富士（鋸南町にて）

その後は、アラスカ、カナダ、モンゴル、ロ

水平線上の朝日や夕日で、だるま太陽というシア（シベリア）、ボリビア（ウユニ塩湖）、オ

変形太陽が冬などに見られ、春などには四角いーストラリア、インドネシア、南極半島などへ太陽も現れる。また、海上の浮島現象は、東京行き、空の現象を中心に撮影を行った。
そして、湾などの冬の風物詩といわれている。

国内外の空の観察ツアーを実施し、高校の卒業生も参加してくれた。

千葉県立中央博物館の大木氏とともに、九十九里浜で珍しい上位蜃気楼が起こっていること

また、多くの書籍をつくり、テレビなどに写を確認した。寺田寅彦博士のスケッチ以来、104

真や動画を提供するとともに、出演や解説をし年ぶりの観測であると新聞に発表された（2015て、「空の探検家」が私の登録商標になった。

年、千葉日報）。浮島現象とは違い、遠くの景色

４が上方に伸びたり、上方で反転する珍しい蜃気

空が広い千葉県
千葉県の良さは空が広いことである。地平線

楼で、富山湾が有名だが、九十九里浜でもかな（水平線）に出入りする朝日と夕日が両方見らりの頻度で起こることが最近わかってきた。

れる場所は、国内で珍しい。そして、空が広い

５

おわりに

ために、さまざまな天体や気象現象を確認でき

日本の四季の空はすばらしく、毎日変わる天る。千葉県北部から茨城県南部にかけては、視気によってさまざまな現象が現れる。そして、界を遮る山がほとんどない。

千葉県が海に囲まれ、空がとても広く見えるこ

四季の中で、春の虹、夏の雷、秋の夕焼け、とが役に立っている。

冬の薄明色など、さまざまな雲や色と光の現象

また、空には興味深い現象がいろいろあり、を楽しむことができる。千葉県では、氷なども新しい発見の可能性がある。最近は自動撮影を含め、たくさんの気象現象が確認できる。

行うこともでき、インターネットで現地からデ

日没後の富士山の上に見られる、富士山の形の影は、私の観測から二重富士と言われるようータが送られてきて、一人で観測している私にとっては強い味方である。

になった。また、富士山に沈む太陽でグリーン
フラッシュを撮影することもできた。

これらの写真は、毎年著書などにまとめ、映像を使った講演や、写真・動画提供も行ってい

最近は、千葉県でダイヤモンド富士が一年中る。また、気象予報士として講座や出版物の監見られることを、観光に利用している地域もあ

修などを行い、東京学芸大学や東京理科大学で、る。館山や富津などから海越しに見る富士山は気象を中心とした地学を教えている。

美しく、銚子などからも遠望できて地球の丸さ

幼少のころからの空の探究は尽きることがなを感じる。また、満月が富士山頂に沈む光景もく、これからも継続していくつもりである。そ見られ、私が撮影したパール富士の映像がテレして、さまざまな機会に空の楽しさを伝えていビなどで紹介された（図３）。パール富士は日時

きたい。

や場所や天気などの条件がとても難しい。

－ 13 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

アルミニウムとバイオミメテックスの接点

く ぼ た

日本大学
１

はじめに

教授

まさひろ

久保田 正広ウムである。約30年以上、特にアルミニウムの最近、「モノづくりの基礎」を学ぶ科目を担当

高強度化や高機能化を示す材料創製と特性評価した。機械工学科でモノづくりと言えば、昔かに取り組んできた。実は、アルミニウムとバイ

ら自動車やバイクのエンジン、そして部品に関

オミメテックスには非常に興味深い接点がある。

する話題で学生たちは目を輝かせる。しかし、皆さんは時々ヨーグルトを口にすると思う。

最近はその興味の対象も変わりつつある。

私が子供の頃は、ヨーグルトのフタにヨーグル

モノには力やモーメントが作用する。そして、トが付着し、舌でペロッとやっていた。家族全

これらのつり合いを検討し、壊れないようにモ員でペロッと！行儀が悪いが、ペロペロとやっノの大きさや形状を決定する。高校までの物理ていた。しかし、最近はその行儀の悪いことがの知識と経験があれば、人工的に簡単なモノはできなくなってしまった。生徒さんや若手の教作れそうである。一方で、自然界に目を転じる

員の皆さんは、ヨーグルトをお行儀よく召し上と、鳥の羽の形やその断面形状、植物でさえ葉がっているのではないだろうか。

の形状や大きさは力やモーメントのバランスのヨーグルトのフタは、実はアルミニウムで作上に成り立っているように見える。動物や植物られている。アルミニウムの板を圧延技術によは、いかにしてあたかも精密な計算をしたかのって薄く伸ばしていき、そのアルミ箔の表面にように、私たちが目にするカタチになったので

特殊な加工（図）を施した結果、現在では皆さあろうか？謎は深まるばかりである。

んはお行儀が良い食べ方になっている。アルミ

最近、ニュースなどでもバイオミメテックスという言葉が聞かれるようになってきた。

箔の表面にはバイオミメテックスを考慮し、ハスの葉の表面（図）を模擬している。

Biomimetics とは「生体模倣技術」と訳され、生ハス（蓮）の葉は、表面に繊毛によってでき体の持つ優れた機能などをまねて役に立つ人工る細かな凹凸がある。そのため、水滴が表面を物をつくる技術を意味する。バイオミメテック

コロコロと転がる現象が起きる。繊毛１本１本スの考え方のエピソードを紹介する。オリンピの間にできる空気の層がクッションのように水ックの水泳競技では、サメ（鮫）肌をまねた表をはじくことも、ハスの葉の表面を電子顕微鏡

面組織の水着を開発し、泳いでいる時の水の抵で拡大することで可視化された。そこでアルミ

抗を小さくする事で、オリンピックレコードが箔の表面に直径数ナノメートル(nm = 10-9 m)の塗り替えられた。また航空機の機体表面にもサ粒子を無数に配置し、人工的にハスの葉のよう

メ肌の考え方を取り入れ、空気による摩擦抵抗な凹凸構造を作り出し、ヨーグルトをはじく（超を低減させ、地球温暖化ガスの排出量削減に動撥水（はっすい）性）ようにしたそうだ。アル

き出している。これらの例は、まだまだ自然界

ミ箔の表面に人工的にナノレベルの粒子を配列から学ぶべきことがあることを示唆している。

することは、高い技術のため大変な困難を要す

２

るが、人類の英知を結集すれば日本ではそれがアルミニウムとバイオミメテックス
3

私の専門は、密度が5.0 g/cm 以下の金属（軽叶う環境にある。一方で、千葉公園で毎年６月

金属）、マグネシウムやチタン、そしてアルミニ

頃に見頃を迎える大賀ハスに見られるハスの葉

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 14 －

は、葉の表面にそのような構造が自然に創り上なぜ？から学びをスタートさせる必要があるのげられている。

ではないだろうか。そして、その驚きや感動を

最近は食品用の器だけではなく、様々な分野への応用も進んでいる。例えば、コンクリート

生徒の皆さんと時間を共有する場が必要不可欠であると感じている。

で構造体や基礎工事で必要不可欠な建設用の型

この記事をきっかけにして、人工物と自然界

枠「アート型枠」に今回の考え方を適用したそが創り出したモノを対比して考えることの面白うだ。撥水性を高めた型枠にコンクリートを流さを先生方にも知って頂ければ幸いである。

し込むことで、型枠表面にコンクリートが付着しなくなり、建築物の表面がきれいに仕上がるようになった。また、クリームが付着しないケ
ーキ用の包装材の実用化にも成功しているそうだ。
３

アルミニウムは電気の缶詰
アルミニウムは単体では存在していない。ボーキサイトと呼ばれる天然資源を原料として、
電気によってボーキサイトからアルミナを抽出し、最後に電気によってアルミナを分解させ、アルミニウムだけを抽出する。日本では、電気料金が他国と比べて高額なため、国内での精錬は既に実施されていないので、100％輸入に頼っている。北欧のノルウェーでは、自然エネルギ
ーの水力によって発電しているため、地球温暖化ガスの排出量がゼロの状態でアルミニウムが生産されている。見た目は同じアルミニウムでも、その生い立ち、つまり製造された国によって環境にどの程度の負荷を与えて作り出されたかが問われる時代になってきた。ライフサイク
ルアセスメント（LCA）と呼ばれる考え方が産業界では普及し始めている。
４ おわりにアルミニウムを人工的に作り出し、表面を人工的に加工し、特殊な表面状態を作り出す技術
を人類は手に入れた。一方で、ハスの葉の表面のように、自然界がいとも簡単に複雑な構造を図

ハスの葉とアルミ箔の構造（東洋アルミニウム（株）のホームページから）創り出した。
植物および動物は、進化の過程で自然界に適用するために形状や大きさを変えてきた。人類は、
なぜそのような形状や大きさになったのか、
さらにそれらの構造を学ぼうと努力しているがそう簡単ではない。やはり、自然を直視する観察が最も重要だと思う。都会で慌ただしく生活
している私達もふと足を止め、そして手を止め、－ 15 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

チバニアンに関する社会教育の現状と普及啓発の取組

お く だ

千葉県立中央博物館 主任上席研究員
１

まさあき

奥田 昌明

いる。

チバニアンの研究活動および国際申請
2020年１月、チバニアンが欧州の国際科学機

以上のような一般の方からの疑問に対し、な関に採択され、「千葉」の名を冠した地質時代がるべくわかりやすく答えることが、チバニアン

地球史の中に誕生した。

に関する私の教育活動の原点になっている。具

私は中央博物館で花粉化石を研究するととも体的には千葉県生涯大学校、県立西部図書館、に、茨城大学を中心とするチバニアン申請チー

千葉シニア自然大学などから依頼を受けては会

ムの一員として、2016年秋以降、採択に向けた場へ出向き、スクリーンを使って２時間程度の英文の申請書作りに携わってきた。競合国であ市民講座をおこなう活動を続けて来た（図１）。

るイタリアとの争いの中で、花粉データの良し悪しが審査における重要な材料のひとつとして重視されたからである。
実は2020年の採択後も、私はチバニアンの花
粉データを整備する作業を続けている。私の執務机は現在、500点を超えるプレパラートと顕微鏡用品で埋まっており、このデータ出版を終えるまでは、チバニアンに係る私の研究活動は終わりそうにない。
２

チバニアンに関する教育活動(1) チバニアン市民講座

図１

以上のような研究活動に従事する一方、私はチバニアンのすごさを語る市民講座

チバニアンに係る市民教育にも力を注いできた。

また、その際には教科書的な学術用語に頼ら審査報道が過熱した割には、ネット等で得られず、自分の言葉で噛み砕いて表現することを心る情報は専門家向けの難解なものに限られ、一掛けたので、参加者からは「非常にわかりやす

般向けのわかりやすい解説が不足していると感く、面白い」という声を多くいただいた。事実、じたためである。

一部の学校からはアンコール講座の要望もいた

私がチバニアンに係るテレビ取材を初めて受だいたくらいなので、専門家とは異なる一般目

けたのは2019年の冬だったが、現地の崖をひと線からの疑問にも答えられたと自負している。

とおり見たディレクター氏の第一声は「よくわ(2) チバニアン現地観察会

からない」だった。まだ私の説明も下手だったとはいえ、一般向けながらも成人を対象としのだろうが、「チバニアンはどうすごいのか、た普及啓発である以上、学校児童にはやや難し

５分番組なのでひとことで述べてくれ」というい面があることは否めない。そこで中央博物館

大変に厳しいリクエストをいただいた。また、では、小学校高学年以上を対象にした親子向け

現地で出会った一般の方からは「何が何だかわ

講座を、市原市田淵のチバニアン現地にて行っからない」という感想を頂戴したことも覚えてている（図２、図３）。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 16 －

なければ「謎の穴」に見えるこれらの穴は、古地磁気の研究者が分析用の岩石試料を電動ドリルで掘り取ったものであるが、実はこの試料の中に、光学顕微鏡でようやく見える小さな化石（微化石）が豊富に含まれている。

図２

養老渓谷のチバニアン現地観察会

図４

現場の崖面に残るサンプルの採り痕（左）砕いた岩石から洗い出された花粉化石（右）そのような微化石の一つが花粉であり、実験室内で遠心分離機などを用いた化学処理をしていくと、図４右に見るような花粉化石を得るこ
図３とができる。写真はモミ属であるが、花粉は形

養老川の河床に現れた地磁気逆転層態が多様で、いわゆる花粉図鑑が日本国内だけ

県南部の養老渓谷に拡がるチバニアンの露頭でも何冊も出版されているくらいなので、研究には、貝殻化石のほか、大昔の生物の這い痕が者を目指す生徒でなくても、ミクロの美に魅入

大量に含まれているので、目が慣れれば一般のられて興味を持つケースが多いようである。

方でも見分けられるようになる。あわせて地質

３

修学旅行生に来てほしい

学的に重要な層準や、国際審査における苦労話

以上のように、風光明媚な養老渓谷にひろがなども、現場の崖を示しながら解説している。

るチバニアン露頭は、地学教育の教材として優この現地観察会は当館職員が養老渓谷まで出れているのみならず、日本の科学研究の最前線向いて行うため、年に数回程度しか行うことがに触れることができる貴重な場である。

できないが、事前申込制の観察会は常に抽選に

このような場をただの観光スポットとして訪なるほどの盛況であるので、御希望の方は当館れるのは惜しいことで、私としてはぜひ全国のの Web ページから申し込んでいただきたい。

中高生に、修学旅行として来てほしい。そして(3) 職場体験学習とインターンシップ

チバニアンに限らず明治以来、先人たちが連綿

その他、これは中高生を対象とした活動となるが、いわゆる職場体験やインターンシップのと受け継いできた科学研究の息吹に触れてほしい。

実習生を千葉市内外の学校機関から受け入れる

今は専門解説なしには分かりにくい状況が続際、チバニアンの崖から採取した岩石を砕いていているが、市原市が建設中のビジターセンタ

花粉化石を抽出する実習体験を提供している。

ーが完成した暁には一般向けの説明看板の類が養老渓谷の現場を訪れてみると分かるが、チ

養老川の河床沿いに整備されるものと思われる。

バニアン露頭の壁面には、直径１㎝程度の丸い穴がたくさん開いている（図４左）。事情を知ら－ 17 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

第12回科学の甲子園千葉県大会

千葉県教育庁教育振興部学習指導課
１

はじめに

指導主事
２

本大会は、県内の高等学校生徒等を対象に、

か ね こ

ひじり

金 子

聖

競技の概要

(1) 競技の形式

科学技術・理科・数学等における複数分野にわ

競技は、筆記競技と実技競技からなる。各チたる競技を開催することで、科学好きの生徒等

ーム７名以内で編成し、メンバーで相談しながが集い、競い合い、活躍できる場を提供し、子ら協働して競技に取り組む。

供たちの科学への関心を高めるとともに、科学(2) 競技の内容

に関する知見を一層深めていくことを目的とし

ア 筆記競技（６名で競技／60分）ている。

筆記競技は、理科、数学、情報の中から、また、優勝チームは、県代表として全国大会習得した知識をもとにその活用について競う。

への出場権を得る。

なお、教科・科目の枠を超えた融合的な問題

今回は、令和４年11月19日（土）に県総合教も出題される。

育センターにおいて開催し、16校16チームのイ 実技競技（４名で競技／90分）

エントリーがあった。今年度も新型コロナウイ

理数に関わる実験や科学技術を総合的に活

ルス感染症対策を行いながら、各学校から出場

用して、ものづくりの能力、コミュニケーショ

できるチームを１チームに限定して実施したン能力等により課題を解決する力を競う。

（図１）。

(3) 競技の様子
今年度は、開会式から筆記競技、実技競技の全てを大ホールで実施した。
筆記競技では、チームのメンバーで役割を分担して問題を解き、意見交換しながら解答するなど、制限時間まで真剣に取り組んでいた。
実技競技は、事前に検討・製作した部品を用いながら、制限時間内に競技用の工作物を製作し、他のチームと競うものであった。各チームが事前に製作して持ち込んだ部品は、様々な工夫がされ、選手たちが本大会に向け努力を重ねてきたことがうかがえた。持ち込んだ部品を使って完成した工作物は、16チーム16通りの多様なものとなった。その後、他のチームと競い合ったが、実技競技は、簡単な課題ではなかった
ため、競技をクリアできたチームには、周囲から称賛の声が上がっていた。また、来賓や運営委員からも、工作物に対する工夫や競技を行う
図１

科学技術教育

パンフレット

通巻234号(令和５年２月)

際の選手の臨機応変な対応に感心したとの声が－ 18 －

大きくなる。また、全国大会で優勝すると、米聞かれた。
両競技とも、粘り強く取り組む姿が印象的で、国で開催されるサイエンス・オリンピアドへ派

選手たちは楽しみながら、科学に関する知見を遣されることとなる。千葉県代表の健闘を期待深めていた。

している。

(4) 参加チーム 16校16チーム

４

おわりに
県教育委員会では、毎年８月に中学生を対象※チーム番号順
１

日本大学習志野高等学校とした科学の甲子園ジュニアを開催し、11月に２

昭和学院秀英高等学校

高校生等を対象とした科学の甲子園を開催して３

東海大学付属市原望洋高等学校

いる。科学の甲子園ジュニアに参加した生徒が４

市川学園市川高等学校

高校生になり、科学の甲子園にも参加するよう

５

県立安房高等学校になってきている。中学校と高等学校の連携に

６

県立長生高等学校

より、科学好きの裾野が広がり、大会参加者が７

県立柏高等学校

増えていくことを期待している。また、科学の８

渋谷教育学園幕張高等学校

甲子園に参加した生徒たちが、将来、科学技術

９

木更津工業高等専門学校

系人材として、日本を背負ってくれることを強10

麗澤高等学校く期待している。

11

和洋国府台女子高等学校

12

県立千葉東高等学校

力いただいた千葉県高等学校文化連盟自然科学

13

県立佐倉高等学校専門部会、千葉県高等学校教育研究会の理科部

14

県立東葛飾高等学校

会・数学部会・情報教育部会、県総合教育セン

15

県立船橋高等学校

ターカリキュラム開発部及び共催いただいた千16

県立木更津高等学校

葉大学先進科学センター、また、開催まで様々

最後に、競技運営委員、審査委員として御協な御指導をいただいた国立研究開発法人科学技(5) 成績
筆記競技（180点）、実技競技（180点）の合計
得点により、順位を決定した。上位３チームと術振興機構（JST）の担当の皆様に深く感謝申し上げる。

各競技１位チームは以下のとおりである。
優 勝 県立東葛飾高等学校
準優勝 渋谷教育学園幕張高等学校
第３位 県立柏高等学校（各競技）
筆記競技１位 県立東葛飾高等学校
実技競技１位 県立東葛飾高等学校(6) 全国大会に向けての強化トレーニング
優勝した県立東葛飾高等学校は、共催している千葉大学先進科学センターの協力を得て、強化トレーニングを行い、全国大会に臨む。
３

全国大会
第12回科学の甲子園全国大会は、令和５年３月17日（金）から20日（月）の４日間の日程で、茨城県つくば市での開催が予定されている。全
国大会は、筆記競技と実技競技の配点比率が、１：２となり、実技競技の配点が県大会に比べ－ 19 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

視覚障害のある生徒に対する理科教育～生徒の理解を深め、探究する力を高めるために～
千葉県立千葉盲学校
１

教諭

つばきはら

だ い き

椿 原

大 樹

らかじめ実験器具をバットに入れ、授業の始め

はじめに
本校は、千葉県で唯一の視覚障害を有する幼に実験器具の配置を時計に見立てて、対象の物

児児童生徒（以下、「生徒」と表記）が学ぶためを「何時の方向」にあるかで説明をするクロッの特別支援学校である。また、通級指導を行っ

クポジションという手法で説明している（図１）。

たり、要請に応じて障害理解のための研修会等

そうすることで、生徒がどこに何があるのかをを行ったりするなど、センター的機能を発揮し自ら把握できるようになる。

ている学校である。
筆者は、幼稚部・小学部・中学部・高等部・専攻科のある本校の高等部で理科を担当している。担当している生徒は、見えない、見えにくい状況から、情報の収集に困難を抱えている。
そうした生徒により分かりやすい学習を提供したいと思い、様々な実践に取り組んでいる。今回、千葉盲学校で取り組んだ授業改善の内容と、生徒の理解を深めるための日々の教育活動の工夫を紹介する。
２

盲学校における実験について
外界からの情報の約80％は、視覚から得てい図１

生徒が実験を行いやすい工夫ると言われている。本校の生徒は、通常の授業

また、生徒は実験を行う前に、実験操作のシに加え、日常生活に必要な情報を入手したり、ミュレーションを行っている。理科の実験では、発信したりするための手段なども盲学校で学習

ガスバーナーなど危険が伴う実験が多く、触っしている。その中に視覚補助具がある。安全にて確認することや、教師が示す実験の手順を細道を歩行するための白杖や、手元のものを見る

かいところまで確認することは難しい。そこで、ためのルーペ、遠くのものを見るための単眼鏡、何も入っていない実験道具を操作し、実験操作

点字を書くための点字盤や点字タイプライターの感覚をつかむことで、操作自体に気をとられなど、様々な視覚補助具の使用方法を盲学校でることなく、実験の結果に集中できるようにし学習し、それらを活用しながら積極的に学習にている。マッチを使う場合には、マッチを擦る取り組んでいる。

部分を吸盤や滑り止めを使って固定し、安全で本校の生徒は、見えない、見えにくい状態に使いやすいようにしている。ガスバーナーを使あるため、実験・観察の様子を確認することがって炎の量を調節する際には、目（視覚）では難しい。そのため、本校では触覚や聴覚を活用

なく、炎の音（聴覚）で確認している。

して実験を展開している。
理科実験においても、
盲学校独自で行っている内容がある。

て自ら確認できるようにしたりすることも大切

生徒が主体的に実験に参加できるように、あ科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

実験の結果を、直接触れたり、音声を使用しにしている。実験では、必要なデータをとるた－ 20 －

め、必要に応じて、音声温度計や音声電流計、

本学習グループは、高等部２年生に準ずる教

音声質量計を使用して、数値で表されているも育課程を学習している学級で、弱視生徒２名（男のを自分で確認できるようにしている。さらに子）、全盲生徒２名（男子、女子）の計４名で構タブレット端末のアプリなどを使用して、音声成されている。全盲の生徒には先天性疾患のたを使って色の変化などの実験結果も生徒自身がめ、視経験のない生徒もいる。

音声で確認し、理解することができるようにしている（図２）。

本実践では、始めに、バットに入った観察道
具をすべて触って確認した。クロックポジショ
ンを用いて、どこになにがあるのかを説明することで、実験に集中できる環境を整えた。その後、食作用の様子を観察するために、どのようになるだろうかを予想した上で、スライムの中に１つずつ角砂糖を入れた。
４

成果と課題
今回の実践において、生徒が予想を立てる段

階では、全盲の生徒はあまり予想することができなかったが、実際に観察を行う事により、角砂糖が崩れて溶けていく様子の観察から、白血
図２３球が分解する様子の理解に繋がった。

音声を使った実験道具

このことから、机上で説明するだけでなく、授業実践
盲学校で行っている取組の例として、高等学

生徒がどのようになるのかを触って観察するこ校生物基礎の「自然免疫のしくみ」について、とで、体験からの生きた学習となり、生徒の理

食作用を正しく理解するための実践を紹介する。 解に繋がったのではないかと考える。実験後は、食作用とは、免疫細胞が行う初期の免疫機構で生徒間での意見交換も活発になり、主体的に授ある。白血球は顕微鏡でしか観察できない。本業に取り組む姿も見られた。食作用に対する理校の生徒は、聞き慣れない単語や目に見えない解も深まった。

物の全体像をイメージしにくいことから、白血本実践では、教材にスライムを使用したが、球をどのように伝えるのかが課題であった。そ特に全盲の生徒は、触った経験のない物に抵抗

こで、スライムと角砂糖を使用し、白血球とは感がある生徒もいるため、安全を確かめた上で、どのようなものかを理解できるようにした（図観察の前に予め触れておく必要があった。

３）
。

５

おわりに
先述のとおり、視覚による情報の入手の割合

はとても大きい。本実践では、環境や教材教具を工夫することで、生徒が自分で実験や観察を行うことができ、目に見えない物の全体像をイメージすることができた。
このように、盲学校での実験の展開には、
様々な工夫がある。生徒が主体的に実験に取り組む
ことのできる環境をつくることで、できることが増え、生徒たちの自信に繋がると考える。筆者は、今後も生徒が障害にとらわれることなく、実験を通して理解が深まるように様々な活動を
図３

観察している生徒の様子

行っていきたい。

－ 21 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

授
業
の
ヒ
ン
ト

音の指導
～子供たちが、体験を通して学べる教具の工夫～
す ず き

富津市立天羽小学校
１

教諭

だいすけ

鈴 木 大 輔(2) 振動を触って体験し、それが音であること

はじめにを確かめることができる教具「音」の学習は、令和２年度からの新学習指導要領で３年生に追加された内容である。音は、

糸電話の片側をゴム風船につなぐことで、糸子供にとって身近なものであるが、目に見えなを伝わった音が風船を震わせる。友達の声が風いため理解が難しいことがある。
「音がものを振船を通して動させながら伝わること」を実感するためには振動として振動を「視覚」と「触覚」で体験し、その振動手に伝わる。

が音であることを改めて「聴覚」で確かめるこ

視覚で捉えとが重要だと考える。そのための手立てとしてた振動をさ作成した教具の中から２点紹介していきたい。

らに触覚で

２

感じること

実践

(1) 音を視覚で捉えるための教具
通常の糸電話の糸にスパンコールを通して実図３ 声が振動として手に伝わるができ、実感が深まる（図３）。

験をすると、糸のたるみにより観察がしにくい

次に振動ことがある。
また、
スパンコールは穴が小さく、している風

糸の振動を阻害してしまうのかはっきりとした船を耳につ様子が観察できない。そこで、観察しやすいよ

けると、声

うに糸電話を改良した。

が聞こえて糸電話同士を結ぶ糸くる。風船であるが、木綿のタコを振動させ糸よりも建築工事などていたもので使われる水糸の細いものがよい（図１)｡音図４ 風船に耳を付けると声が聞こえる

が、本当に音であったことを確認することがで
図１

きる（図４）。

水糸が伝わりやすく、振動もわかりやすい。

３振動の可視化のために糸に輪切りにしたスト

成果と課題

「視覚」
「触覚」で体験した振動を「聴覚」でローを通し、糸確認できた際、「震えている風船から音が聞こえ

電話の距離が一る！」「振動は本当に音だったんだ。
」など児童

定になるようにから驚きの声が上がった。音がものを震わせて切ったクリアフいると「なんとなく」感じていたのが、「確信」

ァイルで覆ったへと変わった瞬間だった。児童からは、「確かめ
図２ 振動を視覚でとらえる（図２）。
周りで見ている児童も、声を出している本人

たかったことがはっきりと分かった。
」と感想がも糸が振動する様子をスムーズに観察することに感じる。児童が体験を通して理解を深めるたができる。

めに、これからも教具の工夫をしていきたい。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)あった。教具が児童の理解の一助となったよう－ 22 －

授
業
の
ヒ
ン
ト

外部人材の積極活用で主体的な学習を目指す

野田市立みずき小学校
一人一台端末が導入されて２年が経とうとしている。その結果、生徒が専門的な知識にアクセスしたり、直接話を聴ける時代になった。理科の授業においても探究的な学びが必要だと言われる。筆者も探究的な学びを導入しており、その効果を肌で感じている。その一方で導入している学校からは、「生徒の多様なテーマに対して対応できない」という声が聞こえており、多忙な現場を考えるとその訴えは理解できる。しかし諦めるのは早計であろう。まず、地元の高校や大学の先生を呼び込むのはいかがだろう
か？私は現在小学校で勤務しているが、原籍は中学校である。以下は中学校での実践を元に述べていることをお断りしておく。
千葉県は小中高が連携した特別授業「専門学科を体験しよう」を実施しており、高校の理科の先生が出前授業を行ってくれる。また野田市の場合は東京理科大学との提携もしている。特に大学との連携については今後も大いに可能性があるのではないだろうか。
私の場合、イカの解剖、細胞分裂、地震、酵素、プログラミング等の出前授業を講師の方にやっていただいた。細胞分裂については、中期の分裂を見せたいのだが生物が専門でない教員にとってはなかなかうまくいかない。そこで、高校の生物の先生に手ほどきを受けて準備も含
めてお願いした。中学生にとっては専門的な授業を受けられることに加えて、上級学校を知る
良い機会でもある。酵素の実験は、キッコーマ
ン研究所の方にお願いした。パイナップルに入っている「ブロメライン」を使用して酵素には働きやすい温度があることを確かめる実験である。(これに似た問題が平成27年全国学力学習状況調査で出題された。
）
プログラミングについては、東京理科大学理

校長

うめ

けん

梅

建

工学部の先生にやっていただいている。LEGO
マインドストームや micro:bit を用いたが、現場の負担減に加えて専門的な内容に生徒が主体的に学べることで好評である。
まだ外部人材を呼び込んでいない場合は、まず身近な高校、大学と連絡をとることである。
遠隔であってもメールで依頼できるかもしれな
い。はじめの一歩を踏み出すことが必要である。
私の実践は、探究的な学びのアドバイザーとして外部講師を活用するところまでは行っていないが、今まで築いたネットワークを用いていずれは探究的な学びに外部講師をつなげたい。
教師の研修も変わってきた。オンライン研修
が一般的になり、自主的な研究グループができている。地域、国を超えて交流できるし、公立
学校と私立学校の交流も進んできた。私もこのような研修に参加しているが移動時間がかからず手軽に申し込めて有意義である。
「対面の研修のほうが得るものが多い」だろうがこれからの時代はオンライン研修に順応していくことが必要だと考える。このようにオンラインを使いこなす学校や先生と、使わない学校や先生の差は開く一方だろう。これからの理科教員は、「探究的な授業に挑む」「仲間を校外に作る」「専門家と協力する」ことが大切となるだろう。
【参考文献】
国立教育政策研究所（2015）平成27年度全国学力・学習状況調査中学校調査問題理科
https://www.nier.go.jp/15chousa/pdf/15mo
ndai_chuu_rika.pdf
三井 一希 他（2021）「１人１台端末を活用した授業において学習者中心の教育を志向する教師の授業観の特徴分析」教育システム情報学会 第46回全国大会 2021/9/1-9/3－ 23 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

授
業
の
ヒ
ン
ト

ICT 活用による相互作用型演示実験講義の実践～思考力、判断力、表現力の育成を目指して～
たかはし

千葉県立千葉南高等学校
１

はじめに

教諭

だいすけ

髙 橋 大 輔(4) 言語分析に基づいた共有

理科実験は三つの資質・能力が総合的に要求分析結果により生徒たちから引き出せた用語

され、１回の授業で行うには難儀することが多のうち、相互誘導のポイントが「磁束の変化」

い。そこで、演示実験を通して生徒達が主体的・

や「誘導起電力」、「右ねじの法則」であること

対話的に授業に参加し「思考力、判断力、表現力を共有した。最後にグループで再び協議し、こ等」を育むことに焦点を当てた授業を紹介する。

れらの用語を使って相互誘導の簡潔な説明を

２

Class Notebook に記述させ、スクリーンに提示

相互作用型演示実験講義
この講義方法の詳細は、教育コンテンツ・データベース「Wakaba」にある拙著論文に譲り、し全体で共有して今回の授業の結論とした。
３

ここでは物理の相互誘導の実験について、ICT

生徒の変容
個別にコメントした時は「磁束が変化するか

活用を踏まえた授業について述べる。

ら。」のような粗雑な理解や表現だった。しかし、(1) Forms による実験のクイズ

最後のグループ活動で「コイル２で磁束の変化

始めに相互誘導で流れる誘導電流の方向につがあり、その変化を打ち消すようにコイル１で

いて Forms を用いて選択クイズを行った。解答

右ねじの法則より誘導起電力が生じ、ａ→ｂの後 Forms の集計機能を使い、生徒達の解答の分向きに電流が流れる。
」のような論理的な表現に布をスクリーンに提示し共有した。

変わり、思考力や表現力の向上に繋がった。

(2) グループワークで意見交換

４

指導上の留意次にグループで(1)の内容について協議した。

この方法の良いところは教師が一方的に教え多い解答分布にいた生徒は自信を持ち、思考しるのではなく、生徒の意見を尊重し、その成果

言葉を選びながら解答の根拠を説明している姿が授業の結論となるところである。教師はあくが多く見られた。一方、少ない解答分布にいたまでもファシリテーターであることが重要であ生徒はグループ内の意見に耳を傾け解答の根拠る。但し、科学として正しい理解からずれないを熱心に聞き、自分の解答を再考した。

ようにフォローは必要である。またクイズで終(3) 演示実験と結果の記述

わらず、実際に見た現象が真実であることを、

その後演示実験を行い、正解を確認し、その結果の根拠を個人ワークで Forms のコメント欄

生徒たちに伝える必要もある。
５

おわりにに記述させた。Forms を用いると言語分析を行

本号の特集テーマは新教科の理数についてでうことができ、図１のように、コメントに多くあるが、通常の理科の授業でも実験を通じて「理あった用語を可視化することができる。

科の見方・考え方」を育めるようにしていきたい。また発展として本授業の最後に、実験の設定条件についてどんな変更が出来て、その結果はどうなるか議論させ、コイルや電池の向きを反転させる等の意見が出た。このように視野を図１

科学技術教育Forms の言語分析

通巻234号(令和５年２月)

広げ探究への橋渡しも大切である。

－ 24 －

授
業
の
ヒ
ン
ト

伝える相手を意識することで情報活用能力を高める
あさづま えいいちろう

我孫子市立布佐中学校
１

はじめに

教諭

浅妻 永一朗【授業例２：PowerPoint】

文部科学省で行った情報活用能力調査（2013

赤ちゃんが喜ぶアニメーションの制作

年）では、小中学生ともに情報を整理し、解釈PowerPoint はプレゼンテーションとして使う

することや受け手の状況に応じて情報発信することが多いが、次の機能もある。画像にアニメことに課題があるという結果が出ている。情報ーションを付けて動かしたり、BGM を付けたり活用能力が高い学校群では、児童生徒に自分でした後（図２）に、「ファイル→エクスポート→

考えさせ表現させること、情報を収集し整理さビデオの制作（図３）」をすることで動画（MP4）せること、発表資料を制作することなどの実施を制作することができる。

頻度が高い傾向にあるとされている。
今回は、「生活や社会を支える情報の技術」の単元を設定し、制作した作品を地域や生活で実際に活用することで、生徒の意欲を高め、情報活用能力を高める実践の例を紹介する。
２

図２

実践

図３

伝える対象が「赤ちゃん」であるため、文字【授業例１：Word】

を理解することができない。そのため、赤ちゃ

我孫子市の PR ポスターの制作

んが興味を持つような画像や大きさ、色や動き、伝える対象を市民や市外の人に設定し、我孫BGM などを調べて選択する必要がある。家庭科

子市の良さ（施設、偉人、お祭り、行事など）の「Ａ家族・家庭生活」において、幼児についを表現するポスターを制作した（図１）。制作すての学習と関連付けながら進めることができる。

る上で、肖像権や著作権、ユニバーサルデザイ

制作途中で生徒同士が作品ンについて学び、興味を引くデザインなるようを見せ合い、改善点を出しに指導した。我孫子市の良さや課題などを調べ

合い修正を行う。完成したて制作するため、生徒は課題を設定し探究し完際には、学校職員の赤ちゃ成させる必要がある。我孫子市教育委員会の文

んに実際に見せ（図４）、そ化・スポーツ課と連携し、保護者から承諾書をの様子を生徒に伝えた。

取って市の施設や飲食店に掲示した。多くの方３

図４

生徒の反応と成果に見ていただき、中学生の視点ならではの我孫伝える対象を設定することで、生徒自身が情子市の良さが伝わってきたなどの感想をいただ

報を集めて整理し、工夫して表現することがでいた。

きた。また、実際に作品を掲示や活用すること
で、制作意欲を高めることができた。さらに、技術分野の「Ｄ情報の技術」において家庭科の学習内容と関連付けながら実施することで情報活用能力を高めることができたと考えられる。
図１

PR ポスター－ 25 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

授
業
の
ヒ
ン
ト

基礎・基本の定着を図る、
ICT を活用した授業の工夫
はやかわ

千葉県立佐倉東高等学校
１

はじめに

教諭

み

き

早 川 美 樹【工夫２】生徒の作品紹介

本校の服飾デザイン科は、県内唯一の専門学「えりづくり」では、手際良く正しく製作で科で服飾やデザインに関する専門的知識や技術きた生徒のえりをスクリーンに映し、どこがどを習得し、将来の服飾関連業界のスペシャリスのように良くできているか、という評価の基準

トを目指している。今回は、１年次「ファッシを再度確認した。実習時間確保のため、簡潔なョン造形基礎」という実習科目におけるＩＣＴ

説明を心掛けているが、重要なポイントは繰り活用を紹介する。１年生は、多くがミシンを使返し伝えることも効果的と考えている。また、

い始めたばかりの生徒であり、被服製作を通し自分の作品が手本となることは、生徒の意欲向て、布や針、裁縫道具の扱い方などの基本的な上につながっている。

知識や技術を一つ一つ身に付ていく段階である。 【工夫３】クラウド上での情報共有
２・３年次では、洋裁コース・和裁コースに分授業で提示した見本の写真をクラスの共有ク

かれ、より専門的な授業が展開されるため、１

ラウドにアップロードして、授業後でも視覚的年次のうちに基礎・基本を確実に習得することに授業内容を振り返ることができるようにしてが求められている。

いる。今後は、授業の予習として動画を載せた

２

り、生徒からの課題についての疑問点や確認事

実践 ブラウス製作における ICT 活用【工夫１】見本づくり

項などをクラウド上や授業で共有するなどの展

授業の始めに、教室前方に設置されたカメラ

開も期待できる。画像だけでは理解することがで見本を映し、スクリーンに投影しながら、製苦手な生徒へのフォローもしつつ、生徒同士の作する上でのポイントを確認する（図１）。

相互評価や課題解決にも役立てていきたい。

見本は、生徒が使用している型紙を70～80％

３

成果と課題

に縮小してつくり、細かい部分だけでなく、全実習科目において、ICT を活用することは、体像が見えるようにしている。カメラがない場

作業手順や方法を正確に伝える上で効果的かつ合の被服製作では、示範台から見本を掲げて全

効率的である。しかし、その場で真似をするだ体に見せるため、遠くからでも見やすいよう、けでは単なる作業で終わってしまう。そうなら大きめに見本を作っていた。しかし、スクリー

ないために、実習の目標を明確化し、必要な知ンに投影すれば細かい部分は十分に見えるので、 識・技術を確認すること、「なぜ」を常に考えさ全体像にも着目し、布の表裏や置き方、つり合いせる授業展開をすること、前向きな動機づけをなども見せられ行うことで、基礎・基本に加え、応用できる力るようにしていを養っていきたい。

る。また、スクリーンに映した時に見えやすい色の布や糸の色
図１

科学技術教育実習室の様子を使用している。

通巻234号(令和５年２月)－ 26 －

科学技術の素晴らしさをもっと伝えよう

す ず き

千葉県総合教育センターカリキュラム開発部 部長
TIMSS2019によると、我が国の中学生（２年生）理科の質問紙調査から、以下のような実態

やすはる

鈴 木 康 治「どう考えるか」と言われても子供たちにはどうすることもできないだろう。
子供たちは小さいころから自然や環境保護等が明らかとなっている。

の大切さを学んでおり、省エネについても大人①理科を勉強すると日常生活に役立つ。

以上にまじめに取り組んでいる。一方で子供た65％（国際平均から－19ポイント）②理科を使うことが含まれる職業につきたい。

ちは、ある程度の年齢になると、自分たちの生27％（同じく－30ポイント）

活がいかに科学技術に依存しているかを自覚す

これらは前回の調査でも同様の結果であり、る。様々な問題が自分たちの小さな努力で解決

日本の理科教育にとっての大きな課題である。

できるほど簡単ではないことも分かってくる。

日本の子供たちが理科の有用感を感じず、職そうした子供たちが、毎日のように科学技術の業としても魅力を感じていない理由は様々に考弊害ばかりを目や耳にしていれば、科学技術にえられるが、最近特に感じているのは、マスコ

対して懐疑的になるのは当然ではないだろうか。

ミを含めた大人たちが、子供たちに「科学技術科学技術（理科）の有用性に疑問を持ち、科学の悪い側面ばかりを伝えている」のではないか

技術の進歩に自分の将来を重ねたくなくなるのということである。

は必然である。感受性の高い子供の場合、環境

最近マスコミでは、SDGs に関連して、CO2の増加による温暖化や異常気象等が頻繁に取りを破壊しながらも科学技術を利用している自分

上げられている。そのほとんどは「科学技術の術の進歩とともにある未来そのものに希望を持

進歩は人々の暮らしを豊かにしたが、弊害としてなかったりすることもあるということだ。先て様々な環境問題が生まれた。このままでは地日聞いた話では「地球環境を守るためには自分球がもたない。
」という内容で構成されている。

たちがいなくなるしかない」と考える子供がいたち人類に嫌悪感や罪悪感を抱いたり、科学技

ここまでは事実であり異論をはさむ意図はない。 たそうだ。それでいいのだろうか。
しかし、環境問題を含め様々な課題を解決する

地球温暖化の問題も最終的には科学技術の進ため、あるいは、安全や安心、医学や薬学の分野等で、多くの科学技術が研究・応用・実用化

歩によって解決するしかない。2030年には CO2を吸収して作られる合成メタンが実用化されるされていることはあまり語られない（そういうそうだ。こうした科学技術の明るい未来、有用

番組は特番として放送され、内容は素晴らしい性について、子供たちにもっとストレートに、が、残念ながら子供たち向けの時間帯・内容で多くの時間を割いて伝えていくことが必要だ。

はない）。マスコミだけでなく、学校で使われるマスコミができなければ、我々教師がそうした学習教材でも、科学技術の良い面よりも弊害ば明るい未来を伝えなければならない。子供たち

かりを強調している。ときには、温暖化の影響に理科の有用感を実感させられるように、またでツバル諸島が水没するかもしれないという話

理科に関連する職業に就きたいと思う子供たちを紹介し「あなたはこの現実を前にしてどう考を増やすために、科学技術の素晴らしさや可能えますか」などと道徳的に問われることもある。

性をもっと伝えよう。

－ 27 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

教員として大事にしていること

千葉県教育庁東葛飾教育事務所 指導主事
１

せき

としふみ

関

季 史

なロマンがある。果てしなく精巧にできている

はじめに
私は、県立高等学校で理科（生物）を担当さ

生命の仕組みに感動し、その仕組みの意味をあせていただいた。授業をつくる際に大事にしてあでもない、こうでもないと考えを巡らせるこいたことは次の３つである。

とを楽しんでほしい。生命の仕組みを学ぶこと

・生命のすごさに感動。

でその尊さを知り、自分自身の身体や周りに生・学びがつながっていくことを楽しむ。

きている生き物を大切にしてほしい。そんな思・人と関わることを大切にする。

いを込めて私は授業をつくってきた。
教員という子供の前に立つ一人の大人として、

これらは、私が教員を志望した理由からつながっている大切な志である。時代が変わること感情はできるだけ大きく表現するよう心掛け

で社会で求められる資質・能力が変わり、学習た。何事にも感動しながら生きた方が人生は楽指導要領が変わることで学ぶ内容や学び方が変しいと思っているからである。子供たちの感動わったとしても、上記の志は今の私にとって不のハードルを下げようと感情表現をし続けてき易流行の「不易」の部分である。教員は皆、自た結果、私自身いろいろなものを楽しめるよう

分の志を持っていると思う。是非、初心を忘れ

になった。

ず、
「どんな人間に育てたいか」という思いを大３

学ぶ楽しさは、学んだ知識や概念が既有知識

切にしていただきたい。
２

つながりや日常体験とつながるところにあると私は思っ

生命のすごさ
私が生物という分野を志したきっかけは、高ている。日常（知っていること）から話を始め、校２年時に修学旅行で訪れた大阪海遊館で見た徐々に広げて（深めて）いき、最後には再び日ジンベエザメと、大好きな映画のジュラシック

常（知っていること）に戻す。その過程で知識パークである。ジンベエザメの壮大な姿に感動が有機的につながっていき、「あのときのあれ

し、生き物に関する仕事に就きたいと思った。

はこういうことだったのか！」と気付く瞬間が子供の頃から恐竜が好きだった私は、ジュラシ

とても気持ちいい。「こういうこともできるん

ックパークという映画の魅力に引き込まれた。

じゃないか？」と発展させていくこともまた楽琥珀に含まれた太古の蚊の体液から恐竜のしい。

DNA を取り出し恐竜を再生するという遺伝子

授業をつくるときは、つながりを意識しなが工学の世界に興味を持ち、生物の仕組みをもっら推理小説のように伏線を張り巡らせ、子供たと知りたいと思った。

ちが回収していけるように心掛けた。１時間の生命がこの地球に誕生して約40億年。無数の授業の最後は、あえてすっきり終わらせず、

自然淘汰の結果、現在の私たちの身体に備わっ不思議や疑問を残して「次回のお楽しみ」とすている形質に無駄なものは一つもなく、生き残

ると、モヤモヤした子供たちはいろいろ考える

る上で何かしらの意味があったはずである。しようになった。誰しもすっきりすると思考は停かし、その意味を証明することは不可能に近く、止しがちなので、さらなるつながりを持たせる

推測の域を出ない。だからこそ、そこには壮大

ために、思考の輪を閉じさせないようにした。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 28 －

また、与えられるよりも自らつかみ取る方が楽がるが、正解がない以上間違いもない。未知のしいと思うので、ヒントは与えるが、重要な知状況にも恐れることなく考えを表現できる環境

識や概念は極力子供たちに気付かせるようにしをつくるよう心掛けた。また、大事なことはそた。

の考えに至った理由（根拠）を説明できるかど４うかであることを強調した。

人と関わる
人は誰かと関わりながら生きている。その中【学びに向かう力、人間性等】

で社会性やモラルを身に付けていく。気遣いや教員にできることは子供たちを学問の世界の気配り、思いやり、そして感謝の気持ちを育て

入口に連れていくことまでであり、その扉を開られるところが学校のいいところだと私は思き、その道を歩んでいくかどうかは子供たち次

う。

第である。
その道を歩む上で必要な「粘り強さ」とは言え、どう人と関わったらいいかわからや「学びの調整」はいずれも手段であって目的ず、自分からコミュニケーションを取ることがではない。大事なことは子供たち自身が「どう得意でない人もいる。そのため、私は授業の中なりたいか」であり、そのための向上心や好奇で意識的にコミュニケーションを取る場を多く心を引き出せるかどうかが教員にとっての勝負設定した。学んだことをそのまま隣の人に説明である。

するアウトプットや、わからないところを教え

理科にはモチベーションを高められる場面が合う活動、課題に対して意見を出し合う活動な

たくさんある。じっくり観察することで不思議

ど様々である。初めのうちは慣れない子供たちを見いだしたり、課題を解決するために実験方

も、毎授業で何度も行われるコミュニケーショ法を考えたり、自分で考えた方法でうまくいかンに次第に慣れていった。

ず試行錯誤を繰り返したり、仲間と協働しなが様々な考えに触れることで多様性を学び、妥ら考察したりするなど、自分たちで学びを進め

当性を検討する力を育んだ。また、自分の思いることでモチベーションは高まる。いかに粘りを相手に伝え、わかってもらうには考えた理由

強く取り組みたくなる場面を設定できるかが教が大切であることも学んだ。表現力を鍛えるに

員の醍醐味であろう。

は相手の存在を意識すること、そして伝えたい、

６

最後にわかってもらいたいという思いが大切である。

教員という仕事も、理科という教科も、どちそのような思いを育てるには、日頃からのコミらも本当に楽しく面白い。先生方一人一人の志ュニケーションの中で、自分と異なる考えを知を、理科というフィルターを通して子供たちにることを楽しみ、自分の思いが伝わったときの示していくことで、豊かな人間が育つと信じて嬉しさを積み重ねていくことが大切だと私は考

いる。

える。
５

学習指導要領の解釈【知識及び技能】
知識及び技能は手に入れたところからが始まりであり、状況に合わせて使うことが大切である。また、使うことで理解が深まり、定着していくと考えられる。そのため、授業展開の中でインプットとアウトプットは必ずセットにし、学んだらすぐに使う場面を設定した。
【思考力、判断力、表現力等】
生物学には絶対の正解がないことが多い。子
供たちは答えを知りたがり、失敗や間違いを嫌－ 29 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

学びが広がる地域の自然教材
し ば た

千葉県教育庁北総教育事務所 指導主事
１

み ち よ

柴 田 道 世はじめに

「自然に親しみ‥」、もしくは「自然の事物・現象に関わり‥」で始まる小学校、中学校、高等学校の理科の目標にもあるように、理科の学習において、子供たちとともに目の前の自然と向き合う時間を大切にすることは重要である。
授業では、子供たちが自然に関わり、自然を観

図１

柱状図作成のための層の厚さの測定（右）察することで、驚きや感動、そして明るく弾け
るような笑顔が生まれる。また、野外での学習

地層全体の観察とスケッチ（左）(2) トウキョウサンショウウオの保護活動ともなれば、自然の中に身を置くだけで解放感

前任校では、校舎脇にある側溝に絶滅危惧種があり、伸び伸びとした雰囲気の中で何に出会のトウキョウサンショウウオの産卵が見られてえるのだろうかといった好奇心が掻き立てられいた。この内容を主に生物領域の学習で取り上る。ここでは、これまでの勤務校で地域の自然げる中で、子供たちは産卵場所が減っているこを活用して行った実践例をもとに、自然に関わとが産卵数の減少につながっていることを知る。

ることで学びが広がる子供たちの姿を紹介させ

そして、産卵場所を増やし豊かな自然を守りたていただく。

いという子供たちの思いは、産卵場所を増やす

２

活動に取り組むことへと発展していく。産卵場

地域の自然環境の教材化(1) 屏風ヶ浦での地層観察所をつくるためには、斜面林に沿って泥を掻き

屏風ヶ浦は、千葉の地層10選に選定され、ど出して溝をつくる必要がある。やがてそこにはこまでも続く雄大な断崖は銚子ジオパークの見湧水が溜まり産卵場所となるのである。春先のどころの一つでもある。銚子市の中学校に勤務

産卵シーズンに向けて12月に実施した活動では、していた当時、地域の自然環境の特性を最大限ぬかるんだ土に足を取られながらも、「大変だけに生かし、地球のダイナミズムを体感できる学

ど、トウキョウサンショウウオの産卵場所をつ習を行いたいと考え、屏風ヶ浦での野外実習をくるために頑張ろう」と、お互いに声をかけ合実施した。屏風ヶ浦では地層全体の様子や地層

いながら取り組む姿が見られた（図２）。活動後の重なり方（柱状図）のスケッチを行った（図の子供たちの振り返りには、「産卵場所を増やす

１）。
「地層の大きさを測って興奮した」「層ごとことができることに感動した」「環境づくりや生に粒の様子が違っていて不思議、詳しく調べて命に関わることができて誇りに思う」などの感みたい」など、対話により気付きを共有する姿

想がつづられており、豊かな学びにつなげるこが見られた。迫力満点の路頭を前に、地層を実とができたと考えている。前年の春に産卵が見際に見て触れて学びを深める楽しさが子供たちられなかった休耕田では、産卵に来ていたトウの表情に現れていた。

キョウサンショウウオと28個の卵のうを確認することができた（図２）。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 30 －

のような形に編み上げた農具である。そこで、材料となるシノダケとフジ、そして熟練された技術によって作られる「箕」を科学の視点で捉えることにより、植物単元の学習を深めることができるものと考えた。木積箕づくり保存会の協力を得て、体験会の実施や材料の提供をして
図２

溝掘り（左）と溝堀り後（中）いただき、子供たちは貴重な経験をすることが産卵にきていたトウキョウサンショウウオ（右）できた（図４）。また、フジに似たつる性植物との見分け方や性質の違い、植物の働きと採取時(3) 自然災害と偶然の発見から学ぶ
自然事象を対象とした理科では、自然から受期との関係など、共通性・多様性の見方を働かける恵みとともに自然災害について触れたり扱せながら対象を捉える中で、多くの発見に出会ったりする。前任校の敷地内では、大雨によりうことができた。自然素材の性質を理解し、先崖崩れが発生し、大量の土砂がガラス戸を突き人の知恵や高度な技術が加わって制作されてい破り、校舎内に押し寄せるといった被害が生じることに感動するとともに、住んでいる地域にた（図３）。常識や想定を超える被害を引き起こ

素晴らしい伝統工芸があることを誇りに思うな

す自然の猛威を目の当たりにした中で展開した

ど、地域愛を育むことにもつながった。

「自然災害」の授業では、自然の二面性や防災・減災などについて、
より多面的・総合的に捉え、具体的に考える姿が見られた。一方、崖崩れが発生した斜面には縞模様の地層を確認できたことから、地学領域の学習と関連付けて、露頭観察を行った。
「大地の下に地層があることがわかり感動した」「化石はあるの？いつの時代？」「層
図４ごとに色がちがうのはなぜ？」など、時間的・空間的な見方を働かせて様々な気付きや疑問を３

箕づくり制作技術体験会の様子

おわりに共有しながらスケッチに没頭する姿が見られた

これまで紹介してきた中では、自然の事物・（図３）。学芸員の方に調査を依頼し、火山灰が現象に出会い、直接触れるような体験を通して、含まれている可能性のある地層や生痕化石の存

自然のもつ美しさや精妙さ、雄大さなどを実感

在が明らかになったことを伝えた時の子供たち

して、目を輝かせながら自ら学びを深めていくの驚きや目の輝きは強く印象に残っている。

多くの子供たちの姿を確認することができた。
また、地域に対する見方の変化は「郷土愛」につながり、豊かな心を育むことにもつながっていた。今後も地域の豊かな自然環境に目を向け、地域の方々とのつながりを大切にしながら、学びが広がる地域の自然教材の可能性を模索して
いきたい。

図３

崖崩れ（左）と露頭観察の様子（右）(4) 木積（きづみ）の藤箕（ふじみ）を科学の視点で捉える
前任校がある匝瑳市では、「木積の藤箕製作技術」が国指定重要無形民俗文化財に指定されている。
「箕」とは、竹の薄皮や藤ヅルでちり取り－ 31 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

表現の楽しさを知ることは、きっと科学につながる
な か い

千葉県教育庁東上総教育事務所
１

指導主事

ひろあき

中 井 博 明るのかもしれない。とはいえ、自分と向き合う、

はじめに
３年ぶりに、全国学力学習状況調査では理科

そんな時期を過ごしたからこその今であり、彼が実施された。公表された結果を受け、今後ににとっては必要不可欠な時間であったとも思っ生かすために、各学校で結果を考察し、対策をてしまう。今、中学校はその当時と比べると落練り、取り組んでいるところだと思う。その中ち着いているところが多くなっている気もする。

で、児童生徒質問紙の回答が気になった。
「将来、日々が平和であることは大切だが、その落ち着

理科や科学技術に関係する職業に就きたいと思きを「元気がない」「覇気がない」と表現していいますか。
」といった問いである。
「どちらかとる声も耳にする。文部科学省の調査より、全国

いえば」も含め、就きたいと回答した児童は、の学校が把握した昨年度のいじめの件数は、61

26.7％、生徒は、22.6％だった。科学について万件を超え、過去最多となっている。
はたして、考える前に、子供たちがその入口に立っていな

子供たちにとって、学校は今、どんな場になっい現実がある。
「無回答率の高さ」も経年の課題ているのだろうか。
「当時はいい子でした。
」メディアでこんな言になっているため、「表現」といった視点で、科学へのつながりを考えてみようと思う。

葉も耳にする。何か事件を起こしてしまった人

２の過去をたどり、関わりがあった人がそんな表表現の難しさ突然、見知らぬ電話番号から着信があった。

現をしている。
「いい子」の陰にはいつもその子

恐る恐る出てみると、何とも懐かしい声が聞こ

自身の我慢が隠れている気がする。
はたして「いえてきた。教え子からの電話だった。当時、おい子」とは、どんな子供のことを指すのであろ

世辞にも上手に時間を過ごしていたとは言えなうか。教え子の中に、無口で自分の気持ちを全い生徒で、幾度となく、私とも衝突を繰り返しく表現しなかった生徒がいる。しかし一度だけていた。お互いに譲れない何かをぶつけ合った感情が爆発し、言葉ではなくこぶしでドアを打日々だった。
そんな彼が近況報告もそこそこに、ち抜くといった行動で気持ちを表現した。結局

何か大事なことを伝えたがっていた。明るい声

その後も気持ちをうまく表現できないでいたが、だったので、いい知らせに違いないことは想像

その子は大人になってから、突然周りの人たちできた。昔を顧みた気まずさなのか、「結婚しまに思っていることを話し始めた。そのきっかけ

す。
」その言葉がなかなか言い出せないでいたのは自分でもよく分からないらしい。しかし、そだった。最終的には結婚式に招待され、彼自身れまでを取り返すかのように、アラサーになっの大きな成長と変わらず大切にしている根っこた今では、誰よりも話が止まらない人になり、の部分を感じ、喜び一杯の素敵な一日をともに私ともよく話をする。その壁はどうやって乗り過ごすことになった。

越えることができたのだろう。やはり科学で解さて、彼は謙虚さをいつどのタイミングで自明することはできないのであろうか。

然に表現できるようになったのだろう。もし心昔も今も、子供たちが持っているエネルギーのメカニズムを科学で解き明かすことができるには変わりがないと思う。決して今の子供たちのであれば、いらない衝突をなくすことができにエネルギーがないわけではない。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 32 －

犬や猫の気持ちを理解する玩具が話題になっ

また、「量」にもこだわった。とにかく静寂をたときがある。言葉にしなくても、心の中が見つくり、自分の世界に入り込めるように、書くえるような世界。そんな世界は、いいことばか

時間を大切にした。最初は書く内容がまとまらりではない気がするが、心の中を見ることがでず、葛藤する場面は多かったが、時間をかけ、きたら…と思うときもある。

自分の考えを書くようになっていった。書かれ３た内容から、それまでとは違った視点で生徒が表現力を高めるために理科はもちろん各教科、そして教育活動の様々な場面で、自分の考えを自分の言葉で表現する時間は大切にされている。私自身、書くこ

見えるようになったことは、思わぬ収穫だった。
○定期テストを作成する際は、問題文を文章でいっぱいにする。

とについては、いろんなことを実践してきたのでこれも広い意味で科学と捉えてみたい。その私の中で、理科のテスト作成は、こだわりに

結果行き着いた一つの答えは、伝える側の私たなっていた。日常生活と理科をつなげたい思い

ちが書くことを大切にすることだと思っている。 から、問題に関わる雑学やその当時の最新の話
もちろんその中に楽しみをもつことが不可欠で題などを盛り込み、問題文を作成していた。勘あるとも思っている。
いくつか実践をまとめた。

のいい生徒は、直接問題を解くのに関係しないことに気付き、読まずに飛ばしていたかもしれ○まずは、自分から発信をする。

ないが、何しろなかなか本題にたどり着かない。

毎朝、教室の前面黒板に、生徒に向けたメッ

問題を早く解き終わる生徒もいたので、裏面をセージを綴った。
学級の生徒限定にはなったが、活用し、成績に直接関係しない問題を載せてい通年でのテーマは決めず、その季節、その時期た時もあった。テストが終わると、生徒からそに合わせ様々な思いを伝えた。あるクラスは、のことで話しかけられることはよくあり、感想

卒業式当日に、それまでの日々のメッセージをを聞かせてくれていた。

内緒でノートに写し取り、それをプレゼントし４

最後にてくれた。成人式でも話題になっていたので、今回書いた内容は科学という視点では、適切生徒の意識に残るものになっていたと思う。

ではないかもしれない。しかし、実践を通して、○安心して表現できるように、子供たちのコメントを大切にし、量もこだわる。

生徒は続けることの意味を理解し、表現することを大切にするようになっていった。そしてそれは、日々の授業の活性化にもつながっていた。

ノートやプリントは、評価する際、大切な資

その結果、生徒の発言は増え、みんなで議論し料になる。と言いながら、書かれた子供たちのていく中で、科学に対する意識は高まっていた。

言葉に、点検印を押して終わりにしていた時も人は表現することは嫌いではないと思う。声あった。働き方改革とは逆行するかもしれない

であれ、文章であれ、行動であれ、表現した結が、できればコメントに限らず、何かを返して果、子供たちはとてもいい顔をする。子供たちあげられたらと思う。
なぜなら、その言葉には、はこれからも様々なことに挑戦していく。まずいいも悪いも、その生徒の「今」が表れているは始めてみることが大切であると思う。何事でからである。時間的にコメントを残すことが難

あれ、本気で考え、本気で楽しみ、本気でやっしいとき、私はちょっとした時間を見つけ、声てみる。うまくいかないこともあるだろうが、をかけていた。つまずいている生徒には、何を簡単な選択肢はあえて選ばず、イレギュラーをどう頑張ればいいのか伝え、頑張っている子に受け入れるたくましさをもってほしい。そんなはその努力に気付いていることなどを伝えた。

日々の中で、自分を表現する楽しさを知ること見守られている安心感は、生徒が表現するときは、科学に対する気付き、さらには将来の進路の大きな支えになると考える。

選択にきっとつながっていく。

－ 33 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

防災と理科教育

千葉県教育庁南房総教育事務所
１

指導主事

あおやま

すすむ

青 山

将

といった「生きる力」を涵養し、能動的に防災

はじめに
地震、噴火、台風、洪水など、様々な自然災に対応できる人材を育成するために行われるも害が、私たちの生活を脅かし、社会活動に甚大のである。また、内閣府の広報誌「ぼうさい」

な被害を及ぼすことがある。特に令和元年９月（平成22年１月号）では、防災教育について「究９日、房総半島を襲った台風15号は、今でも私極的には命を守ることを学ぶことであるが、そたちの記憶に新しいところである。気象庁やマのためには、災害発生の理屈を知ること、社会

スコミによる丁寧な報道が増えてきたが、自然と地域の実態を知ること、備え方を学ぶこと、災害の発生メカニズムや避難方法を十分に理解

災害発生時の対処の仕方を学ぶこと、そしてそし、いざというときに落ち着いて行動できる人

れを実践に移すことが必要になる」と述べられは少ないのではないだろうか。
「災害は忘れた頃ている。

にやってくる」と昔からよく言われる。自然災

学校教育における防災教育は、教育課程に基害が起こるたびに、「ここでこんなことが起こる

づいて行われているが、「防災」という教科はなとは思ってもいなかった」「この土地に何十年もい。教科によっては、防災に関わる内容を学び、住んでいるが、こんな経験は初めてだ」と、被防災教育が進められているのが現状である。ま

災した人々の声を報道でよく耳にする。自然災

た、特別活動などでは、避難・防災訓練が行わ

害は同一地域に、そう頻繁に発生するものではれている。しかし、私が学校現場で今まで感じない。他の地域で起きたことを他人事とするのてきたことは、訓練そのものが受け身になってではなく、同じような自然災害が起きたときに、いる場合が多いことである。その原因は、子供

自分ならどのように行動すべきか、子供のうちの災害に関する知識が十分に身に付いていないから「自分の命は自分で守る」という意識を育ことや、災害を身近に起きる自分事として意識

んでいくことが大切になる。

していないことなどが考えられる。自然災害の２

発生は、未然に防ぐことのできない自然現象で防災教育に関して文部科学省のホームページでは防災教育につある。私たちは、自然をよく理解した上で、自いて次のように述べられている。防災教育は、

然災害と向き合い、うまく付き合いながら、生学校や地域のみならず様々な機会や場を通じて活を営んでいかなければならない。それが、自(1) それぞれが暮らす地域の災害・社会の特性

分の命を守るために必要なことである。理科でや防災科学技術等についての知識を備え、減学ぶ科学的な知識を生かすことが、防災に対す災のために事前に必要な準備をする能力

る意識付けにつながるのではないだろうか。

(2) 自然災害から身を守り、被災した場合でも３

文部科学省の東日本大震災を受けた防災教

その後の生活を乗り切る能力(3) 進んで他の人々や地域の安全を支えること(4) 災害からの復興を成し遂げ、安全・安心な科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

育・防災管理等に関する有識者会議（最終報告）
では、「状況を基に判断し、主体的に行動できるのできる能力社会を構築する能力

防災に対する理科教育の役割

態度を身に付けることは災害の種類に関係なく、全ての児童・生徒にとって必要になる」ことが－ 34 －

指摘されている。これらは、全ての子供たちにに掲載される写真は、自分たちが住む地域以外

とって、災害の種類に関係なく命を守るためののものが多い。したがって、学習内容を自分事

資質・能力として必要になる。状況を判断するとして捉え、自分たちが住む地域の場合ならばためには、目の前で起きている自然現象を理解

何が起きるのか想定し、イメージを膨らませる

する科学的な知識が欠かせない。

ことは容易なことではない。その時、地域の博

各教科の中でも、理科教育に関わる防災とは、物館やジオパーク、各自治体の専門家などの役

自然災害発生のメカニズムや、地域の実態や現割が大きくなる。理科教員が、専門家との交流状を知り、科学的な理解に努めることである。

を通し、教科書だけでは得られない情報や、授小・中学校学習指導要領（平成29年告示）解説

業で使えるアイデアなどを集めていく行動力も

理科編では地球領域で「災害」という用語が多大切になる。また、専門家や防災士による出前く使用されている。特に地学分野では、「天気・講座などを依頼することも、子供たちが自然災

火山・地震・地層」など自然災害に直接関わる害の発生メカニズムを理解し、防災意識を高め

基礎原理を学習することになる。防災に対してるためには有効な手段の一つとなるだろう。時

理科教育が担う役割は、それらを科学的に理解には、その道のプロである専門家の協力を仰ぐすることから始まる。全ての子供たちが命を守方が良い学習効果を生む場合もある。積極的にるために身に付けるべき資質・能力とは、起こ外部の人材を活用していくことは、「社会に開かりうる様々な自然災害を予想し、備え、いざとれた教育課程」の実現にも繋がる。子供が、自いうときに落ち着いて行動できるように、自ら然災害発生のメカニズムを、地域の専門家や理が判断し行動に移せるようになることである。

科教員と共に対話しながら科学的に学んでいく

自分の命を守るためには、自然を理解し、想像ことが、防災意識を育むための理科教育の一つ

力を働かせ、対応能力を高めていくことが必要の在り方であると考える。

になる。対応能力となる避難行動をとるために

４

終わりに

は、自分のいる場所に例えば洪水や津波が到達「理科は何のために学ぶの」と疑問に思う子するという想像力が働かなければならない。自供はたくさんいるだろう。理科を学ぶ意義を一

然災害の特性や発生のメカニズムを知らなけれつ挙げるとするならば、「自分の命を守るために、ば、身を守るためのイメージすら描けない。

学ばねばならないこと、身に付けなければなら理科の授業で自然災害について多くを取り上ないことが人生にはたくさんあり、理科は、そげ、発生のメカニズムを学ぶ機会が増すことは、の資質・能力を育んでいくための土台をつくる

子供たちが命を守るためのイメージづくりに役ためにある」と伝えていきたい。

立つことになるだろう。そして、自分で判断し避難行動を起こせる子供たちが増えることにも【参考文献】

繋がる。そのイメージを膨らませるためには、

福和伸夫（2010）広報誌「ぼうさい」平成22年

先ず子供たちが住む地域について知ることから

１月号第55号４-11頁 内閣府（防災担当）

始め、地域に関する素朴な疑問や興味を子供た

文部科学省（2007）平成19年防災教育支援に関ちの目線になって、授業で取り扱うことが望まする懇談会 防災教育支援の基本的考え方

しい。
「地盤はどうなっているの」「断層の上に文部科学省（2012）平成24年東日本大震災を受あるの」「海抜何ｍにあるの」「海岸まで何㎞あけた防災教育防災管理等に関する有識者会議

るの」「氾濫河川が近くにあるの」など、地学的（最終報告）5-9頁

な視点から改めて自分たちの地域に興味を持つことが、防災に対する意識の向上に繋がる。しかし、地学的な視点に立って学びたくても、観察したい場所が近くにない場合も多い。教科書－ 35 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

令和３年度 長期研修生報告
イオンの学習における深い学びを生み出す授業づくり－「化学変化と電池」の学習を通して－
八千代市立東高津中学校
１

教諭

む と う

りょう

武 藤

諒

見えるよう図１に示すモデ

研究主題について
平成30年実施の全国学力・学習状況調査におル図で考えるようにした。

ける千葉県の分析結果から、化学的領域に関すモデル図を使うことによりる問題や記述式の正答率が全国平均と比べて低イオン等の流れが視覚的にいことが明らかになった。イオンの学習は以前から理解することの難しさが指摘されており、分かり、理解しやすくなると考えた。
図１ イオンのモデル図

主体的・対話的で深い学びの実現には生徒の興(4) 深い学びについて味関心を高める授業や、対話的な活動を行うこダニエル電池の学習を踏まえ、「ダニエル電池とが重要だと考えた。そこで本研究では、「化学の電圧の値を大きくするには？」という課題を変化と電池」の学習において生徒の日常生活と提示する。これまでの学習から金属板を変える関連付けた授業、生徒同士が考えを説明し合う等の意見が出やすくなるため、亜鉛をマグネシ

対話的な活動を実施していく。また、まとめのウムに変えた場合、どうなるかを考えさせる。

授業では知識を活用した課題に取り組ませるこ

これまでに獲得した知識を活用することで、未とで主体的・対話的で深い学びを実践できると知の課題に対しても解決できると考えた。実際

考え、本主題を設定した。

に亜鉛をマグネシウムに変えた実験を行い、深２い学びが実現できるようにしていく。

研究の実際(1) 主体的・対話的で深い学びについて３

まとめ

NITS（独立行政法人教職員支援機構）では、授業で記入したレポートから深い学びについ

主体的・対話的で深い学びの視点からの学習過ての分析を行った。以下の表は生徒が学習後に程の質的改善により実現したい子供の姿を19個記入したまとめの文章である。

のピクトグラムでイメージ化している。本研究でもこのピクトグラムを基に授業を構成した。
(2) 主体的な学びについて生徒の興味関心を高めるため、身近な乾電池を使った。乾電池はイオンを実感できる身近な物であり、化学変化を通してイオンについて学ぶことができる。そのため、従来はまとめの学

深い学びの授業から生まれた気付き（原文ママ）
・化学変化しにくいということは、継続して使いやすい。この電池を発明したダニエルは凄い。
・イオン化傾向が離れるほど反応しやすいから、Liと Au の組み合わせにすれば電気が流れやすい。
・ Mg は短時間で Zn より多くの電子を放出するので、電圧の強い電池にはなるが、寿命が短い電池習で行っていた果物電池や手作り電池を導入として用いて、生徒の興味関心を高めていく。

になってしまうのではないか？
・普段使っているリチウムイオン電池はどんなイオ(3) 対話的な学びについてン化傾向の組み合わせなのかが気になります。

班内で自己の考えを説明する時間を多く設けた後、自分の考えをレポートに記入させる活動

この文章から電池が長持ちする理由ついて考を通して、根拠をもって自分の考えをレポート

察できている点、身近な電池へ疑問が生じていに記入できると考えた。更にイオンを視覚的にる点からも深い学びが実現できたと言える。

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 36 －

令和３年度 長期研修生報告
生物どうしのつながりの学びを深める理科の授業づくり－学社連携と ICT を活用して－
あ だ ち

流山市立流山小学校
１

教諭

研究主題についてれ い こ

安 達 玲 子②学社連携について

小学校第６学年「生物どうしのつながり」で

本研究では、小学校の限られた環境だけでは、食物連鎖の授業に水の中の小さな生き物をなく様々な場面で食物連鎖について学習を行観察する活動が加わった。しかし、授業の中でい、学びを深めるため、高等学校との連携（学児童が実際にミジンコなどの生き物や食う食わ

学連携）及びふなばし三番瀬環境学習館とのれる関係を観察することは難しい。そこで本研連携（博学連携）などの学社連携を取り入れた。

究では、身近な水の中の生き物やそれらが食べさらに、双方向型のオンライン授業を行った。

たり食べられたりする様子を実際に観察させる③効果的な ICT 活用法について授業を計画する。このような授業を実践するこ本単元では授業時間は限とで児童の生物に対する見方・考え方が変わり、られており、児童が数種類

深い理解につながるのではないかと考え、本主の水の中の生き物やそれら題を設定した。

が捕食する様子を効率的に２観察することは難しい。そ

研究の実際

こで、あらかじめザリガニ 図２ ヒドラに食べら(1) 指導計画の作成
生物どうしのつながりについて児童の考えをやメダカ、ミジンコ、ヒド

れているミジンコ

広げるために多様な活動を設定し、第６学年

ラ、ミドリムシなどの生き物が食べたり食べ「生物どうしの関わり」の単元において全６時られたりしている様子（図２）を動画で撮影し、間の授業を計画した。

全員が観察することができる環境を整えた。

(2) 教材開発について(3) 授業実践及び検証①水の中のプランクトンについて

第６学年２学級（57名）を対象に検証授業を

この単元では、池の水からプランクトンを行った。授業の前後で児童の生物分野における採集するが、個体数が少なく観察が困難であ

興味・関心や授業に関する主体性が高まったかることが多い。そこで、田んぼから採集した

アンケートを行った。分析の結果、食物連鎖のタマミジンコやゾウリムシを培養し、個体数関係を実際に見ることで、児童の生物に関するを殖やした。タマミジンコは市販のグリーン

興味・関心が高まり、主体的に学習に取り組ん

ウォーターを入れ、培養した。さらに、ミドでいることが示された。また、授業後の自由記

リムシを植物染色液で染め、捕食の様子を児述において、「生物どうしが複雑に関わっている童が観察しやすいように工夫した（図１）。

ことを知った。」や「ミジンコのおかげで自分た
ちも生きられる。
」など理解が深まったことが示された。
３

研究のまとめ
授業を実践することにより児童の興味・関心が高まった。生物に対する見方・考え方が変わ
図１

ミドリムシを捕食しているミジンコ

り、食物連鎖の学びを深めることができた。

－ 37 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

令和３年度 長期研修生報告
持続可能な社会の構築に向けて思考・判断する力を育てる消費の学習－金銭や物の価値を実感させることを通して－
かしわぎ

成田市立加良部小学校
１

教諭

ま り こ

柏木 麻理子とで金銭の価値や、金銭によって手に入れてい研究主題について
昨今、地球温暖化防止が叫ばれ、その原因とる物の価値に気付かせた。

される二酸化炭素を含む温室効果ガスの削減が、これらを踏まえた上で、第２時ではノート、

世界的に求められている。それとともに、世界第３時ではプリンとせんべいの摸擬購入場面をには貧困や飢餓への対応、人権擁護など、一国設定し、買物の観点を考えさせた。当初は、金のみでは解決できない問題も多く存在している。 銭の価値に気付いたことでなるべく安い物を手これらの問題に各国が協力して取り組むために、 に入れようとする児童が多かった。しかし、摸
2015年の国連サミットで SDGs（持続可能な開擬購入を通して意見交換をする中で、値段以外

発目標）が採択された。

にも数量やマークを見たり、使い方を考えたり

小学校学習指導要領（平成29年告示）解説家

して物を選ぶと、結果的に無駄なく買物ができ庭編でも、「生活の営みに係る見方・考え方」のることに気付くことができた。食品でも消費期中の一つとして「持続可能な社会の構築」の視限や賞味期限などの日付、原材料や生産地など点が明示され、消費生活と環境に関する学習のの表示にも着目するとともに、いつ食べるのか関連を図ることがより重要になった。

や誰が食べるのかを考えて、よりよい物を選ぼ

児童一人一人が、自分が物とどう関わるかにうとすることができた。また値段が高くなる背よって環境への影響が変わってくることを理解

景に環境への配慮があることを学習したことで、し、その上で買う物を選択し意思決定できるよ

購入の観点に環境を意識できるようになった児

うになる必要があると考え、本主題を設定した。

童が増えた。

２

さらに第４時の売買契約と第５時の物の手に研究の実際
本研究は、５年生家庭科「生活を支えるお金

入れ方・手放し方を考える中で、よりよく物とと物」での実践を中心に、被服題材である「ソ関わるためには、手に入れる場面でよく考えてーイング はじめの一歩」と「ミシンでソーイ

物を選ぶ必要があると気付かせることができた。

ング」での作品製作と関連付けて行った。

３

研究のまとめ

一次検証では、まず「ソーイング はじめの作品製作と消費生活の題材を通して金銭や物一歩」で作ったフェルトでの小物作り経験を振の価値を実感させるとともに、自分と物との関り返り、自分の作品の価値に気付かせることで、わり方を振り返らせ、環境に配慮した観点から自分が作った物を大切に長く使おうとする意識の関わり方に気付かせた。その結果、物を大切をもたせた。次に「ミシンでソーイング」でのに使おうとする意識をもたせることができた。

ランチョンマット作りに向けて、自分で布を購

また物の購入場面でも本当に必要な物だけ、長入させることで、製作への意欲や作品への思い

く使える物や丈夫な物、環境負荷の少ない物ををもたせ、作品（＝物）の価値をより実感でき選ぼうとするなど、関わる・手放す場面を考慮るようにした。

して思考し、判断することができるようになっ

また二次検証の「生活を支えるお金と物」でた。

は、第１時に家計の収入と支出を考えさせるこ

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 38 －

科学技術教育に関する研修事業について
千葉県総合教育センター
１

主席研究指導主事

あいうら

あつし

相 浦

敦

これらについては、スペシャリスト育成に向け

はじめに
科学技術教育担当では、理科、理数、家庭、た指導技術の向上を図る内容としている。

技術・家庭及び産業教育に関する専門的な研修

また、企画する希望研修は、大学や博物館、や実践的な研修を企画・運営している。基本的

研究所等と連携を図り、より専門的で実体験をな観察・実験、博物館等と連携した施設活用、伴った内容を心掛けている。

大学や研究所等と連携した科学の最先端技術に触れるなど、教員としての視野を広げることを目的としている。
今年度は、十分な新型コロナウイルス感染症
対策を講じ、推薦及び希望28研修を実施した。
併せて、小学校初任者対象に悉皆研修として「理科観察・実験実習研修」19研修を企画した。これは、「理科離れ対策事業」の一環として実施しているものである。
２

今年度の実施状況

社会に役立つ最先端科学における実習の一コマ

今年度は、新規の研修として次の研修を加え３

次年度に向けた取組

た。
「小学校理科専科 これからの授業づくり研

既存の研修について、研修内容を精査しなが修」「理科授業で使えるプログラミング（基礎）」

ら、より有意義な研修となるように検討を進めの２つである。

ている。

前者については、小学校で教科担任制が始ま

特に、前述の「小学校理科専科」については、ったことを受け、希望研修という形で実施した。

以下の内容を中心に、各市町村の理科教員の指理科専科を実際に担当する上で、必要となる理導力向上に向けて、推薦研修に形態を変更して科室経営や理科指導などを学ぶ機会となった。

実施する予定である。

また、後者については、Processing や micro:bit

・つながりを意識した授業づくりを用いて、プログラミングや理科授業での活用

・理科教育設備の整備などを学んだ。

・安全面・管理面に関する知識「小学校家庭科研修」「中学校技術・家庭科研

また、タブレットを活用した探究学習の一助

修」は、各教育事務所から推薦された家庭科及となるような研修も考えている。

び技術・家庭科の教員を対象として実施してい

４

おわりに

る。実技指導力や専門性向上を意図した内容と今年度から高等学校でも新学習指導要領が年している。これは、他教科に比べ、免許外・臨

次進行で始まった。また、大学入学共通テスト

時免許の割合が多い地域もあることから、各地

からも、児童生徒に身に付けさせたい力が垣間域における職員の資質向上に向けて、本研修を見えてくる。学習指導要領の趣旨を踏まえ、次受け、各教育事務所が実施する地方伝達講習会

代を担う子供たちを育てる教職員の方々に対しにつながるものになっている。

て、教科指導をする上での一助となるように、

産業教育関係の研修として、「高等学校家庭科
実技研修」「高等学校工業科実技研修」を行った。

専門的内容や実践的内容を提供できるよう心掛けていきたい。

－ 39 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

調査研究事業「小・中学校理科における科学的に探究する学習の進め方に関する研究」
あんどう

千葉県総合教育センター
１

研究指導主事４

はじめに理科教員が不安視する授業内容として「探究は る き

安 藤 春 樹指導資料について(1) 理科の学習の進め方ポスター

的な学習」が挙げられる（平成22年に全国の中理科において、探究の過程を通じた学習活動

学校（国公私立）の理科教員を対象にしたを行い、それぞれの過程において、資質・能力

Benesse 教育総合研究所による調査）。さらに、が育成されるよう指導の改善を図ることが重要

平成30年度全国学力・学習状況調査では、中学である。この過程をポスターとして掲示するこ校理科の科学的に探究する場面について回答すとで、教師だけでなく、児童生徒にとっても学る問題で、千葉県は正答率が全国平均と比べ5.8

習の過程の見通しがもてるように作成した。

ポイントも低い値であることが示された。

(2) 理科の見方ポスター

これらから、学習指導要領が目指す科学的に問題解決の過程において、自然の事物・現象探究する学習の充実に向けて、対策が必要であをどのような視点でとらえるのかという「見方」

ることが明らかとなった。

については、理科を構成する４つの領域ごとに

２

整理している。例えば「エネルギー」を柱とす

目的
小・中学校理科において、科学的に探究するる領域では「量的・関係的」な見方等である。
そこで、「ナノハナ」と「ロウソク」を対象とし学習に有効な授業デザインを開発する。
また、本研究の成果を「授業デザイン集」及
び「指導資料」として県内に広めることで、教て、それぞれの領域の見方で捉えた場合の具体例を示した。

員の指導力向上に寄与するとともに、児童生徒に必要な資質・能力の育成を目指す。
３

授業デザイン集について
教師が指導や評価で活用できる「探究学習を進める上で必要とする資料」である。学習過程
における、「単元の目標」「授業で働かせたい理科の見方・考え方」「育成したい資質・能力」「評
価の計画」「授業展開」「板書の例」「主体的・対話的で深い学び」で構成している。併せて、思考ツールの使用例等を掲載した。
(3) 思考ツール活用ポスター
児童生徒が問題解決の過程の中で、「比較、関係付け、条件制御、多面的に考える」等といった考え方をする際、「思考ツール」という道具が役立つ。そこで「思考ツール」そのものの特徴とその使い方の例を示した。
(4) 思考スキルと思考ツールの関係
思考スキルと思考ツールの関係一覧表は、児童生徒が授業で教員から指示された思考ツール

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 40 －

を使うのではなく、児童生徒がどの思考ツール

５

アンケート調査について「授業デザイン集」と「指導資料」を基に行を使うのかを選択できるようにしたいと考え作った実践により、児童生徒の資質能力が育成さ成した。

れたことを示すために、事前調査と事後調査を行った。
以下のグラフは、児童生徒が、理科の授業で知識を理解したことから、新しい疑問がうまれたことがあるかを調査した結果である。
（上段：小学生 下段：中学生）
36

前

42

48

後

40

そう思う
とちらかといえばそう思わない30

前(5) 探究授業及び学習課題例一覧
知識を一匹の魚に例えると、「探究授業及び学習課題例一覧」
は、漁場に相当するものである。

52

3

3

15
51

そう思う
とちらかといえばそう思わない

授業デザイン集や各種ポスター、思考スキル等

9

どちらかといえばそう思う
思わない

39

後

6

16

8

2

どちらかといえばそう思う
思わない

は、知識という魚を釣るための、竿や餌、仕掛

小学生では、「そう思う」と肯定的に答えた割けに相当する道具である。道具を駆使してどこ合が、事前では36％だったのが事後には48％とで探究授業ができるのかを示したのが「探究授

12ポイントの増加が見られた。中学生でも、同業及び学習課題例一覧」である。また、その探様に９ポイントの増加が見られた。このことか

究授業で児童生徒が目を輝かせて授業に取り組ら、本研究の授業デザイン集及び指導資料（探むようになる学習課題の例を示すことで、より究授業及び学習課題例一覧など）を示すことで、多くの教員が取り組みやすくなることを目指し

理科の学習を進めるための、出発点である「疑て作成した。

問を見つける」ことができた児童・生徒の増加につながったと考える。
６

まとめ

現在、ＶＵＣＡの時代を迎え、未来の個人の幸せ、未来の社会の豊かさを創造するため、理工学分野の教育に一層の注力と、女性の理系分
野での活躍が求められている。本研究により、「探究」を喜びとし、必要とされる資質・能力を備えた児童生徒が少しでも増加し、これからの社会を創造していくことの一助となることを願う。
また、本研究の成果物及び概要については、右のＱＲコードから参照できるようにしたので、是非活用して頂きたく思う。

－ 41 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

令和４年度 児童生徒の理科離れ対策事業
た に い

千葉県総合教育センター
１

研究指導主事２

はじめに
令和４年度の全国学力・学習状況調査では、

え い こ

谷 井 栄 子実施内容

(1) サテライト研究員制度

小学校において、「理科の勉強は好きですか」な

各地域で理科の指導力に優れた小・中・高等

ど、理科への関心など多くの質問事項で、肯定学校の教員をサテライト研究員として委嘱する。

的回答の割合が全国平均を上回る結果となった。 理科教育のリーダーを継続的に養成するととも一方、問題別集計結果では、多くの問題で無回に、同じ地域のサテライト研究員が３校種の連答率が全国平均を上回るという課題も明らかに携の下で理科教育の在り方や教員研修の内容等なった。

について協議を行う。

令和４年度に行った小学校初任者教員対象の令和４年度は、小・中・高等学校教員それぞ調査によると、83％を超える初任者が理科へのれ19名、計57名をサテライト研究員に委嘱した。

興味をもっているが、指導に対しては90％前後

令和４年度の実施状況を、表１に示す。

の初任者が不安を感じていることがわかった。

表１

令和４年度実施状況

これは文系・理系とも８割以上が不安と感じている。理科への興味はあるが、高等学校や大学での観察・実験の経験の少なさなどが、理科指導への不安要因となっていると考えられる（図１）。
なお、高等学校在学時は物理や地学分野の履修が少ない。

今年度は新型コロナウイルス感染症対策を行いながら第１回会議を３年ぶりに対面で実施し、各会場の担当が初任者研修の実施に向けて顔を図１

小学校初任者への事前調査結果

合わせて話し合うことができた。

これらの状況から、児童生徒の理科離れを解(2) 小学校初任者研修における「理科観察・実消するための方策の一つとして、本事業を実施

験実習研修」している。
本事業の目的は、
以下の二つである。

小学校初任者研修の校外研修の一つとして、小学校教員の理科の指導への不安や苦手意

理科の知識や技術を高めることを目的に、「理科識を解消するため、小学校初任者の理科に関

観察・実験実習研修」を実施した。対象は令和する知識・技術の向上を図る。

４年度小学校初任者研修対象者501名（千葉市、①

県内各地域の小・中・高等学校の連携及び船橋市、柏市を除く）とし、表２のとおり、県協力体制を構築し、サテライト研究員を中核

内19の県立高等学校を会場として実施した。令とした各地域の理科教育の活性化を図る。

和元年まで１日の研修であったが、感染防止の②

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 42 －

ため、一昨年度から研修生を２グループに分け、午前と午後で入れ替えて、半日研修として行っている。
表２

教育事務所別実施状況

図３

小学校初任者への事後調査結果

サテライト研究員への事後調査では、回答者の97％が「全体的に見て、研修のねらいは達成された」と回答した。その反面、「小学校初任者の理科についての知識や技能は豊富だと感じましたか」の質問には65％が「あまりそう感じなかった。全然そう感じなかった」と回答している（図４）。
コロナ禍前は１日の研修であったものが、感染対策のため半日研修となり、「時間が足りない」との声が昨年度と同様に今年度もあった。さら
研修内容は、①安全指導及び理科室の管理、に、「研修の時間は適当である」との質問には「あ②観察・実験操作の基本、③児童の興味関心を

まりそう感じなかった。全然そう感じなかった」

高める指導の工夫、である。サテライト研究員が36％の回答であった（図４）。研修時間を含め、は、各学校種教員としての特徴を生かしながら、運営方法については再考する必要がある。

連携・協力して指導にあたった。研修生はどの会場でも、意欲的に取り組んでいた（図２）
。

図４

３
図２

初任者研修の様子

サテライト研究員への事後調査結果

おわりに児童生徒が理科の楽しさを感じることができ初任者への事後調査では、「わかりやすく、参る授業を行うには、まずは教員自身が理科への加してよかった」「すぐに授業で活用できる内容

興味関心をもち、理科指導に関する知識や技術であった」の質問に対し、99％以上が肯定的なをしっかりと身に付けることが重要である。そ

評価をした（図３）。
「実験を行うときの注意点のためにも今後、小学校初任者の実態を踏まえ、や、理科の単元や授業の流れが分かり活用した

理科指導力のさらなる改善・向上を図っていく。

いと思った」「授業の導入の仕方が非常に興味をまた、理科教育に関する継続的な支援を行うこ持てたので、実践してみたいです」「子供がわくとも必要である。各地域の小・中・高等学校のわくするような導入や実験をして、学ぶことはネットワークを構築するとともに、ミドルリー

楽しいと感じられる授業づくりをしていきたい

ダーの育成を継続的に行い、サテライト研究員です」などの意見から、今後の授業実践に向けを中核とした理科教育の地域の拠点づくりを目ての意欲が向上したことがわかる。

指していきたい。

－ 43 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

千葉県児童生徒・教職員科学作品展
千葉県総合教育センター

研究指導主事児童生徒が取り組んだ理科の自由研究・課題
研究の中から、優れた科学論文や科学工夫作品、

くればやし

つよし

榑 林

剛 ・澤 田 惟 樹

さ わ だ

ゆいき

る詳細は、それぞれの Web サイトで閲覧できる。
３

わくわく自由研究

教職員が工夫して製作した自作教具を集め、「令

本作品展事業の一環として、子供たちが科学

和４年度千葉県児童生徒・教職員科学作品展」

を探究する楽しさを実感し、科学工夫作品や科を開催した。本作品展は、今年度で科学論文の学論文に対する興味・関心を高めるために、「わ

部は66回、科学工夫作品の部は71回、自作教具

くわく自由研究」を平成17年度から実施していの部は68回となり長い歴史がある。

る。今年度は県内小学生を対象に以下の３つの今年度の作品展には、科学論文331点、科学工夫作品304点、自作教具６点の計641点が県内各講座を開催した。
(1) 自由研究個別相談会

地区の小・中学校、高等学校等から選出された

６月25日(土)に千葉県総合教育センターで自作品が集まった。これらの作品は、千葉県理科

由研究の進め方、計画の仕方、データのまとめ

教育部会から推薦された教員や、高等学校理科方等について千葉県立中央博物館職員、科学技教育関係者、大学、企業、各種関係団体等、多術教育担当職員が相談にあたった。児童と保護くの審査員により審査を行い、各賞を決定した。

者17組の参加があった。

１ 千葉県児童生徒・教職員科学作品展(1) 展示・一般公開
10月15日(土)16日(日)の２日間、千葉県総合
教育センターで展示・一般公開を開催した。昨年度は、各部門の特別賞及び優秀賞のみの展示だったが、今年度は、県に搬入された641点全作品を展示し、1,689名の方が来場された。

自由研究個別相談会

ものづくりパワーアップ教室(2) 自由研究パワーアップ教室
７月９日(土)に秀明大学で午前午後合わせて児童と保護者84組が自由研究の進め方について、大学教授の講義を受けた。
「パスタを折るとなぜ、３本以上にわかれるのか」をテーマにして、実際にパスタやソーメンなどの乾麺を折る実験を一般公開した。データをとるために様々な道具が用意し表彰式てあり、どのようなデータをとればよいのか考(2) 表彰式
11月11日(金)に千葉県総合教育センターで千葉県知事賞をはじめとする特別賞及び科学技術える時間となった。
(3) ものづくりパワーアップ教室
７月31日(日)にさわやかちば県民プラザで、賞、優秀賞75点について表彰を行った。
２

午前は低学年、午後は高学年の児童と保護者の全国展への出品
科学論文については、全国児童才能開発コン

各20組を対象に、ものづくりの体験を実施した。

テスト科学部門（小学校）へ３点、日本学生科

子供たちは
「音」
をテーマとした工作に挑戦し、学賞研究部門（中・高等学校）へ10点、科学工

科学工夫工作の楽しさを学ぶ場となった。

夫作品については、全日本学生児童発明くふう

４

展へ27点が出品された。これらの全国展に関す

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)－ 44 －

千葉県知事賞受賞作品紹介

特別賞のうち千葉県知事賞を受賞した５つのリンク機構を用いて一つのモーターでゴリラ

科学論文、科学工夫作品、自作教具とその審査評を紹介する。

と人が動き、檻が鳴るなど複数の表現を実現し(1) 科学論文の部た。ゴリラの表情など造形も素晴らしい。

○野田市立中央小学校 第１学年

○千葉市立川戸中学校 第２学年

栁澤 凪瑠

青山 直樹

「たけのこ。
」「夕立ち報知器２号の制作－雨が止んだことも感知する新しいセンサーの研究－」

クロチクの命を繋ぎたいという思いから、専門家の指導・助言を得て株分けに成功している。
雨の降り始めと終わりを感知するために雨水ないと言われていた種の大発見もした。

の波のゆれに着目して試行錯誤を繰り返し、プ○千葉市立緑が丘中学校 第２学年
谷本 惟音

ログラムを改良した過程が大変すばらしい。

「『蚕の原種』クワコはどれほどすごいのか(3) 自作教具の部－蛾類他種との飼育・観察の比較から－」○柏市立松葉第二小学校 理科教育支援員
上杉 光榮
「cube 型ロボットとプログラミングによる小学６年理科『月と太陽』学習シミュレーター」

クワコが選ばれた理由を育てやすさや糸の量など様々な視点から評価した点、膨大な量の飼育実験から明らかにした点が評価できる。
プログラミングにより、自動的に地球の自転(2) 科学工夫作品の部○千葉市立小中台小学校 第６学年

や月の公転を観察することができ、児童生徒が濵野 健太

興味を持って学習に臨める教材である。

「助けてくれ～！！」５

おわりに
今年度、新型コロナウイルス感染対策を行った上で、全ての作品を展示し一般公開を開催することができ、児童生徒、教職員の成果をより多くの方に周知することができた。運営に御尽力いただいた方々に感謝申し上げる。
また、今年度も、優れた作品が随所に見られた。御指導いただいた先生方、審査していただ
いた方々に感謝申し上げる。

－ 45 －

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

小学校家庭科研修（伝達）と中学校技術・家庭科研修（伝達）について
かさぎ

千葉県総合教育センター
１

研究指導主事か な み

笠置 賀奈美いて研修を行った。

はじめに
当センターで実施している「小学校家庭科研②「材料と加工の技術」についての教材の製作とその指導方法

修（伝達）」と「中学校技術・家庭科研修（伝達）」は、各教育事務所から推薦された家庭科、技術・

一枚板を用いて燻製機を製作する活動を通

家庭科の教員を対象に基本的な技能と指導法にして、基本的な木材加工の技術と指導方法についての研修を行っている。また、この研修のついての研修を行った。

受講生は、夏季休業中に各地域において実施す

受講生の声る伝達研修の講師となり、本県における家庭科

プログラミング教育をどのように進めていけと技術・家庭科を担当する教員の専門性向上のばよいか、資料と実践を通して学ぶことができために大切な役割を担っている。

た。燻製機を製作するという課題に対して、
様々

２な工夫の余地があって、完成形は人によって違

実施内容(1) 小学校家庭科研修（伝達）っていたので勉強になった。

期日 令和４年６月16日（１組）17日（２組）

研修内容【家庭分野】

参加者 34名（１組18名 ２組16名）①消費者教育に関する指導法
ライフサイクルゲームを研修内容

体験しながら、金融教育の①「生活を豊かにするための布を用いた製作」

指導を学んだ。

に関する指導法
被服製作の学習を行う目的、生徒が主体的②「生活を豊かにするための布を用いた製作」
に関する指導法に被服製作の学習に取り組むための指導につ生徒へ意欲を持たせる指導方法等、製作のいて具体的な指導場面を交え、研修を行った。

具体的な場面を想定し、研修を行った。

②「消費生活・環境」に関する指導法
金銭や物の価値を実感させることを通して

受講生の声
すごろくで楽しみながら人生を見通した消費

持続可能な社会の構築に向けて思考・判断すの仕組みに関する知識を得ることができ、今後る力を育む消費教育の研修を行った。

の授業の参考になった。作品をきれいに仕上げ

受講生の声
ミシンの製作でつまずいた子供に対する指導者としての手立てについて参考になった。消費る指導方法が参考になった。
３ 成果と課題
学習指導要領の着実な実施を目指し、専門性

生活の具体的場面を設定し考えさせることが大切だと思った。

の向上につながるように研修内容を計画してい(2) 中学校技術・家庭科研修（伝達）る。一方、児童・生徒数の減少に伴い、すべて

期日 令和４年６月29日（１組）30日（２組）の学校に家庭、技術・家庭の専任教員の配置が参加者 35名（１組18名２組17名）

難しいという地域もある。このような現状を踏研修内容【技術分野】

まえ、教員の研修機関という役割を担っている①プログラミング教育に

当センターが、家庭、技術・家庭を担当する教員の専門性を高めることができるように、今後ついても教科指導に関する基礎的・実践的な研修を企

micro:bit を活用した計測・制御におけるプログラミング教育につ

科学技術教育通巻234号(令和５年２月)

画・運営していきたい。

－ 46 －

〔担 当〕
編集委員長
千葉県総合教育センターカリキュラム開発部
部
長
編集委員
千葉県総合教育センターカリキュラム開発部 科学技術教育担当
主席研究指導主事 相浦 敦
研究指導主事研究指導主事 笠置賀奈美
研究指導主事研究指導主事 榑林 剛
研究指導主事

鈴木 康治

谷井 栄子
安藤 春樹
澤田 惟樹

編集後記
急激な社会変化が進む中、子供たち一人一人に対して、新しい時代に求められる資質・能力を育むためには、様々な取組を参考に教育活動を進めていくことが大切です。
さて、新学習指導要領は、小学校・中学校に続き、令和４年度より高等学校でも実施となりました。新設された共通する教科「理数」の「理数探究基礎」「理数探究」では、自然事象や社会事象等について、数学や理科の見方・考え方を組み合わせ、課題を解決していく学習内容となっています。この新教科・科目の実施を踏まえ、本号の特集テーマを『「新教科 理数」～理
数探究基礎・理数探究の充実に向けて～』としました。本県の先進的な取組とともに、他県の探究的な学びを紹介いたしましたが、いかがだったでしょうか。宮城県仙台第三高等学校では、
ICT 活用により職員会議や朝の打ち合わせの協議内容を精選し時間短縮に努める等、探究活動の充実を目指した学校体制づくりを実現しています。教育に携わる私たち一人一人が、探究的学びを通し、子供たちが主体的に関わりながら粘り強く考え、試行錯誤し成長していくその過程を大切にしていきたいものです。子供の学びを支援する者として、既存の枠組みにとらわれることなく、多角的複合的に事象をとらえ、新たな視点を創造し課題を解決していくように助言していく必要があるかもしれません。
特集以外にも、科学に関する「トピックス」や、優れた理科授業を実践している先生方による「授業のヒント」、今年度新しく教育事務所に赴任された理科担当指導主事による「科学について思うこと」、令和３年度長期研修生の報告、科学技術教育担当が行う事業に関する「センターだより」を掲載しました。皆様の授業づくり、学校づくりにお役立ていただけましたら幸いです。
最後に、大変お忙しい中、快く原稿執筆をしてくださった方々をはじめ、本号の刊行に向けて御協力いただいた皆様に、深く感謝申し上げます。
千葉県総合教育センター 笠置 賀奈美
通巻２３４号

科 学 技 術 教 育

令和５年２月

令和５年２月１３日発行
編集発行者
発 行 所

印 刷 者

千葉県総合教育センター所長 神子 純一
千葉県総合教育センター〒261-0014 千葉市美浜区若葉 2-13
ＴＥＬ 043-276-1166
株式会社 ハシダテ〒260-0813 千葉市中央区生実町 2498-8
ＴＥＬ 043-264-5577