目次

●巻頭言◎工業高校におけるものづくりと社会とのつながり
国立教育政策研究所 内藤敬●特集「探究する学習とものづくり」～科学的視点を通して～◎工業高校における課題探究とものづくり
千葉県立千葉工業高等学校 草刈 廣直◎探究する力を養う農業体験活動～ICT を効果的に生かした現地活動～
柏市立手賀東小学校 深野 政美◎探究する学習とものづくり「３Ｄプリンタを使った設計学習」 船橋市立御滝中学校 依田実◎ドリップバッグコーヒーを製造する中学部コーヒー班の取組～豆の焙煎の科学的探究～
千葉県立印旛特別支援学校 赤間
樹◎円柱形つまみの回転操作開始時における指の使用状況について〜イグ・ノーベル賞2022「工学賞」を受賞して〜
千葉工業大学 松崎
元●トピックス◎グループで行うアクティビティを支援するツールのデザイン～植物・園芸活動をテーマに～千葉大学 今泉 博子◎主体的・対話的で深い学びを通した生徒の変容－ルーブリックを用いた観点別自己評価の実践－
千葉市立千葉高等学校 𠮷𠮷田 絢香◎千葉県誕生150周年記念事業・令和５年度特別展「よみがえるチバニアン期の古生物」を終えて千葉県立中央博物館 丸山 啓志◎第11回科学の甲子園ジュニア千葉県大会
千葉県教育庁教育振興部学習指導課 福田 雄介●授業のヒント◎モンシロチョウの観察とその準備
流山市立江戸川台小学校 小山 陽平◎お菓子で還元～化学反応をより身近な存在に～
富里市立富里南中学校 糸川 大貴◎手軽に顕微鏡観察～モバイル顕微鏡を使ってみませんか～ 千葉県立浦安南高等学校 橿村 豪紀◎五感で違いを体感！自分に合った調理法を見つけるための調理実験
船橋市立船橋中学校 三国 千裕◎科学的視点を通した調理実習の実践とものづくりの実現
千葉県立八千代高等学校 岡本悠●コラム◎「ものづくり」と「ものがたり」
千葉県総合教育センター 鈴木 賢一●科学について思うこと◎自然に親しみ、自然と関わる
千葉県教育庁葛南教育事務所 奥野紗也香◎科学に左右されてきた生き方、考え方
千葉県教育庁北総教育事務所 渋谷 康秀◎楽しい理科の授業とは
千葉県教育庁東上総教育事務所 重村 英伸◎児童生徒の理科の授業が好きだという気持ちと「できて楽しい！わかって楽しい！」を繋げるために
千葉県教育庁南房総教育事務所 小池
弘●令和４年度長期研修生報告◎「仕事とエネルギー」の学習における深い理解を生み出す授業づくり
成田市立公津の杜中学校 林宏樹◎電流と磁界の概念理解を促進する探究的な学習指導の開発
柏市立柏中学校 大杉 美幸◎中学校１学年「光の性質」の学習における日常生活や社会と関連づけた深い学びを生み出す理科授業の開発
市川市立高谷中学校 御園生裕介◎小学校４年「すがたを変える水」の「結露」について学びを深め日常生活につなげる理科指導
一宮町立一宮小学校 渡邉 耕一◎小学校４年「空気と水の性質」における質的・実体的な見方を育む理科授業
船橋市立薬円台小学校 松下 伊織●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 中村恆
◎小学校における自由研究（科学論文）の手引き作成に係る研究（１年目／２年研究）
千葉県総合教育センター 安藤 春樹◎既存の教科と教科「理数」の相互発展に関する研究（１年目／２年研究）
千葉県総合教育センター 小嶋 拓也◎令和５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 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
科学技術教育

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通巻235号(令和６年２月)

特集「探究する学習とものづくり」～科学的視点を通して～

工業高校における課題探究とものづくり

くさかり

千葉県立千葉工業高等学校
１

校長

ひろなお

草 刈 廣 直や地域の課題に取り組むケースが増え、特に地はじめに本校は、昭和11年に創立した県内の工業高校

域からの相談には、依頼の背景など丹念に聞きで最も歴史のある学校である。創立当初は、応取り、ニーズを踏まえながら取り組むことが増用化学科を設置し工業分野を幅広く学ぶ学校だえている。

った。時代が進むにつれて、電気科・機械科・（１）千葉県誕生150周年記念事業

工業化学科へと分かれ専門性の高い学科へと発最近の取組では、令和５年３月７日千葉県展した。戦後の高度成長期には情報技術科が設庁本庁舎エントランスにおいて、千葉県知事、置され、産業の高度化が進んでくると機械科を

千葉県教育長の御臨席の中、６月15日の千葉

電子機械科に学科改変した。近年、大学への進県誕生150周年の100日前にあたるこの日に、学志向が高まる中、平成28年に理工系大学への本校情報技術科の生徒が作成したカウントダ

進学に重点をおいた理数工学科を設置し、工業

ウンボードの設置と除幕式を実施した。

技術を学びながら進学を目指す新しいタイプの学科をスタートしている。
理数工学科は、施設・設備を整備し、学習環
境を充実させ着実に進学実績を築き上げている。
令和４年度末同学科を卒業した生徒の大学進学率は64.8％、（全国の大学進学率：工業科16.8％、普通科69.1％、総計59.5％※文部科学省高等学校卒業者の学科別進路状況より）と非常に高い
進学実績を記録した。
よく中学校の進路指導担当の先生からは、

図１

県庁での除幕式後の様子「なぜ進学するのに工業高校に」との御意見を

工業高校らしい取組として、千葉県教育庁

いただくが、「工業教育をとおしてキャリア形成

企画管理部教育政策課と協議をしながら、マを図り、就職などを見据えながら、目的意識をイコンと電子回路を組込んだ、青色 LED のカ

持って大学進学をしている」とお答えしている。

ウントダウン制御と電光掲示回路。そして、

また、「専門高校への進学は将来の選択肢を狭め

長年本校と交流のあるローゼンそが保育園のる」との御意見には、「専門的学びによって可能

園児たちの描いた千葉県をイメージする絵を性を広げている」と説明し理解を求めている。

あしらって完成させた。

２

ものづくり教育と探究活動

ここでの依頼は、記念の日の100日前からの平成６年４月施行（平成元年３月告示）されカウントダウンをするものということである

た高等学校学習指導要領から「課題研究」が新が、形や色、大きさや機能など様々なことはたに設置された。当初、課題研究では、生徒自指定されておらず、まさに正解のない課題を身がつくってみたいものを課題に取り組むこと与えられた。どのようなものをつくるのかをが多く見受けられるが、近年では、社会的課題

考えながら、加工のしやすさ、運搬のしやす

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 2 －さから材質を木材に。高級感と未来を感じる

き、先進的な授業をとおして、進学後の学びを

青色の LED。ボードに華をそえる園児たちの理解させている。
同学科では、特色ある教育課程を生かし、「生

絵など、生徒と教員が一緒になって話し合う

体模倣型ソフトロボットアームの研究開発」で中で仕様が決まった。
教育政策課とも LED の輝度、電光掲示の文

JSEC2022（第20回高校生・高専生科学技術チャ

言、100日経過後の動作など様々な協議をした。 レンジ）で佳作を受賞。また、STEAM JAPAN
今回の課題では、教育政策課の希望や一般県

AWARD 2022-2023 で Gold（最高賞）を受賞す

民に親しまれることなど考えて完成させた。

るなど、成果を出している。この研究は、従前

今回、東日本電信電話株式会社（NTT 東日本）のロボットアームで「はさみ事故」が起こると大とも連携し、ボードの製作過程の記録と PR

きな災害となることから、安全なロボットの開動画を作成した。工業高校では、ものづくり発を考えた。実際のタコの足は、脳からの指令

をとおして、様々な機関と連携し探究的な学がなくとも独立して動くことに着想を得て、従びを行っている。

来の機器のように機械全体を制御するコントローラーからの指示がなくとも足自身が独立して（２）課題探究型キャリア教育ゼミ
昨年度、本校を拠点校とし、県立千葉女子

安全に動作する仕組みを考えた。タコの足が独高等学校、県立千葉商業高等学校の３校で、立してフレキシブルに動作することで、自在に千葉市内の小学校に出前授業を実施した。こ素早く危険を回避することができ、事故時の人れは、県の施策である「課題探究型キャリア

体への影響を最小限にしようと開発をした。ソ教育ゼミ」事業で、生徒が出前授業の計画・

フトロボットはシリコーンを中心とした部材の準備・実施・報告までの活動をとおして、課ため、安全性が高く、また、災害救助や宇宙空

題を探究しながら自らのキャリア発達に資す間の探索など、これまでロボットや人間にできる取組である。初めは、同じ学校で生徒が固なかった分野での活用が期待される。生体模倣

まっていたが、出前授業後は打解け交流も深工学に着目し、自然界に存在する本物のタコをまった。

模倣したソフトロボットアームを設計・開発した。様々な機械が揃っている工業高校ならではの強みを生かし、今回は、国産の金属３Ｄプリンタ（Lasermeister）などの実習装置を使用して、部品の製作から手作りで作品をつくりあげた。
今後も、理数、技術、工学、芸術などのものづくりをとおして、変化の激しい社会の中で、課題を見つけ課題達成のために挑戦し続けられる人づくりを大切にし、社会基盤を支える人材

図２

出前授業後の３校の生徒の記念撮影育成に努めていきたい。

この２つの事業は、悩みアイディアを出し合いながら進め、生徒にものづくりの楽しさと難しさ、他校の生徒と協働で活動することの楽しさを学ぶよい経験となったと思う。
３

理数工学科の STEAM 教育の取組
理数工学科は、理工系大学への進学に重点をおく学科として、工業に関する基礎的な知識や技術の学びに加え、数学・理科・英語の単位数を増やし充実させた。また、大学から講師を招

－ 3 －

図３

生体模倣型ソフトロボットアーム

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

特集「探究する学習とものづくり」～科学的視点を通して～探究する力を養う農業体験活動～ICT を効果的に生かした現地活動～
ふ か の

柏市立手賀東小学校１

ま さ み

深 野 政 美

校長
９月

はじめに

全校縦割りグループによる稲刈り

私は、小学生であっても、「どうしてこうす
るんだ？」「もっといい方法はないかな？」「や協力農家の方に、安全な稲穂の刈り方を実った。工夫を重ねたら良い結果が得られた」と地で教わる。高学年児童は、刈り方と刈っ

いった探究の道筋は可能と考える。また、そのた稲穂の束ね方等を低・中学年児童に教え

道筋に本校研究テーマである「ICT の効果的なる。今年度は保護者にも稲刈りに参加して活用」を取り入れることで、探究の成果はよりもらい、高学年児童からポイントを教わる

多くの人々と共有できるものと考え、以下の活姿もあちこちで見られた。
１１月

動実践に取り組んだ。
２

取組の概要

「手賀東小収穫祭」の一環として、９月収

現地（田・畑・道の駅等）での作業を重視し穫のもち米を使った赤飯作りと試食会を行つつ、ICT も活かした探究的な学習の取り組みった。

は、以下の通りである。

・よりおいしい赤飯を作るには？→地元の（１）探究学習その１

名人に家庭科室で炊いてもらう。

米作り（田植えから赤飯の試食まで）

・皆でおいしくいただくには？→マラソン①活動形態：全校縦割りグループ

大会後に炊き立てをいただく。

②場所：地域協力農家の水田（２）探究学習その２③学習テーマトウモロコシ・落花生作り（種蒔きから販「稲がよりよく育つためには？」売まで）「皆でおいしくいただくためには？」①活動形態④活動の概要

全校児童を縦割りで２分割し、「トウモロコ

５月

シグループ」と「落花生グループ」とに分けた。

全校縦割りグループによる田植え
協力農家の方に、より良い苗の植え方を実②場所：協力農家の畑・近隣の道の駅

地で教わる。高学年児童は中・低学年児童③学習テーマにその方法を教え、やって見せ、このよう「よりおいしいトウモロコシや落花生をたに植えると良い点を話し合う。
（根付く、日くさん収穫するためには？」「より多くの人も当たる等）に『私たちが育てたトウモロコシや落花生』
を知ってもらい、買ってもらうには？」７月
高学年による「ファーマップ」作り開始④活動の概要５年生による稲の「中干し」作業の現地イ

５月

ンタビューを契機に、５・６年生がファートウモロコシグループ・落花生グループにマップ「稲づくり編」の QR コード作成による種蒔き取りかかる。

それぞれ、協力農家の方から、ドルチェド

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 4 －リーム（トウモロコシ）
・おおまさり（落花スター作り」に、生）の特徴（実の大きさ・色・味・病気や３年生は「チラシ

害獣被害 等）について教えてもらう。学作り」に、４年生

校に帰り、中・高学年はインターネットでは「リーフレットより詳しく調べる。
（収穫物販売時のチラシ作り」に取り組ん作りに役立てる。
）

だ。５・６年生は、次年度の活動に生

６月～７月
草取りと生育観察

かすため、消費者

高学年が書籍やインターネットで「草をと向けの「アンケー

ると良いことは？」を調べ、草取りの目的

ト QR コード」を作成した。収穫当と目標をグループ全体で共有する。また、

日は農家の方のア

現在の生育状況を観察し、農家の方から例

図２

年との比較で今年の状況を教わる。
（生育良

ドバイスもあり、１粒しか入っていない実

好）や黒ずんだ実は選別して取り除くようにし落花生チラシた。（より良い品質のものを販売するため）

７月中・下旬トウモロコシグループによる収穫・販売

また道の駅での販売時には、商品や販売形「どうしたら多くの人がドルチェドリーム

態等に関する QR コードによるアンケートのおいしさを知り、買ってくれるのか？」調査を行い、後日その結果を集計し、今後工夫を凝らした販売準備が始まる。１・３の反省点としてまとめた。

年生は宣伝用の「ポスター・ポップ作り」

３

成果と課題

に、２年生は商品に関わる「自作クイズ作（１）成果り」に、４年生は「値札作り」に、タブレッ①各学年児童が、それぞれの発達段階に応じトを駆使して取り組んだ。５・６年生は ICTた「探究の視点」を持ち、疑問の解明や表現の工夫に取り組むことができた。

ミニ先生としてそれらの活②児童作成のホームページやファーマップ、動を支援した。

チラシ、リーフレット、ポスター等と道のまた、近隣の駅での販売活動により学区を超えて広く本

道の駅での販校の教育活動を知ってもらうことができた。

売当日は、午（２）課題

前中に保護者①本校は小規模特認校制度を運用している。

も交えた畑で全校の７割に当たる学区外居住の保護者のの収穫を終え、協力を得ることが難しい。
②高齢化する地域住民との連携の形も、変え

午後からは児ていく必要に迫られている。

童と保護者、教職員が協力図１

トウモロコシのチラシ

４

おわりに

して宣伝、販

ものづくりから販売・消費まで、本校の農業

売に取り組んだ。試食コーナーも含め大盛体験活動は自然の恵みのみならず、人の生業や況であった。

生活にも深く関わる活動である。児童が主体的・探究的に物事を見つめ、解決や改善のため

１０月
落花生グループによる収穫・販売に組み立てる知識と知恵と他者を思う心は、彼

トウモロコシグループ同様、落花生グルーらの将来に向け、我々が育むべき力と考える。

プも販売準備が始まる。１・２年生は「ポ（QR コード：(株)デンソーウェーブ登録商標）－ 5 －科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

特集「探究する学習とものづくり」～科学的視点を通して～探究する学習とものづくり「３Ｄプリンタを使った設計学習」
よ船橋市立御滝中学校
１

教諭

だ

みのる

依 田

実

３Ｄプリンタの導入「教材整備指針」（令和元年一部改訂）に３Ｄプリンタが記載されたことを受けて船橋市でも技術科室の設備向上をめざし、３Ｄプリンタの導入が令和３年度より検討された。そして、これからの時代に必要だと考えた市長の意見により、令和４年12月に、３Ｄプリンタが27校に１台ずつと指導課に１台が導入された。導入されたものは、３Ｄプリントとレーザー加工の両方が行える機種である。この原稿では、令和５年度より行った実践を報告したいと思う。
図２

２

革刻印スタンプの製作
参考文献の私立中学校の実践を参考にして中表１

革刻印スタンプと刻印した革材

革刻印スタンプ指導計画

内

学３年生を対象とし、図１のような革刻印の設

容

時 数

オリエンテーション

0.5ｈ

設計

２ｈ

のプレート状の立体であり、同じサイズの革材

データチェック・提出

0.5ｈに万力を使ってプレスすることで刻印をする。

刻印・考察（１回目）

１ｈ

生徒はサイズの制約の中で刻印ができるデザイ

再設計

１ｈ

ンを、３ＤCAD を使って設計していく。主な指データチェック・提出

0.5ｈ

導計画は表１の通りである。

刻印・考察（２回目）

１ｈ

計図と図２のような革刻印スタンプを製作した。
「革刻印スタンプ」は横50mm×縦30mm×厚さ5mm導入された３Ｄプリンタは各校１台ずつのため、全員分のプリントをすることは難しい。そのため、生徒の作品の出力は業者へ委託し（３
作品出力について参照）、学校にある３Ｄプリン
タは教材開発と試作のために使用した。教師は、自校の３Ｄプリンタを使ってどのくらいの細かさの設計にすると革材に凹凸がきちんと刻印されるのか、反転するとどうなるか等を見極めた。
図１

革刻印の設計図

また、試作品を教室に展示し、プリントする様子を生徒に見せて作業をイメージさせた。生徒
たちは、思い思いの「革刻印スタンプ」を設計

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 6 －し、どうしたら刻印が出るのか、刻印結果からはないかと感じた。これからの時代は、AI がで再び設計を行った。

きない発想を私たちが生み出していくことに価値があると考える。そんな発想をしていくには、

３

試行錯誤をしてものを生み出していこうとする

作品出力について１つの学年（御滝中学校の３年生は約330人）

姿勢を育てていくことが大切であろう。３Ｄプの作品出力を１台の３Ｄプリンタで行うのは、リンタを使った学習は、そのように新たな発想

困難と判断して、作品の出力は３Ｄプリント業をし、形にしていこうとする力をつける一助と者に委託することにした。同市、船橋中学校、なるのではないかと感じる。

三田中学校、宮本中学校、法田中学校、坪井中

この実践を行った３年生の生徒の中に、学習学校が同じ取組を行っている。主な流れとして内容を48ページのレポートに書いてきた生徒がは、生徒が設計したモデリングデータ（CAD でいた。革刻印スタンプの実践の内容だけではな作成された STL ファイル）を「Google フォーム」

いが、さまを通して提出する。教師は「Google ドライブ」

ざまなこと

上にあるデータを認可された USB メモリにコと関連させピーして委託業者に引き渡している。USB メモながら思考リを利用している理由は、「Google ドライブ」

し、記述さを市外の組織と共有できない運営規定の問題のれたその内ためである。なお、生徒のファイル名は個人名

容に、生徒

ではなく、暗号化されている。

の可能性を生徒たちは業者に加工データを提出すること感じる。

で３Ｄプリントをしてもらっている。このよう今後の展な作業を通し、現実の技術の世界でも設計者が望としては、

作成したデータを加工工場に送信して実際の加

この実践は工が行われている、という技術の分業と協業を「材料と加学習させている。

工」を学ぶ
１年生で位

３Ｄプリンタを使った学習がもたらすもの

置づけてい「革刻印スタンプ」の実践を通して生徒たちけるように、

４

は３ＤCAD と３Ｄプリンタを使って楽しく学

図３

生徒のレポート

教材開発を進めていきたいと思う。

習をしている。失敗すらも成功に向けた実験として捉え、何度も試行錯誤しながら学習できる【参考文献】

からであろう。従来の木材、金属の加工の学習

山本侑、木下龍、辰巳育男、山田晋大、田中俊

では、何度もやり直しをすることは難しかった。

輔、大谷彩加（共著）（2023）「私立女子中学校

また、まっすぐに線を引けない生徒にとって手でのデジタルファブリケーションによるキーホ

書きの設計図を書くことはとても難しかった。

ルダー作りの中高大連携実践」一般社団法人 日しかし、３ＤCAD と３Ｄプリンタを使うと、生本産業技術教育学会 実践事例集「テクノロジー

徒の道具や機械を使う技能に関係なく、加工がとエンジニアリングの教室」第２巻 2022

でき、それがこの実践の良さであると思う。

97 - 104 2023年04月研究論文（学術雑誌）

2

生徒が作品を作っていく姿を見ていて、普段から３Ｄプリンタを使用できる環境を作り、生徒が自分の生活の問題解決をするために３Ｄプリンタを使ってみたら面白いことが起こるので－ 7 －科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

特集「探究する学習とものづくり」～科学的視点を通して～ドリップバッグコーヒーを製造する中学部コーヒー班の取組～豆の焙煎の科学的探究～
千葉県立印旛特別支援学校
１

教諭
３

はじめに

あ か ま

たつき

赤 間

樹

コーヒー班について

キリマンジャロ、モカ、コロンビア…、皆様は中学部の作業班は、木工班、竹炭班、染め物

どんなコーヒーがお好きだろうか。
苦味、酸味、班の３班編成で活動していたが、令和３年度に

甘味、風味など、一人一人好みが違うだろう。

新しくコーヒー班を立ち上げた。筆者の知る限コーヒーは豆の種類自体りでは、全国で３校目となる非常に珍しい作業に特長があるが、同じ豆班である。店名及びブランド名を「GAKUENDAI

でも焙煎方法や抽出方法

COFFEE」（ガクエンダイコーヒー）とし、「いを変えると違う味わいにんば祭り」（学校祭）や「よしきりフェア」（作なる。本稿では、作業学

業製品販売会）で販売している。

習でドリップバッグコーヒ

工程は表１のとおりである。各工程を生徒がー(図１)を製造するコー担当し、流れ作業で製造している。その他、三方袋の両面にロゴシールや製造者シールを貼っヒー班の取組を紹介する。 図１ ドリップバッグ
コーヒー

２たり、３個パック販売用の装飾制作をしたりする活動に取り組んでいる。

作業学習について
本校は、主に知的障害のある児童生徒が在籍する学校である。中学部、高等部では、生活単
元学習や作業学習を日課の中心に据えている。
これらは各教科等を合わせた指導と呼ばれ、知的障害のある児童生徒の学習上の特性として、学習した知識や技能が断片的になりやすいことから、実際的・具体的な内容の指導が必要かつ効果的とされている。知的障害教育では伝統的な指導形態であり、特別支援学校の中心的な学
習として教育課程に位置付けられている。
作業学習は「作業活動を学習活動の中心にしながら、児童生徒の働く意欲を培い、将来の職
業生活や社会自立に必要な事柄を総合的に学習するもの」（文部科学省2018）とされ、作業活動の種類は、農耕、木工、紙工、清掃、接客など多種多様であり、作業班と呼ばれる活動種類ご表１ 製造工程と作業内容① 生豆のハンドピック
・手作業で欠点豆（カビ豆、虫食い豆、死豆等）を
除去する。
② 焙煎
・焙煎機を使用して生豆を焙煎する。
・１分ごとに温度を記録する。
③ グラインド・コーヒーグラインダーを使用して、焙煎豆を粉状にする。
④ 計量・ドリップバッグ入れ
・コーヒーの粉を 10ｇ計り、空のドリップバッグに入れる。
⑤ ドリップバッグのシーラー掛け
・ドリップバッグの口を圧着する。
⑥ 脱酸素剤入れ
・脱酸素剤を一つずつ、三方袋に入れる。
⑦ 三方袋詰め・圧着したドリップバッグを三方袋に入れる。
⑧ 三方袋のシーラー掛け・三方袋の口を圧着する。

４とに年間をとおして取り組んでいる。友達と教焙煎で変わる味わい
コーヒーの味わいを決定する最も重要であり、師と協力して働く活動に取り組み、達成感や成難しく、探究がつきない工程は焙煎である。焙

就感を味わいながら、将来の生活に向けて、働煎をするたびに味が変わってはいけない。焙煎

く意欲を培う学習である。

は時間と温度のほかに、生豆の状態、部屋の温科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 8 －度や湿度なども条件に含まれる。そのため、焙

焙煎により生豆は、表２に示される変化が起

煎１回ごとに焙煎記録表（図２）に１分ごとのこる。生豆の水分が抜けず、芯の部分が生焼け

温度や豆の重量等を記録している。

状態になると、出来上がった豆には口の中にネガティブな酸味が残る。そのため、序盤は低温度帯で水分を十分に抜き、中盤の香味を形成す
るプロファイルにしている。一回の焙煎では、200ｇの生豆を使用し、完成する焙煎豆は約15％減少して166～170ｇとなる。焙煎豆の重量や色合い、風味から焙煎の完成度を判断している。
焙煎は15～18分の間に様々な科学的な変化が起こっている。焙煎記録表を活用し、同じプロフ

図２ 焙煎記録表ァイルで焙煎することで安定した味を作り、質焙煎は、熱風式のの高い製品作りにつなげている。

電動焙煎機を使用している（図３）。この５

焙煎機は、時間と温度を設定すると自動で温度が上昇し、焙生徒の取組

焙煎を担当する生徒は、表３の手順で毎日取

図３ 電動焙煎機り組んでいる。
「プロファイルどおりに温度を変え煎できる機能がある。焙煎過程の温度と時間のることができた」「いつもの重量で焙煎豆を完成

関係はプロファイルと呼ばれ、令和３年度は自させることができた」

動設定の方法で焙煎を行っていた（図４の■線）。 など、責任ある仕事
焙煎士を職業指導委嘱講師として招いたところ、 として自己効力感を焙煎は温度（熱量）のタイミングと時間が重要

味わい、働く意欲をであると助言を受けた。そこで、生豆の特長を高めている（図５）。

引き出すオリジナルのプロファイルを作成して

図５ 温度を記録する生徒
表３ 焙煎工程の手順
内容NO.
１ 生豆を焙煎機に投入し、時間と温度を設定する
２ 焙煎記録表に１分ごとの温度を記録する
３ 規定の時間ごとに、焙煎機の温度ダイヤルを回して温度を上げる
４ 設定時間完了後、焙煎豆を取り出しサーキュレ
ーターで風を当てて冷却する
５ 豆の重量を計り、袋に入れて保存する

いただき、温度を手動で変更する方法を採用した。令和５年度は同じ生豆で焙煎方法を変え、中浅煎り（図４の●線）と深煎り（図４の▲線）の２種類の味を製造している。

６

おわりにものづくりは、生徒自ら実際的かつ具体的な活動に取り組むことができ、五感を刺激し、実感を伴った理解を育むことができる。与えられた活動に受動的に取り組むことでは得ることができない、問題解決能力や自主性、協調性を身
図４

焙煎のプロファイル

表２ 焙煎による豆の変化
時間帯
フェーズ名
序盤
ドライフェーズ
中盤
イエローフェーズ及びメイラードフェーズ
終盤
ディベロプメント
フェーズに付けることができる。今後も、生徒が主体的
豆の状態
水分抜き
香味形成
香味整形

に学び深い理解を築くことができるよう生徒の興味を引き出す状況や環境を整えていきたい。
【参考文献】
特別支援学校学習指導要領解説各教科等編（2018）文部科学省－ 9 －科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

特集「探究する学習とものづくり」～科学的視点を通して～円柱形つまみの回転操作開始時における指の使用状況について〜イグ・ノーベル賞2022「工学賞」を受賞して〜
千葉工業大学 教授
１

３

はじめに

まつざき

げん

松 崎

元

方法

イグ・ノーベル賞は、人々を笑わせ考えさせ直径が７mm〜130mm の間で異なる木製の円柱

た研究に贈られる。アメリカの科学雑誌編集長（高さ50mm）を45本用意し、無作為に選択されマーク・エイブラハムズが1991年に創設し運営た各円柱を、順に透明アクリル板上の回転軸にを続けてきた。ここ十数年、日本人が連続で受差し込み、右手で時計回りに回転させる。操作

賞していることもあり、本家のノーベル賞発表の状況は、反対側から動画撮影し、得られた画を前に、毎年注目され話題となる。特に自ら応像により各指と円柱の接触状態を記録した。立募や申請をしたのではなく、ある日突然、英文

位の被験者32名に対して円柱サンプルの設置方のメールが届いた。どのように喜んで良いのか

法は、上面設定、正面設定、側面設定の３つ（図不思議な気持ちのまま、発表後すぐに多くの取１左）で、実験方法はそれぞれ同様とした。

材や講演の依頼が舞い込み、世間の反響の大き４さに驚いた。専門は「プロダクトデザイン」で、（１）円柱形つまみの回転操作開始時における結果
指の使用本数について身の回りの製品を使い易く便利にすることが研究のテーマである。これまで、家具、寝具、鞄、

回転操作開始時に使用する指の本数が、２傘、文房具など、身近な生活用品を中心に、様々本から３本、３本から４本、４本から５本とな商品の開発に携わってきた。多くは身体と物変化する境界値（直径）を、被験者の相対度の関係について実験に基づき検証しながら、試数で図示し把握することができた（図１中央）。

作を重ねて形や素材を決める地道な作業である。

上面→正面→側面の順で、指の使用本数の増

小学生の頃の粘土遊びや工作、中学生の頃のプえる直径が小さくなる傾向にあり、側面設定

ラモデルやラジコン作り、これらに高校の数学

では、直径90mm を超えると小指を使わず４本や物理、興味のあった美術や絵画などが加わり、使用が増加することも明らかとなった。

全ての延長線上で、日々機能と形の最適解を求（２）円柱形つまみの回転操作開始時におけるめて探求し続けている。本稿では、イグ・ノー
ベル賞2022「工学賞」を受賞したつまみの研究

指の接触位置について得られた接触位置のデータから第１指（母について、その概要を解説する。

指）の座標をｙ軸上にそろえることで、他の２４指との関係性を図示することができる（図目的
つまみ・ノブ・キャップ等の操作機器を前提

１右）。円柱の直径が増大するのに伴って、とした柱状物体の回転動作において、操作開始

各指の接触位置がどのように推移するか二次時に使用する指の本数と接触位置が円柱の直径曲線で近似し、その傾向を明らかにした。こ変化によってどのように推移するかを検討するの結果は、つまみの形、ボタンの配置など、ため実験を行った。さまざまな工業製品の形状

回転操作機器の形状デザインに役立つ資料とデザインや操作性・開封性の向上に役立てられなる。

る基礎を築くことが目的である。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 10 －

図１ 回転操作開始時における指の使用本数と接触位置の推移（上面・正面・側面設定）

５がデザイナーやエンジニアなど、多くのものづ

まとめ
近年では、水栓金具もレバーハンドルが一般くりに携わる人々を活気づけ、中高生がこの分的となり、オーディオの音量調節つまみも画面野に興味を持つきっかけとなれば幸いである。

上での操作が増えている。スマートフォンやタ
ブレット端末など、デジタルデバイスの普及に【参考文献】

伴いタッチパネルや非接触での操作も増加し、

松崎元、大内一雄、上原勝、上野義雪、井村五

物体に対する人のアプローチに関する研究も、郎（1999）「円柱形つまみの回転操作における指対象を広げ多岐に渡っている。限られた予算での使用状況について」デザイン学研究45巻5号、学生時代に行った手作りの研究で、「科学技術」

69-76頁や「科学的視点」というテーマには程遠いのか

松崎元（2002）「つまみの回転操作における指のもしれないが、探究のための好奇心、実行する使用本数と接触位置に関する研究」（千葉工業大ためのアイデア、地道な作業の積み重ね、とい

学工博甲第85号）

う点においては、イグ・ノーベル賞に値するものだったのかもしれない。普段、当たり前のこととして意識もせず、誰も疑問に思わなかったことに着目して探究する精神は、「ものづくり」の分野でも欠かせない姿勢であり、今回の受賞－ 11 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

グループで行うアクティビティを支援するツールのデザイン～植物・園芸活動をテーマに
いま いずみ千葉大学
１

工学部デザインコース

助教

ひ ろ こ

今 泉 博 子や道具を置くのに適切なスペースの寸法についはじめに私の専門である「環境デザイン」は、「より良て、分散分析を用いて学生の身長や作業内容にい共同体（コミュニティ）の形成を支援するたよって差があることを確認し、高齢者に適切なめのデザイン」であると考えている。その一例

寸法となるように設計を行った。最終的にコミとして、グループで行うアクティビティ支援をュニティプランターという製品として世に出る行うツールのデザインをテーマにいくつかのプに至った（図１）。

ロジェクトを行ってきた。植物および園芸活動をテーマとした２つのプロジェクトから、この研究分野を紹介したい。
２

高齢者施設における園芸活動支援設備
私は学部４年生から博士課程３年生まで６年間、調査のため同じ高齢者施設に通い続けた。
教授から与えられた「入所している高齢者の方々が生き生きと暮らしていくためには」という問いに対し、屋外にてグループでアクティビ
ティが行えると良いと考え、園芸活動に着目して環境デザインを求めた。植物好きな高齢者が図１

コミュニティプランター

多い一方、地植えでの園芸作業が行いにくい高齢者も多いため、レイズドベッドという、かが３

まずに園芸作業が行える設備に着目した。

オフィスにおける植物工場家具
近年注目されている「バイオフィリックデザ

１週間の留学の機会を得た際、シカゴ植物園

イン」（人は本能的に自然を求めるという性質がで園芸療法プログラムを見学したことをきっかあるとする考えを採用したデザイン）により、けに、４人グループで小カブを種から育て収穫

植物を取り入れたオフィスが増えている。またするまでの３か月間、週１回活動する園芸活動

他方では、オフィスの一部を地域開放したり、プログラムを作り、既存のテーブルやプランタ

カフェ空間のように集まれるスペースを用意しーを用いたプロトタイプ観察実験を実施した。

たりして、社内外の交流を促進しようとする取ビデオデータから、無理なく作業ができるといり組みが注目されている。働く場におけるこうう身体を支援するための要件と、参加者同士がした２つの新しいデザインの流れを、前項で紹会話したり視線を合わせたりするという交流を介したグループで行う園芸活動の考え方によっ支援するための要件をそれぞれ抽出し、レイズて、両立できるのではないかと考えた。

ドベッドのデザイン要件を求めた。具体的な寸オフィス内で植物を見る・育てる・食べるこ法を求めるために、学生に園芸作業の疑似姿勢とのできる設備を導入し、さらに近隣のコミュをとってもらう実験を行った。作業可能な距離

ニティ施設にも同様の設備を備えることで、緑科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 12 －

の癒しを得ながら社内外の交流促進につなげるという提案を行い、2019年から現在に至るまで
実際の空間で調査・実験を継続している。屋内で栽培するための環境は、植物工場技術の一部である LED 下での水耕栽培がコンパクトに行える家具を設計・制作することで整備した。
対象地となった町工場では、当初ハーブ栽培
から開始したものの、一部の社員の関与に留まってしまった。そこでレタス栽培に切り替え、
図３

さらに周期を確立して３週間に１度、昼食時にレタスサンドが食べられる小イベント「レタス会」を実施するようにしたところ、継続的に約５グループで行うアクティビティを支援するツールのデザイン要件

うらばなし

半数の社員が積極関与する状況が作り出せた。

高齢者の長話から抜け出せなくなり調査が半

近隣のコミュニティ施設では地元住民が参加し分も進まない日があったり、イベント時に収穫て行うハーブ栽培が軌道に乗り、育てた苗を町しようとしていた植物が直前に全て枯れたこと

工場に贈り、
住民もレタス会に参加することで、があったりと、研究成果には記しきれない様々互いに良い関係となりつつある（図２）。

な苦労話がある。デザインによって人の笑顔や意欲を引き出せる可能性を確かな実感として得られ、やりがいとして感じる一方で、これらを客観的に説得力のある形でまとめることもまた困難である。
私は、2003年３月に県立千葉高校を卒業している。生徒としての印象になるが、当時の千葉高では、各科目を担当する教員の授業は教科書だけではなく、さらに先を行く内容が多く、高校生にしてすでに半分大学生のような状態を味わっていたように思う。当時は正直な話、高校

図２での勉強とは別に受験勉強に取り組まねばなら

オフィス内植物工場家具

ないことを少々厄介に思っていた。しかし、卒４

業して20年経つ今も鮮明に記憶に残る授業が多まとめグループで行うアクティビティには場所、人、

くあり、それらは、教員がその分野を本当に愛

時間に関係する様々な要素が含まれ、ハード面、し探究していて、まるで仲間を増やしたいかの

ソフト面の両面から支援ツールのデザインを考如く、その楽しみの一端を教えてくれていた授案することで、継続的かつ参加者の主体性を引業であったように思う。

き出せるアクティビティにしていけると考える

大変でも面白いから継続できること、簡単に（図３）。得られたデザイン要件をツールとしては突破できなくても一つのことを貫き続けるこ

具現化することで、より多くの場所で良い状況とを自ら実践し続け、高校時代の先生方と同じを再現できることを目標に研究を進めている。

く学生の印象に残り、探究姿勢の手本を見せられるようになりたいと思う。

－ 13 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

主体的・対話的で深い学びを通した生徒の変容－ルーブリックを用いた観点別自己評価の実践－
よ し だ

千葉市立千葉高等学校
１

はじめに

あ や か

𠮷𠮷 田 絢 香

教諭

今回は自己評価の理由を記す欄も設けた。ルー

令和４年度から高等学校で実施されている新ブリックを作成する過程で、１年後に生徒が到

学習指導要領においては、主体的・対話的で深達する目標ついて、私自身、再度確認すること

い学び（アクティブ・ラーニング）の視点に立ができた。生徒はルーブリックを用いて、年４った授業改善を行うことで、生きる力が育まれ

回、自身の７つの力を自己評価した。

ると示されている。また、学習評価が生きる力

３の３つの柱に対応する「知識・技能」「思考・判アクティブ・ラーニングの実践
表２のように、年間を通じて主体的・対話的

断・表現」「主体的に学習に取り組む態度」の３な活動を授業で行った。

観点に整理された。私は「主体的・対話的で深表２

い学びにより、生きる力を育む授業であるかは、

主体的・対話的な活動の実施例

実施
時期

独自のルーブリックを用いた生徒による自己評
価によって知ることができ、授業改善に生かすことができる」ことを提案する。
２

通年

ルーブリックの作成と実施
生徒の３つの観点の力をそれぞれ１年間かけ５月て伸ばしていく上で、生徒と教師は学習内容に依存しない、普遍的かつ具体的なゴールを共通理解しておく必要があると考えた。そのため、

１０月
１月

授業を通じて身に付けてほしい７つの力(表１)

1
2

概要

コミュニケー
ションスキル
問題・課題
解決力

3

論理的思考力

4

自己管理力

5

自己表現力

6
7

を発表する復習プレゼンでは多様な媒体を用い自己評価に用いたルーブリックの観点
７つの力

リーダー
シップ力
グループ
ワーク力

◆復習プレゼン
前回の授業内容を３分程度で授業冒頭に発表する。
◆まとめプレゼン
単元の象徴的な図を用いて内容を説明しあう。
◆グループワーク
課題についてグループで話し合い予想する。
◆反転学習
窒素循環に関する動画を視聴し、窒素の移動を図に表して説明する。
◆論文を用いた課題解決型学習科学論文（英文）からＤＮＡの構造を推理する。
◆ジグソー法を用いた課題解決型学習

特に、毎時の授業時に生徒が前回の授業内容

を自分なりに考えルーブリックを作成した。
表１

活動内容

て工夫したプレゼンテーションを行う姿が印象

他者とともによりよい意見の形成を試みることができる。
課題を整理し、情報を活用して問題を解決することができる。
自分の意見を整理しながら、他者とのかかわりの中で議論することができる。
目標を設定し、その達成に向けて自己や他者との関係を管理することができる。
自分の意見を持ち、それを他者に伝えることができる。
他者の意見を受け止め、発展的に話し合いをリードすることができる。
他者との相違を認め、合意形成のための信頼関係を築くことができる。

的だった(図１)。

ルーブリックとは評価基準表のことで、数レベル程度の尺度と、それぞれのレベルに対応する評価規準を記述したものからなる表である。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 14 －

図１

スマートフォンとプレゼンテーションソフトで復習プレゼンを行う生徒

４

法③で相関がみられたのは、図３と比べて文字

ルーブリックの妥当性
自己評価を行わせた2018～2020年度生物基礎

数が多くても、内容が評価されない図２のよう

選択者 各年約150名の授業前（４月）と授業後な記述のためである。また、自己評価と考査点（12月）の３年分のデータを分析した。３観点との相関は、授業前にはみられなかったが、毎のうち「主体的に学習に取り組む態度」はその年授業後に出現した（2020年度は p 値0.042,

重要性が指摘されながら、評価の難しさが課題

r=0.17）。自己評価をするたび、生徒も目標と自である。そこで、今回作成したルーブリックに身の成長を再確認することができ、自己肯定感

よる観点別自己評価が妥当であるか「主体的にを高める上でも有用と感じた。

学習に取り組む態度」を次の３つの方法で評価

５

自己評価の分析

生徒の自己評価はどの年度でも授業後に高くし、自己評価との相関を調べた。
方法①：年間の提出物について提出したかどなった（図４）。また、観点別自己評価の伸び（図５）を見てみると、私の授業では論理的思

うかのみを判断基準として評価
方法②：観点別自己評価の理由欄に記述され考力やコミュニケーションスキルが大きく伸びるが、自己表現力やリーダーシップ力はあまりている文字数を評価
方法③：観点別自己評価の理由欄に記述され伸びないと感じている生徒が多いことがわかっている内容について、粘り強く学習に取りた。この傾向は３年間に共通していた。大人数

組んだか、学習の調整をしようとしている

でのグループ活動や発表などを授業に取り入れか、という観点で教師が評価（３点満点）ることで、この傾向の改善が期待される。

その結果、方法①提出物による評価や方法②
文字数による評価では自己評価との相関がなかったが、方法③教師による評価は自己評価との相関がみられた（p 値 0.005,単相関係数 r=0.22）。
このことから、自己評価と教師の評価の一致があり、生徒による自己評価は妥当に行われていると考えられる。

図４ 観点別自己評価の授業前後の変化（2020年度）
0.60
0.30

②79文字 ③１/３点
図２

0.45
0.37 0.35 0.40

0.00

文字数は多いが教師の評価は低い記述

図５６

観点別自己評価の授業前後の変化（2020年度）

まとめ
観点別自己評価ルーブリックは一定程度、正②54文字 ③３/３点
図３0.57 0.57 0.54

しく生徒の能力を評価することができる。また

図２より少ない文字数だが教師の評価が高い記述

方法②で相関がみられないにもかかわらず、方ルーブリック作成の過程も含め、授業改善に有用であるといえる。

－ 15 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

千葉県誕生 150 周年記念事業・令和５年度特別展「よみがえるチバニアン期の古生物」を終えて
まるやま

１

さ と し

丸 山 啓 志千葉県立中央博物館 研究員＜第１章：チバニアン期の地層と房総半島＞

本特別展のねらい
令和２年、更新世中期（77万４千年前〜12万９千年前）がチバニアン期と名付けられ、日本の地名が地質時代の名称に初めて用いられた。
また、令和４年には市原市田淵にゴールデンス
パイクが設置された。
本展示は、チバニアン期について詳しく知ってもらい、イメージを深めてもらうことを目標とした。そのため、チバニアン期の海と陸に棲んでいた生物の化石を一堂に集め展示することで、当時の房総がどのような環境で、どのよう

図２な生物が棲んでいたのかを紹介した。
２

県内各地のチバニアン期の地層はぎとり標本

この章では、房総半島に広く分布するチバニ
アン期の地層について、地層分布図や地層をは

本特別展の紹介

ぎとった標本(図２)などを用いて解説した。ま

展示内容の概略は、以下のとおりである。

た、海底から陸地へと変化した房総半島の成り＜序章：房総の巨獣たち＞

立ちを紹介した。
＜第２章：チバニアン期の大地＞

図１

ナウマンゾウの浜町標本

正面玄関近くのホールには、チバニアン期を代表する、ナウマンゾウの浜町標本（図１）やメルクサイといった大型哺乳類化石の全身骨格
レプリカを配置した。また、チバニアン期の大地と海の景観復元画の大型バックパネルも設置
し、雰囲気を盛り上げた。
図３

景観復元画「チバニアン期の大地」

約60万年前の地層から見つかった化石をもとに復元

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 16 －

現在の房総半島に生息する大型哺乳類は、ニ

チバニアン期の海には、現在の海と異なる多

ホンジカ、
キョン、
イノシシの３種しかいない。

様な大型哺乳類や海鳥類が生息していた。そのチバニアン期の房総の大地には、様々な大型哺様子を、前章と同様に、景観復元画「チバニア

乳類がくらしていた。これを、研究者の監修にン期の海」（図５）で紹介した。

よる景観復元画「チバニアン期の大地」（図３）で表現した。

図６

オオキトド実物大復元画（手前）また、推定体長５m で世界最大級のトド（オ図４

チバニアン期の３種のゾウ実物大復元画（奥）とナウマンゾウ印旛沼標本（手前）オキトド）の1/10復元模型や原寸大復元画（図６）、アシカやセイウチ、クジラ類、海鳥類の化また、
チバニアン期に生息した３種のゾウ（ムカシマンモス、トウヨウゾウ、ナウマンゾウ）（図４）、シカ類（ヤベオオツノジカやニホンム
カシジカ）などの化石資料や復元画・模型によ石や復元画・模型を展示し、化石からわかった
当時の海洋生物を詳しく紹介した。
＜第４章：チバニアン期の後の房総＞り、当時の陸上生物と環境について紹介した。
＜第３章：チバニアン期の海＞

図７

県内から見つかる完新世の化石 （貝やカニなど）

国指定天然記念物「木下貝層」の貝化石や、縄文時代の温暖期のサンゴ化石などにより、チ
バニアン期後の房総の生物を紹介した（図７）。
３

おわりに
本展示では、上記以外にも、ハンズ・オン展

示や、化石クリーニングブース、トークショーや講演会、講座・体験イベント、ノベルティの配布など
図５

行い、来館者の満足度を高めるようにした。

景観復元画「チバニアン期の海」

約70万〜60万年前の地層から見つかった化石をもとに復元

今回の特別展の成果をきっかけに、今後も、
チバニアン期の正確なイメージが県民により広く浸透するように、工夫しながら、様々なアプ
ローチで取り組むようにしたい。

－ 17 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

第11回科学の甲子園ジュニア千葉県大会

ふ く だ

千葉県教育庁教育振興部学習指導課 指導主事
１

ゆうすけ

福 田 雄 介（２）競技の内容

はじめに①筆記競技（６名で競技／60分）

本大会は、県内の中学生を対象に、理科・数学等における複数分野の競技に協働して取り組

筆記競技は、理科、数学、情報の中から、むことを通じて、科学の楽しさ、面白さを知り、習得した知識をもとにその活用について競

科学と実生活・実社会との関連に気付き、科学う。なお、教科・科目の枠を超えた融合的を学ぶことの意義を実感できる場を提供するこな問題も出題される。
②実技競技（６名で競技／120分）とによって、
科学好きの裾野を広げるとともに、未知の分野に挑戦する探究心や創造性に優れた

理数に関わる実験や科学技術を総合的に人材を育成することを目的として、実施してい活用して、ものづくりの能力、コミュニケる。

ーション能力等により課題を解決する力を競う。

また、優勝チームは、県代表として全国大会（３）競技の様子

への出場権を得る。
今年度は、15校25チームのエントリーがあり、筆記競技は３つの研修室に分かれて、実技

令和５年８月19日（土）に県総合教育センター

競技は大ホールに全チームが集まって実施しにおいて開催した。

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む様子が見られた。
実技競技は、事前に検討・練習した成果を発揮しながら、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。
各チームの製作は、様々な工夫が見られ、選手たちが本大会に向け努力を重ねてきたことが伺えた。完成した工作物は、25チーム25
通りの多様なものであった。その後、他のチームと競い合ったが、自チームの記録を見て、

図１仲間とハイタッチするなどの喜び合う姿や励

パンフレットまし合う姿が見られた。また、来賓や運営委

競技の概要

員からも、工作物に対する工夫や競技を行う（１）競技の形式

際の選手の臨機応変な対応に感心したとの声

２

競技は、筆記競技と実技競技からなる。各
チーム７名以内で編成し、メンバーで相談し

通巻235号(令和６年２月)

両競技とも、粘り強く取り組む姿が印象的で、選手たちは楽しみながら、科学に関するながら協働して競技に取り組む。

科学技術教育が聞かれた。

－ 18 －

（６）全国大会に向けての強化トレーニング

知見を深めていた。

優勝した千葉県立東葛飾中学校は、共催し（４）参加チーム 15校25チーム※チーム番号順ている千葉大学先進科学センターの協力を得

１

成田高等学校付属中学校Ａて、全国大会に向けた強化トレーニングを行２

成田高等学校付属中学校Ｂった。代表チームは事前課題に挑戦し、大学

３

千葉市立都賀中学校Ａの先生から指導・助言を受けながら準備を行４

千葉市立都賀中学校Ｂった。この取組は、全国大会に向けた強化に

５

我孫子市立白山中学校Ａ

加え、将来を見据えた学問の興味付け、将来

６

我孫子市立白山中学校Ｂの科学者の育成につながるものとなっている。

７

翔凜学園翔凜中学校

８

市川学園 市川中学校Ａ

９

市川学園 市川中学校Ｂ第11回科学の甲子園ジュニア全国大会は、令10

渋谷教育学園幕張中学校Ａ

和５年12月８日（金）から10日（日）の３日間

11

渋谷教育学園幕張中学校Ｂの日程で、兵庫県姫路市で開催された。全国大12

専修大学松戸中学校Ａ会は、筆記競技と実技競技の配点比率が１：２

13

専修大学松戸中学校Ｂとなり、実技競技の配点が県大会に比べ大きく

14

佐倉市立佐倉東中学校なる。結果は筆記競技部門で２位というすばら

15

八千代市立大和田中学校Ａ

しい成績だった。今後の更なる飛躍に期待した

16

八千代市立大和田中学校Ｂ

い。

17

麗澤中学校

18

野田市立北部中学校

19

千葉市立新宿中学校Ａ

県教育委員会では、毎年８月に中学生を対象

20

千葉市立新宿中学校Ｂとした科学の甲子園ジュニアを開催し、11月に21

松戸市立第四中学校

高校生等を対象とした科学の甲子園を開催して

22

千葉県立東葛飾中学校Ａ

いる。科学の甲子園ジュニアに参加した生徒が23

千葉県立東葛飾中学校Ｂ

高校生になり、科学の甲子園にも参加するよう

24

千葉県立千葉中学校Ａになってきている。中学校と高等学校の連携に

25

千葉県立千葉中学校Ｂ

より、科学好きの裾野が広がり、大会参加者が３ 全国大会

４ おわりに増えていくことを期待する。また、科学の甲子（５）成績
筆記競技（300点）、実技競技（300点）の合園に参加した生徒たちが、将来、科学技術系人

計得点により、順位を決定した。上位６チー材として、日本を背負ってくれることを強く期

ムと各競技１位チームは以下のとおりである。 待している。
優 勝 千葉県立東葛飾中学校Ｂ

最後に、競技運営委員、審査委員として御協準優勝 千葉県立東葛飾中学校Ａ

力いただいた千葉県教育研究会の理科部会・数第３位 市川学園 市川中学校Ｂ

学部会、県総合教育センターカリキュラム開発

第４位 渋谷教育学園幕張中学校Ｂ

部及び共催いただいた千葉大学先進科学センタ

第５位 市川学園 市川中学校Ａー、また、開催まで様々な御指導をいただいた

第６位 渋谷教育学園幕張中学校Ａ

国立研究開発法人科学技術振興機構〔JST〕の担

筆記競技１位 千葉県立東葛飾中学校Ａ

当の皆様に深く感謝申し上げる。

実技競技１位 千葉県立東葛飾中学校Ｂ－ 19 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

授
業
の
ヒ
ン
ト

モンシロチョウの観察とその準備

こ や ま

流山市立江戸川台小学校
１

教諭

ようへい

小 山 陽 平み物を冷やしたり温めたりするために使用する卵や幼虫の確保
第３学年の「こん虫の育ち方」の学習では、ものだが、必要に応じてこの中にモンシロチョ

モンシロチョウを卵から育てて観察することにウを入れて温度管理をすることで、成長スピー

なるが、一番の課題は、いかにモンシロチョウ

ドをかなりコントロールできる。

の卵を確保するかである。校内の花壇やプランターなどにキャベツを植え、自然にモンシロチ
ョウが卵を産みに来るのを待つのが一般的であるが、学校の立地によっては自然に卵を産みに来なかった、もしくは産みはしたものの数が少なかったという場合も多い。
そういった事態も考え、成虫を採集して飼育することをぜひお勧めしたい。大きめの虫かごや、蝿帳や蚊帳のような網の中に、コマツナやキャベツなどのアブラナ科の植物の鉢と共に成図１

ペルチェ式冷温庫

虫を飼育する。１匹のメスは100以上の卵を産む

密閉されているため蒸れには気を付ける必要ため、児童１人に１つは観察用の卵が採取できがあるが、天気に関わらず20℃を維持することる。オスとメスのペアで成虫を用意できなくとで安定して成長させたり、温度を下げて成長をも、外を飛び回っているメスは交尾後の個体も遅くしたり、温度を上げて成長を早くしたりと、多いため、メスだけでも産卵を始めることも多観察の日程に合わせた飼育が可能になる。

い。成虫を飼育することで卵を葉の裏に産み付

また、モンシロチョウを飼育する上ではぜひける動きも観察することができ、その後の幼虫観察させたい、羽化のタイミングを調節する際の飼育に対する意欲も高まるであろう。

にも使用できる。羽が透けて見えるようになっ

幼虫や卵が用意できずに野外に採集に行く場た蛹を冷蔵庫に入れて成長を止め、観察の直前

合は、河川敷などの菜の花が大量に咲いているに温めることで羽化の瞬間を観察することがで場所をお勧めする。野外採集のため寄生バチにきる。この機械は１台で降温も昇温もできるた

寄生されているものも多いが、数を採集できれめ、非常に使い勝手が良い。

ば観察には問題ない。農家の方にお願いして採３「実物」を用意するということ集させてもらってもよいが、農薬をまいた時期

昨今は映像教材も充実してきているが、実物によっては全く幼虫がいなかったり、卵はあっに触れた後では映像教材への食いつきも全く違ても孵化後すぐに死んでしまったりするため、う。実物では見づらかった部分を拡大したり一お勧めはできない。

時停止したりして食い入るように見ている様子

２も見られるであろう。羽化に興味を持った児童

ペルチェ式冷温庫
モンシロチョウ飼育をする際に便利だった道具が、ペルチェ式冷温庫である。本来は主に飲科学技術教育通巻235号(令和６年２月)がセミの幼虫などを拾ってくることもあるが、うまく利用して意欲を高めたい。

－ 20 －

授
業
の
ヒ
ン
ト

お菓子で還元～化学反応をより身近な存在に～いとかわ

富里市立富里南中学校
１

教諭

だ い き

糸 川 大 貴はじめに
本校は、実験観察に意欲的に取り組む生徒が

多い。
しかし、
理科の学習は難しい内容と捉え、身近な化学反応も教科書の中だけの話として、日常と関連付けられる生徒は多くない。教科書には身近な例も多く紹介されているが、それだ
けでは理解は浅い。そこで、教科書の実験観察において、本校の生徒にとって身近なものを活用してアレンジすることで、理科の学習をより

図４

板書例

身近なものとして捉えられるのではないかと考
えた。
２

３

実践

指導上の留意点
酸化銅2.0g に対してお菓子0.4g の割合で反「酸化銅と炭素の還元」の実験・まとめを行応がよく、木炭を使用した実験と遜色ない。甘

った次時に、「炭素（木炭）」を「お菓子」に替

い匂いや焦げた匂いが発生し、煙も出るため、えて実験を行った。
お菓子は、「ポテトチップス」

ガスバーナーの使用に留意しながら適宜換気を「グミ」「チョコレート」「即席めん」「ラムネ」

行う必要がある。反応がよいため、石灰水があ「飴」「クッキー」の７

ふれ出ないよう注意が必要である。他にもさま種類を用意した（図１）。

ざまなお菓子を試してみたが、どのお菓子でも＜実験方法＞

酸化銅から銅をとり出すことができた。

①乳鉢に、酸化銅2.0g とお菓子0.4g をとり、乳４
図１

生徒の反応と成果
お菓子を目の前にした際に、「本当にこれで還棒でよくかき混ぜる

元できるのか」「これが木炭の替わりになるのか」（図２）。

疑問の声が上がっていた。その後、お菓子で還②乾いた試験管に酸化銅と元反応が起こると、興奮したような反応を見せ

お菓子の混合物を薬包紙にとって入れる。

てくれた。お菓子に炭素が含まれている（有機
図２物である）ことについても実験を通してより理③試験管にガラス管を取り付解が深まった様子であった。実験後に、「ジューけ、先端を石灰水に通す。

スでもできるんじゃない？」「このノートでもで④ガスバーナーで混合物を加熱する（図３）。

きそう」等、生徒自ら探究的な発言がこぼれていた。身近なものを活用することで、理科の学

図３⑤反応終了後、十分に冷やし、試験管内部の物
質をとり出す。

習に対する知的好奇心を引き出すことができた。
生徒の探究心や好奇心を高める工夫を今後も考⑥金属の性質を確認する。
（磨いてみる・電流がえていきたい。

流れるか確かめる）－ 21 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

授
業
の
ヒ
ン
ト

手軽に顕微鏡観察～モバイル顕微鏡を使ってみませんか～
かしむら

千葉県立浦安南高等学校
１

教諭

ご う き

橿 村 豪 紀小中学校では一人一台端末の導入が進んでおはじめにり、各自が使っている端末を活用することが小学校、中学校の学習指導要領においては、

できる、などである。

身近な自然観察や植物観察、魚の卵の変化、水中の微生物の観察など様々な微小な生物の観察

私が授業で使用しているのは40倍の倍率のを行うことが目標として掲げられている。しかモバイル顕微鏡で、生徒自身のスマートフォ

し、令和４年理振協会会報によると保有していンに取り付けて使用してる顕微鏡の使用不可割合が小学校では7.9％、中いる。図２は、実際に生学校では14.5％、20年以上前の顕微鏡の割合が徒が撮影したミズクラゲ

小学校では36％、中学校では22.1％となっておの幼生（体長１㎜程度）

り、各校に顕微鏡が十分に整備されているとはの写真である。このモバ言えない。また、実験室での顕微鏡による観察

イル顕微鏡は１台1,000

は準備や片付けの手間からなかなか取り組みづ円程度で、準備や片付けらいという声も少なくないのが現状である。

の時間はほとんど必要なく、ピントを合わせ２る操作も必要ない。また、頻繁に動くミズク

モバイル顕微鏡のすすめ

図２

ミズクラゲの幼生（１）モバイル顕微鏡とはラゲの幼生も写真に撮ってからスケッチする

モバイル顕微鏡とはスことで詳細な特徴までじっくり観察することができる。

マートフォンやタブレッ

３ト端末等のカメラ部分におわりに取り付けて使用する簡易私が大切にしているのは、その授業で何を体的な顕微鏡のことである

験させ、身に付けさせたいかを明確にすること（図１）。低倍率で100円である。例えば、私は高校の授業で1学期に光学ショップ等で購入できる

顕微鏡の操作をマスターしてもらうために自分の髪の毛を観察させている。しかし、光学顕微

安価なものから、数十倍
から数百倍の高倍率で数鏡の操作を覚えるためでもないのに準備、ピン

図１ モバイル顕微鏡

ト合わせ、片付けに授業の大半を使ってしまう

千円から数万円のものまである。

のは大変もったいないと思うのである。その１（２）モバイル顕微鏡の利点
モバイル顕微鏡はこれから特に小中学校で時間で植物の花粉や昆虫のからだの作り、メダぜひ導入していただきたい機材である。そのカの卵等を見せたい（図３ 40倍で撮影）と思

理由は、①小さく軽量で持ち運びが簡単、②

えば、じっくり観察しスケッ

操作が簡単で準備、片付けの時間を短縮できチする時間を十分にとること

る、③安価で1クラス分購入しても光学顕微鏡

が大切なのではないだろうか。

１～２台分の金額、④静止画、動画を撮影す

ぜひ手軽に使用できるモバイることができるので動いて観察しづらいもの

ル顕微鏡を色々な先生方に試を観察する際や、後で見返す際にも便利、⑤してほしい。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 22 －

図３

メダカの卵

授
業
の
ヒ
ン
ト

五感で違いを体感！
自分に合った調理法を見つけるための調理実験
み く に

船橋市立船橋中学校
１

教諭

ち ひ ろ

三 国 千 裕き、自然な香りの手作りの方が美味しく感

はじめに

じた。

授業では、基礎・基本は勿論のこと、生涯にわたって食生活を豊かにしようとする実践力と・加工食品にチーズを加えてアレンジし、我それに対応できるだけの思考力や判断力を育成

が家にしかできない味を作りたいと思う。

することが求められる。そこで調理法の違いに（２）焼売：異なる加熱方法による仕上がりの違いを比較

よるそれぞれの特性について、知識だけでなく〇調理

五感を使い、多角的に捉えさせることが重要だ

下ごしらえをした焼売を、①蒸し器、②フと考える。そのための実践例を二つ紹介する。
２

ライパンに野菜と水を敷く、③レンジ専用蒸調理実験

し器の三つの方法で調理した。

（１）シチュー：異なるルウの調理法による特〇まとめ性の違いを比較

それぞれの味や食感などの仕上がりの違い〇討議(三つのシチューを比較)
実習前に①手作りのシチュー、②市販のルを比較して、気が付いたことをもとに今後のウを使用したシチュー、③レトルトのシチュ

調理に向けて参考にしたい工夫点を考えた。

ーを調理時間や難易度、アレンジのしやすさ〇指導上の留意点
自分の好みや器材などの環境面、調理の手など複数の視点から比較し、ライフスタイルと調理法について検討した。

間などを踏まえた上で工夫点を検討した。

〇調理(二つのシチューを比較)〇生徒の感想下ごしらえをした食材を手作り用と市販の・同じ焼売でも加熱方法を変えるだけで食感

ルウ用の鍋に分け同時に加熱調理を行った。

が違い、味や美味しさも異なって感じた。
・蒸し器を持っていなくても代用して十分美〇まとめ討議の予想と実習の結果を比較して気がつ味しく作ることができることがわかった。

いたことをもとに、食生活の改善・向上に向・一番美味しいのは蒸し器だけど、家に蒸しけて参考にしたい工夫点を考えた。

器がなく、フライパンだと野菜も一緒に調〇指導上の留意点

理して食べられるので挑戦してみたい。

市販のルウに追加食材を加えることで、加

３

おわりに

工食品の味から家庭独自の味を生み出すこと

調理実験では、異なる食材や調理法の違いをができることを伝え、自分の技量や好みに応五感で感じ、比較することができた。調理はゴじた工夫点を検討させた。

ールが同じでも、食材や用具等の違いで特性が〇生徒の感想異なる。だからこそ違いを理解したうえで自分・手作りの方が大変だと思っていたが、ほとに合った調理法を検討し、対応できる力を身にんど差がなく、一からシチューを作れた。

付けることが大切である。生涯にわたり、食生・比較することで加工食品にはミルキー感を活をより良くしようと創造する実践的な態度を出すために、香料が入っていることに気づ

これからも養っていきたい。

－ 23 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

授
業
の
ヒ
ン
ト

科学的視点を通した
調理実習の実践とものづくりの実現
千葉県立八千代高等学校

１

教諭

おかもと

はるか

岡 本

悠

生徒は得た知識を実感することができ、
「水に浸

はじめに
本校の家政科では、１年次に被服・調理の基すだけでは時間の経過で褐変が起こるから塩水礎を学び、２年次からの科目選択で選んだ分野を用いる」「酵素が失活していると褐変は起こらの学びを深め、３年次では生徒全員が文化祭のない」等の気付きを得て、理論をもとになぜそ食堂運営やファッションショー、松花堂弁当作

うなるのかを考えられている様子だった。

り等に携わる。食堂や松花堂弁当作りで提供す３

実践２ メニュー検討・試作

るメニューは生徒が考案・試作・当日の調理ま

１年生の後半から、料理を自ら考え実践する

ですべて行っている。生徒が自ら考えたものづ機会を設けている。メニュー検討の段階では、くりを実現するには、科学的な視点を持って調

初めはレシピを検索することが中心で、得た知理実習を行い理解を深めることが重要である。

識を活用し創造する姿があまり見られないが、

２

生徒が作りたい物とこれまで学んできた実習内

実践１ 基礎・基本の習得
１年次から調理実習の中で、扱う食品の特性

容をつなげる声かけを行うことで、少しずつ知や調理理論について伝え理解を深めさせること識が活用されるようになる。試作後の改善でもを心掛けている。
実践した内容を一部紹介する。

同じように科学的根拠をもとに考えるよう促し

肉の柔らかさに影響する下処理についての実ている。３年生で取り組んでいる松花堂弁当の

験では、酒、生姜汁、重曹液、マリネ液、キウ

メニュー検討では、さつまいもの天ぷらを厚く

イフルーツの果汁に豚肉を浸漬した。その後、して松花堂弁当に加えたいが、根菜に適した揚無処理の肉と重量の違い、食感、色の違いや味

げ温度と時間では中について比較した。肉のたんぱく質に、調味料

心部まで甘くならずの pH 等の違いがどのように影響するか、また一

どうすればよいかと部の果物に多く含まれる酵素がどのような作用いう問題点に、さつを持つのか事前に授業で扱っており、生徒は得

まいもの食品学的特られた結果との関わりを考察していた。また、徴をもとに、蒸してキウイフルーツをゼラから揚げる方法と焼き芋を作ってから揚げる方

チンゼリーに乗せたも法を考え比較し、改善を図っていた。

のを提示し、同じ原理

４

試作の様子

成果と課題

授業を行う中で、知識と実践が頭の中でそれが他の調理でも関わるぞれ独立している生徒が多いように感じている。

ことを考えさせること
ができた。

図２

図１

科学的視点を持って実習を行うことを重視しつ

実験の様子

時間が少ない場合は実物提示のみで説明を行つ、これらを繋ぎ合わせる方法を考える必要がうこともある。リンゴの飾り切りを行う際に褐ある。生徒が食べる楽しさだけでなく、科学的変についても扱い、褐変が起こる原理を説明すに理解し学ぶ楽しさを知り、それらを活用してるだけでなく、褐変を防ぐ方法を施したすりおものづくりを実現する達成感や喜びを得られる

ろしリンゴ数種を提示した。実物提示だけでもよう授業を行っていきたい。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 24 －

「ものづくり」と「ものがたり」

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

けんいち

鈴 木 賢 一千葉県児童生徒・教職員科学作品展には、
各々

生物学者・福岡伸一は「科学者にとってアーの好奇心や知的欲求をもとに最大限の知識と技トの心が必要であるように、芸術家にもサイエ能を動員して作られた作品が並ぶ。そこには方ンスの解像度が求められる」と述べている。

法の採用や断念、素材の変更や改善等の試行錯

批評家・作家の東浩紀は人間のコミュニケー

誤があり、周囲の方々の励ましや力添えもあるションを完璧に模倣・生成する人工知能があっだろう。過程から完成へ。目標を達成し、「できても、人間はその機械の中に「人間らしさ」をた！」時の笑顔が目に浮かぶようだ。ありあわ探して一喜一憂するだけだろうと予見する。

せの道具や材料を用いて自分の手でつくる「もノーベル生理学・医学賞受賞者のカリコ氏と、のづくり」を社会人類学者・レヴィ＝ストロー

ワイスマン氏は大学のコピー機の前で意気投合

スは「ブリコラージュ」と呼んだ。作品展のブしたことで実験データの共有と議論を続け、リコラージュは一連の「ものがたり」となり、ｍRNA ワクチン開発に繋がる研究を成し遂げた。

作品に結実して、私を、参観者を感動させる。

私は作家・チャペックを師に花を育てており、万学の祖・アリストテレスは、神は身体には日当たりや肥料、水やりを試行錯誤する。

手を、他方で魂には知性を与えたとし、手は年五つの例は、「ものづくり」の科学と「ものが齢が進むにつれて自分自身の働きを最高度に完たり」の文脈がそれぞれどんなバランスで結び成させることができ、知性は老いたとき最高度ついているか？を示す例として挙げたつもりだ。

に我々の自由になる、と洞察している。

科学の場に、「手の記憶」や「アートの心」、「人

また、作家・池澤夏樹は「鉛筆を削るのは木間らしさ」や「意味のある偶然」（コンステレー

の質感に手の筋感覚で向き合うこと」であり、ション）といった「ものがたり」があるかどう「こうして手でつかんだ木の質感はやがてちょっかが、重要な価値と結びつくと思うが、どうだとした大工仕事に役立った」と自身の成長をとろうか？作品展のブリコラージュに現れた様々

らえ、科学とは知識だけではなく、「五感をもっな「ものがたり」を胸に、各々が最高度に自由て自然に向き合う姿勢」のことだと述べている。

な「ものづくり」の力をこれからも発揮するこ

両者に共通するのは、「手」（＝触感をはじめとを願い、ブリコラージュとしての文を試みた。

とする五感）から学びは始まり、それは年齢と【参考文献】

ともに高まって、やがて深い「知性」と結びつ

アリストテレス全集13（2014）岩波書店

いて新たな価値を生み出すということだろう。

池澤夏樹(2023）「科学する心」KADOKAWA

科学作品展のブリコラージュは、それぞれの出

レヴィ＝ストロース（1976）「野生の思考」みずず書房

展者の五感と知性の、その時点での最高度の均

西岡 常一、小川 三夫、塩野 米松

衡を目指して、その「ものがたり」を紡いでいる。

「木のいのち木のこころ」新潮社「ものづくり」の「ものがたり」を更に幾つか。

東浩紀（2023）「訂正可能性の哲学」ゲンロン

宮大工・西岡常一は、法隆寺を造り守ってき福岡伸一(2015)「芸術と科学のあいだ」木楽社(2005)

た「木を生かす技」は数値では表せず、技は引

カレル・チャペック(1996)「園芸家12カ月」中央公論社

き継がれていた「手の記憶」なのだと述べている。

河合隼雄（1993）「物語と人間の科学」岩波書店－ 25 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

自然に親しみ、自然と関わる
おくの千葉県教育庁葛南教育事務所 指導主事
１

さ や か

奥野 紗也香

どちらの学習指導要領も初めに「自然」といはじめに

小学校学習指導要領理科編第１節教科の目標

う言葉がある。理科という教科は自然に親しむことから始まり、自然の事物・現象を学習の対

自然に親しみ，理科の見方・考え方を働かせ，見通しをもって観察，実験を行うことな象とする教科である。
２

自然に親しむ、自然の事物・現象に関わるどを通して，自然の事物・現象についての問

皆さんは理科が好きだっただろうか？私は学

題を科学的に解決するために必要な資質・能生の時は特別に理科好きだったというような記力を次のとおり育成することを目指す。

憶はない。それでもこの道に進んだのは、周り（１）自然の事物・現象についての理解を図にある色々なことに、興味があり、不思議で仕り，観察、実験などに関する基本的な方がないからだと考察する。

技能を身に付けるようにする。

小学生の時は動植物にとても興味があり、下（２）観察，実験などを行い，問題解決の力

校時に道の端に咲いていたノアザミを根から抜き自宅に植えて大繁殖させたり、虫を捕まえてを養う。
（３）自然を愛する心情や主体的に問題解決

持って帰ったりした。カマキリが孵化して、小さく透明な赤ちゃんカマキリが畳を歩いている

しようとする態度を養う。

のを見つけた母は内心怒っていたと思う。担任
中学校学習指導要領理科編第１節教科の目標の先生を喜ばせようと、先生の机にアマガエルを置いたら、驚かせてしまったこともある。反

自然の事物・現象に関わり，理科の見方・省しないといけないことがたくさんあるが、こ考え方を働かせ，見通しをもって観察，実験の植物や動物はどうなっているのだろうと、じを行うことなどを通して，自然の事物・現象

っくりと観察する力が付き、自然に親しむことを科学的に探究するために必要な資質・能力ができたのではないかと感じる。
成長するにつれ、時間、空間、温度などの変を次のとおり育成することを目指す。
（１）自然の事物・現象についての理解を深め，科学的に探究するために必要な観化でその時々に五感で味わえるものに敏感になったように思う。
日本には、四季を更に細かく分けた二十四節

察，実験などに関する基本的な技能を気というものがある。立春や夏至、大寒など季身に付けるようにする。
（２）観察，実験などを行い，科学的に探究

分や彼岸など大切な行事が行われている。忙しする力を養う。
（３）自然の事物・現象に進んで関わり，科学的に探究しようとする態度を養う。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

節を表すものである。他にも雑節と呼ばれ、節くしていると、忘れてしまいがちだが、生活の中でそれぞれの季節を大切にしていきたい。

－ 26 －

表１の月、最初ものすごく大きくて赤かった」
「あっ

二十四節気

ちのイチョウの葉の色が変わってきたけどこっちのイチョウの葉はまだ緑だ」など、自分が見付けたことで会話が生まれるようになる。そんな中から“なぜ？”が生まれ、その“なぜ？”が出てくれば、それを解決したいと思い、ではどのようにすれば解決することができるのか考える。これが自分の疑問から主体的に見通しを持って学習に取り組むことにつながってくるのではないかと考える。
４

授業とのつながり
理科で観察力をつけるためには、「実際に本物を見せてあげること」、これに勝るものはないと思っている。現在は見やすい動画や、現象をわかりやすく可視化するアプリがあるが、自分たちで操作をしたり、探しに行ったりする中で何
表２かを発見したときの「うわぁ！」という感動は

雑節画面からではなかなか味わえないものだ。
「水の量を変えてみたい」「電池を多くしたい」「違うものでも試してみたい」、変化を加えてみたり、他のものと比べたり、探究する力を養いながら、自然と理科の見方・考え方を働かせられるようになる。そして、新たな疑問へとつなげていくことが大切である。
５

おわりに

特に空を見上げることがとても好きだ。雲の私は子供たちと接していると、勉強になるこ

流れや形、空の色、たくさんの天体。１つとしとがたくさんある。時にはこちらが先導をするて同じものはなく、少し目を離すとすぐに形がこともあるが、お互いを補いあって学びを創り

変わってしまい、二度と見ることはできない。

上げてきた。特に授業は児童生徒が中心に進め

空には不思議がたくさん詰まっている。

ていくべきものである。これからも“なぜ？”３を大切に授業を創っていくつもりである。

児童生徒とのつながり
理科で大切なことは観察力だと思う。観察に【参考文献】

は粘り強さが必要だ。

小学校学習指導要領解説理科編（2017）文部科

・１つはものを細かく観ることができること。

学省

・複数のものを比べた時に同じ点と違う点を見

中学校学習指導要領解説理科編（2017）文部科
学省

い出すことができること。

国立国会図書館 日本の暦 第三章 暦の中の・ものの変化に気付くことができること。
まずは周りの様々な変化に対して、敏感にことば
https://www.ndl.go.jp/koyomi/index.html

なってほしい。
中学生に「今日は満月だよ」「モクレンがきれ（2023-11-9）

いだね」など、季節に関わる話をしたり、お便りに書いたりすると、何も言わなくても、「昨日－ 27 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

科学に左右されてきた生き方、考え方
し ぶ や

千葉県教育庁北総教育事務所 指導主事
１

やすひで

渋 谷 康 秀が、印象深いシーンがあった。それは主人公のはじめに
子供の頃は「自分はみんなと同じ」と思って15歳の少年がビルから東京の街を見下ろし、そ過ごしてきた。それは関わり合う人間の範囲や、こで生活している人や走っている車を見て「人様々な経験が不足していることで自分と他者の間て、まあ、水の分子みたいなもんだねえ。
」と考えを比較することが少なかったからだろう。

いい、一緒にいた叔父さんから「君の感じたと

そのような感覚で少年時代を過ごし、大人になおり、一人一人の人間はみんな、広いこの世のってしまったのだが、初任の頃、同僚の先輩教中の一分子なのだ。みんなが集まって世の中を員に「お前みたいな心臓に毛が生えたような奴作っているのだし、みんな世の中の波に動かさでも、緊張することがあるのか？（笑）
」と言われて生きているんだ。」と言ったシーンだ。このれたことがある。どういう意味合いで言ったの叔父さんの言いたかったことは、自分を広い世かは不明だが、良い意味で肝が据わっている、の中の一分子として見たことは大きな発見だよ、

悪い意味で雑な人間とも取れる。どうやら私はということである。

他人からこのように見られているようである。

実は私も近からずも遠からずの考えをもってそこで、折角このような執筆の機会を与えてい生きてきた。高校、大学で化学を学び、原子のただいたので、私がこのような人間になってし構造や分子の成り立ちを知るにつれて、意思なまった経緯と、学校現場でどのように生かしてどもたない原子や分子でできているこの世界で、きたかについて、少しばかりではあるが書いて命が生まれ、スポーツを楽しんだりする反面、みたいと思う。

憎しみ合って戦争をしたりすることが不思議で

２

たまらない時期があった。考えても考えても結君たちはどう生きるか
2023年は、宮崎駿監督の10年ぶりの新作「君論が出ないので考えるのをやめ、その代わりにたちはどう生きるか」が話題になった。結構な

所詮この世界は原子・分子の集まりだと考える

ジブリフリークである私は早速映画館に足を運ようにした。するとこんな私にも仕事やプライんだ。事前のネットの評価を見てみると賛否両

ベートで嫌なことがあった時に「所詮人間なん論。
「素晴らしい」「宮崎駿の集大成」から「まて原子の集まり。それがこんなに高度な文明をったくもって意味不明」まで様々だったが、私築き脳内で複雑な情報処理をしているんだから、の感想は「否」。宮崎駿の深層心理は私には理解

それだけで素晴らしい。いやぁ今悩んでいるこ不能だった。さて映画の内容はともかく、「どうとなんて馬鹿らしくなってきたな。
」という思考生きるか」に関しては色々と考えさせられた。

回路をもつようになった。

実は５～６年前に書籍版の「君たちはどう生き

また、空想を楽しむことで心の隙間をうめるるか」が話題になったとき、どんなものかと思ことも多い。これは、高校時代に「空想科学読って読んだことがあった。というのも、その頃本」なるものが流行ったことに影響されている。

に人生の後半戦の生き方についてもやもやしてご存じない方のために簡単に説明すると、特撮いた時期でもあり、そんな私にピッタリのタイ映画やアニメの世界に科学の法則を適用するとトルだったからだ。話の大筋は忘れてしまった

何が起こるかを面白おかしく説明した書籍であ科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 28 －

る。例えば「ゴジラは密度が大きすぎて生まれの節約のためだったのかもしれないが。

た瞬間即死する！ガメラは軽すぎて風に吹かれ

さて、現代というか2000年代にはいってからて飛んでいく！」とか、「ゼットンが１兆度の火はどうだろうか。～イオン、～水など、相変わの玉を発射した瞬間、地球は一瞬で蒸発し、太らずこの手の人気は衰えていない。こういう科

陽系の惑星も順次消滅する！」といった具合だ。

学的事実に基づいていないものを巷では「トンクラスや部活の友人と話しては腹を抱えて笑っデモ科学」「エセ科学」などと呼んでいる。一応た。時が経ち、つい最近も本屋で続編を見かけ企業側も「個人の感想です」や「教授の個人的て購入したが、相変わらずの面白さに読みふけ見解です」と逃げ道を作っているのだが、このった。ただこのようなことを追求しても、戦争ようによくわからないものを利用して、人を騙や貧困がなくなるわけでもなく、世界情勢が１し金儲けをする人は今後も出続けるだろう。こミリでも良くなるとは考えにくい。科学を理解れに対応するにはある程度の科学的知識と、そしていれば、車のバッテリーを交換する手順や、れをもとに批判的な目で物事を見ることが必要

調味料を入れる順番で味の浸み込み具合が変わになると考える。学校教育法に高等学校の目標

るなど、幅広く日常で役に立つ。しかしそれだは「個性の確立に努めるとともに、社会についけが科学の役割ではないと思う。人間の欲であて、広く深い理解と健全な批判力を養い、社会る錬金術が科学を発展させたように、「こういうの発展に寄与する態度を養うこと。
」とあるよう

世界があったら面白い」という空想こそが、人に、化学の授業を通じて根拠のある批判力を養

間の心の隙間を埋めてくれるのだと考える。高い、トンデモ科学に騙されないような生徒を育校の授業では堅苦しいことを教えることが多いてていきたい。

ので、生徒が難問で疲れてきたころに日常生活

４

おわりに

に役立つ知識や、空想世界での法則を話してち

この執筆についての依頼を受けたとき、私な

ょっとしたスパイスとしていた。また進路や友んぞ恐れ多いと断っていたのだが、あらためて

人関係を心配している生徒には、「君たちはどう

自分の性格、今後の生き方を考える良いきっか生きるか」の主人公のように、もっと世界を俯けになった。このような機会を与えてくださっ瞰してみれば、案外小さな悩みだったと気づいたことに感謝する。

てくれる生徒が２割くらいはいた。生徒の価値観も様々なので全員納得させることは無理だが、 【参考文献】
新しい考えに触れることは決して無駄にはなら

吉野源三郎（1937）「君たちはどう生きるか」ないと思う。

10－24頁 新潮社

３

柳田理科雄（1996）「空想科学読本」

トンデモ科学
私は人に良い扱いをされると、つい懐疑的に

12－26頁 宝島社

なってしまうのだが、それはこの「トンデモ科学」が影響しているのではと思っている。
1980年代、小学生の頃に母親が「炭酸飲料を飲みすぎると骨が溶けるよ！」「電子レンジは電磁波が影響して体に悪いみたいだよ！」と今では笑い話のようなことを言っていた。母親もテレビで見聞きしたことを鵜呑みにして子供に伝えていたのかもしれないが、インターネットもない時代に小学生では調べることもできず、怖いものだと思っていた。今になって考えれば、
あれはジュースを飲みすぎないためや、電気代－ 29 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

楽しい理科の授業とは
しげむら

千葉県教育庁東上総教育事務所山武分室 指導主事

ひでのぶ

重村 英伸

「理科の勉強は好きか」これは全国学力・学気信号として最終的に脳に送られる。言ってみ

習状況調査の児童質問紙における設問である。

れば脳は刺激を受けるのである。この刺激が脳

学校の理科の授業が楽しくなければ理科好きのにとっては心地よいものなのではないだろうか。

子供を増やすことは難しいであろう。子供たちだからこそ、刺激を求めていろいろな行動をとにとって、楽しい理科の授業とはどのようなもるのだと考えることができる。しかし、刺激でのなのだろう。私なりに考えてみたいと思う。

ある以上、慣れが生じる。その刺激に脳が慣れ

私事ではあるが、数年前に娘が産まれた。娘た時、その情報、つまりその刺激は「当たり前」の顔を見るのが楽しみで、毎日職場から帰ってのものとなってしまうのだろう。そう考えると、は、急いで娘のいる部屋へ向かい、まだ返事も娘が夢中でやっていた行動をピタリと止めてしできないのに声をかけていたものだ。時には寝まったことにも合点がいく。

ているところを起こしてしまい、大泣きをさせ

自分がまだ少年だった頃、学校から帰るやいたこともある。そんな日々を繰り返す中で、いなや、ランドセルを玄関で放り投げ、外へ遊び

つからか娘の様子が変わってきた。手を差し出に飛び出していったものだ。木登りをしながら、すと、じっと指を見つめ、それが何かを確かめ

木には登りやすい種類もあればツルツルして登るようにしきりに握ったり、さすったりしてくれない種類もあることを覚えた。小川を見つけるのである。しかし、その行動は数週間も経っては、川沿いに下り、その先がどうなっている

た頃、まるで興味が失われたかのようにピタリのかを探検して確かめた。虫を捕まえては友達と止んでしまった。はって移動ができるようにに自慢した。ある時、クモはクモの巣に引っ掛なると、ビニル袋を探し回るようになった。ク

かるのかどうかで友達と口論になったことがあ

シャクシャにしてその音を楽しんだり、顔に押る。「じゃあ確かめてみよう。」となり、おそら

し当てて感触を楽しんだりしているようであっくジョロウグモだったと思うが、捕まえて別のた。これも数か月経つといつの間にかやらなくクモの巣に放り投げた。結果は見事に引っ掛かなってしまった。歩けるようになると、よく外り、クモの巣の主に糸でぐるぐる巻きにされてに散歩に出かけた。少し歩いては何度も立ち止しまったのである。残酷なことをしたと反省し

まり、虫や植物を触ったり、わざと水たまりにつつも、「じゃあなぜクモは自分の巣に引っ掛か入って遊んだりするので、一度出掛けるとなからないんだ。
」と頭がこんがらがったことを印象

なか帰れなかったのを覚えている。行動範囲を深く覚えている。今になって考えると、自然か広げては、新しい何かに興味をもち、自分で見らたくさんの刺激をもらっていたのだ。それがたり触ったりしながら確かめているように見え

楽しくてまた何か刺激になるものを見つけよう

た。
「うちの子供は天才かもしれない。
」これはとする。その繰り返しであった。

子育て経験のあるほとんどの親が思うことであ

近年は、インターネット、テレビゲーム、スろう。しかし、この姿こそ人間としての本来のマートフォン等が普及し、手軽に、且つ受動的ものであり、
子供たちは皆こうやって育つのだ。

に刺激を得られる時代になった。座って画面を視覚や聴覚などの五感で感じ取った情報は、電眺めていれば、光、色、音、映像といった様々

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 30 －

な刺激が脳に飛び込んでくる。刺激に慣れたらば、知っている児童が「判別できる」と答えて別のチャンネルをクリックしたり、新しくダウも、その根拠を考えなければいけないだろう。

ンロードしたりすればよい。こうして求める刺知らない児童でも、ライオンやカブトムシを例

激はより強く、より過激なものになっていく。

に挙げて「体のどこかに違いがあるのではない

それらの刺激ですら慣れてしまい、「当たり前」か。」と考えることができる。「スーパーや食事が増えていく。仮に「どうしてだろう。
」と思う

で見る魚に違いなんて感じたことないから無理ことがあったとしても、深く考えるまでもなく、じゃないかな。」「モンシロチョウを飼った時は、自分で確かめるまでもなく、検索欄に打ち込む

オスとメスで同じように見えた。
」と経験を元にだけで答えがわかる。こうして手軽にたくさんして「判別できない」と予想を立てることもでの「当たり前」を増やしてきている子供たちに、きる。このように意見を交流させる時、「なるほ

理科の楽しさを感じさせるのは難しくなってき

ど確かに。
」と思わずうなずいてしまうような考ているのかもしれない。では、光や炎、色がと

えもたくさん挙がる。正解を「当たり前」に知びかう派手な実験や観察をすればよいのか。そっている児童も、別の角度からの考えに刺激をれでは本来学ぶべき内容から外れてしまうだろ受けることができるのではないだろうか。当然、

うし、何よりいつかはそれにも慣れてしまい、

その後に「本物を用意したよ。確かめてみよう

いたちごっこになることが容易に想像できる。

か。」とメダカを配れば、自分の予想が合ってい

理科の授業を行う際、既に学習塾や問題集なるかどうかを確かめようと、一生懸命にメダカ

どで学習内容や答えを知っていて、「当たり前」の体を観察することになる。授業の振り返りで、になっている児童生徒がいることも多い。これ「〇〇さんが予想で発表した、スーパーで売っらの子供たちを中心に授業を進めれば教える側ている魚も、もしかしたら気づかないだけで、は楽である。しかし、それでは既に知っている

オスとメスで違いがあるのかもしれないと思っ

子供はそれを発表するだけ、知らない子供は、た。」などと児童から出てきたら最高である。生「待っていれば誰かが正解を言うだろう。
」と待活の中で確かめようとする児童も出てくるのでつだけという、双方が全く刺激を受けない、つはないだろうか。知識として「当たり前」に知まらない授業になる。誰もが楽しいと思える充っている児童を含め、全員が刺激を受ける授業

実した授業にするには、その過程こそ工夫すべにつながるだろう。

きであろう。例えば、小学校第５学年では、メ既にお気付きだと思うが、私のイメージしてダカの雌雄による体の違いについて学習する時いるのは理科の授業における、「主体的・対話的間がある。学習問題を「メダカのオスとメスでで深い学びの実現」だ。楽しい授業の鍵は、こは、体のどこがちがうのだろうか。
」とした場合、の学びの実現にあると私は考えるのである。もどんな授業展開になるだろうか。まず、体に違ちろん、今回の例のように学習問題だけ変えれいがあるという前提で児童は予想を立てるだろば上手くいくわけではない。授業をファシリテう。この時点で思考するチャンスを一つ失うこートする教師の技術や、授業の組み立て方、児とになる。さらに、既に知っている児童は正解

童の実態にも左右されるだろう。しかし、発問を発表するし、知らない児童は答えないか、「こ

一つで授業の流れがぐっと変わることも事実での辺かな。
」と当てずっぽうに予想することになある。どのポイントでどう発問するか、どのよるだろう。しかし、それでは根拠も説明しづらうな支援や活動を入れるか意識するだけで、授いし、予想が当たろうが外れようがどうでもよ

業改善に一歩踏み出すことになる。
「当たり前」

くなる。その後のメダカの観察に主体的になれに行っている授業を、子供の立場になって見つないのも無理はないだろう。
仮に学習問題を「メめ直すことから始めてみてはいかがだろうか。

ダカのオスとメスを判別することはできるのだ
ろうか。」としてみたらどうだろうか。これなら－ 31 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

児童生徒の理科の授業が好きだという気持ちと「できて楽しい！わかって楽しい！」を繋げるために
千葉県教育庁南房総教育事務所
１

指導主事

こ い け

ひろし

小 池

弘

し感じることができた。この経験は、自分の考

はじめに
大学時代、
もう30年以上も前のことになるが、えに大きな影響を与えたものの一つになってい人間の賢さや科学のすばらしさに感動したことる。この分野に少しでも関わり続けたいと考えを、今でも鮮明に覚えている。

るようになったことが、理科の教員を選んだ一

卒業論文の作成に取り組んでいた４年時。
「マ
イクロ波の吸収スペクトルから分子構造を計算つの理由である。
２

理科の授業を好きな児童生徒は多い

して決定する」というテーマで、波動関数を使

指導主事という立場上、多くの先生方の理科

い分子の持つエネルギーを最小化させるプログの授業を見せてもらうことができ、とても勉強

ラムをコンピュータで組み、分子構造を計算しになっている。教えるべき内容が同じ授業でも、て決定するというものだった。１億分の１㎝と児童生徒の実態や先生の考え方により、指導案

いう極めて小さいものを、人間が考え出した波が異なり、そこには先生方一人一人の創意工夫

動関数とコンピュータを使うことで、どんな形が見られる。そのような指導案には、共通するをしているのか計算することができる。人間と箇所がある。それは「多くの児童生徒は理科のいうのは、なんて賢いのかと驚き、感動したも授業が好きだ」という記載があることである。

のである。

多くの指導案の児童生徒の実態把握には「あなコンピュータといっても、当時は30MB のハー

たは理科の授業が好きですか？」という質問がドディスクを内蔵したノートパソコンが最新のあり、「好き」と「どちらかといえば好き」と答ものだった。現在の Windows のような OS はな

えている児童生徒が、少なくともその学級の半く、コンピュータに命令する言語を一つ一つ覚分以上を占めている。

えなければならないものだった。そのため、学理科の大きな魅力は「現象を実際に目で見る

ばなければならないことばかりでとても苦労しことができる」、また「仮説の検証を実際に行う

たが、自分でプログラムを組み、試行錯誤しなことができる」ところにある。理科の授業で「ながら問題を一つ一つ解決し思考実験を繰り返す

ぜ？どうして？」という事象に出会い、その解日々は、学習の効果や自分の有能感を感じるこ決に向けて試行錯誤し解決していくという理科とができ、とても充実した時間でもあった。

の魅力に、知的好奇心をくすぐられている児童

１年間取り組んだ結果、結論は「原子が３個

生徒たちが多いのではないだろうか。この子ど以下でできている分子は、この方法で分子構造

もたちの好きだと感じているところは、私が大を計算できるが、それ以上になると、この方法学時代に感じた、人間の賢さや科学のすばらし

では計算できない」というものだった。１年かさに通じるものがあるのではないだろうか。こけて取り組んできたことが「この方法では計算の好きだという気持ちを「できて楽しい！わかできない」という結論となり、少しがっかりしって楽しい！」という学習の効果や有能感へとたが「できないことを科学的にできないと証明

繋げていくことが、私たち理科教員の大きな役できたことに大きな意味がある」と担当教授に割であり、学力向上には欠かせない要素である。

教えてもらい、科学の進歩の実際を、ほんの少科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 32 －

３になったのか」ということを強く意識した言葉

主体的に学習に取り組む態度
そのために大切だと考えていることが二つあ

である。

る。
その一つが
「主体的に学習に取り組む態度」

その先生の指導案の実態把握には「理科で学という観点での指導と評価の一体化である。

んだことが普段の生活の中で役に立つと思う」

基本的な知識や技能を習得したり、課題を解

97％、「理科で学習したことは、将来、社会に出決するために必要な思考力、判断力、表現力をたときに役立つと思う」91％という調査結果が身に付けたりするため、自らの学習状況を把握記載されていた。その先生は普段の授業の振りし、調整しながら粘り強く学ぼうとする態度の返りの場面で、本時の授業内容が普段の生活の育成。これまでもずっと言われ続けてきた、い中でどのように使われているのか。それを使う

わゆる「学び方を身に付けさせる」ということことにどんな効果があるのかを考えさせたり、であると考えている。

紹介したりしていた。時には、その分野に詳し「児童生徒の理科の授業が好きだ」という気い児童生徒に、それに関する知識やアイデアを持ちと、「理科ができて楽しい！わかって楽し紹介させることにより学習意欲を高めていた。

い！」という学習の効果や有能感を感じること

こうすることで、児童生徒に理科を学習する価は必ずしも一致しない。当然、児童生徒の得手値を高め「できて楽しい！わかって楽しい！」

不得手という面もあると思うが、「理科の授業がという学習の効果や有能感を感じさせることが、好きだ」と思っている一人一人の児童生徒に応「理科が好きだ」という思いに繋がり、ひいてじた「できて楽しい！わかって楽しい！」を実

は、より主体的に理科の学習に取り組む児童生

感させることが理科教員の大きな使命である。

徒が増えていくはずである。

その実現のために、よりよく学ぼうとする意欲

５

理科の授業で目指すこと

をもって学習に取り組む態度を評価し、学習の現在、私達には身近な問題をはじめ、地域的調整が知識及び技能の習得に結び付いていないな問題や環境問題、国家間の問題など、様々な場合には、教師が学習の進め方を適切に指導す問題がある。私は、それを解決できる可能性がる。そうすることで、児童生徒たちが、もともあるものの一つが、科学であると信じている。

と持っている「理科の授業が好きだ」という気「理科の授業が好きだという気持ち」を「で持ちを、「できて楽しい！わかって楽しい！」ときて楽しい！わかって楽しい！」という学習の繋げることができ、児童生徒が学習の効果や有効果や有能感と意図的に繋げられるような授業

能感を感じ、学習意欲を高めることで、理科の実践に向けて支援していきたい。その中で、こ学力向上を図ることができるはずである。

れからの科学の進歩の担い手となる若者を一人

４でも多く輩出できるような理科の授業を推進し理科を学ぶと役に立つ
もう一つ大切だと考えているのが、児童生徒ていきたい。また、担い手にならないまでも、に「理科を学ぶことは、普段の生活や今後の人

すべての児童生徒が理科の授業を受けることに生に役に立つ！」ということを実感させること

より、論理的思考力を高めることで、社会の変である。

化に主体的に対応できる力を身に付け、よりよ

ある先生が、「天気に関する授業を受けたのな
ら、児童生徒が天気予報を理解し、天気図を見

い社会を創造していくために活躍できる大人に育てていきたい。

て、明日の天気を予想できるようにならなけれ
ば授業を受けた意味がない。
」「月に関する授業、を受けたのなら、児童生徒が明日の月が何時に、どの方角に、どのような形で見えるか予測できるようにならなければ授業を受けた意味がない。
」と話されていた。まさに「何ができるよう－ 33 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

令和４年度 長期研修生報告「仕事とエネルギー」の学習における深い理解を生み出す授業づくり
成田市立公津の杜中学校
１

はやし

ひ ろ き

林

宏 樹

教諭

速しない」など既習事項である運動エネルギ

研究主題についてーに関連させて解答できている生徒は少なか

千葉県公立高校入試の理科の結果分析よりった。

「運動とエネルギー」に関する出題の大問別正
答率は令和２年度から２年連続で最低であった。

検証授業では、生徒自らが試行錯誤しなが

特に物理分野における「運動とエネルギー」にら行う実験セットを用いたコース作り活動を関する問題での無答率が高く、これらの学習に実施した（図２）。班によっては一旦急上昇さ関する深い理解の実現を目指す授業づくりが急せてから鉄球を落下させるコース（図３）を務であると考えた。また、中学３年生の物理分作成するなどコースの形状は様々であった。

野では実感を伴いながら学習することが難しい

検証授業後に実施した調査問題では各設問内容が多いため、少しでも自らの手を動かし試の正答率が大きく上昇した。理由の記述欄に

行錯誤できる活動を取り入れることが深い理解おける頻出単語を分析すると「運動エネルギの実現に繋がると考え、本主題を設定した。

ー」という語の使用回数が実施前の３倍以上

２

研究の実際

に増加し、多くの生徒が鉄球の運動について（１）指導計画の作成「エネルギー」に関連させて解答できた。こ「仕事とエネルギー」の単元を年間指導計のように、検証授業後では「運動エネルギー」

画通りに授業を進め、その後に補充授業としに着目して解答した生徒が大きく増加したこて２時間の検証授業を実施した。

とが示された。

（２）教材開発について
力学的エネルギーについての深い理解を実現するために「力学エネルギー実験セット」（図１）を用いて生徒自ら試行錯誤して鉄球が転がるコース作り活動を授業内に取り入れ

図２

第１時 コース作りの様子ることにした。

図３

３経路の形を工夫したコースの例

研究のまとめ
実際にコース作りという活動を取り入れたこ

図１とで、斜面を転がる鉄球の運動について「力学

力学エネルギー実験セット

的エネルギーの変化」に着目した解答が増加す（３）授業実践及び検証
検証授業の前後で「２経路上を転がる鉄球

るとともに、「エネルギー」という単語を用いての速さと到着時間に関する調査問題」を実施

解答する生徒が増え、深い理解の習得に繋げるした。分析の結果、「凹みがないため鉄球は減ことができた。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 34 －

令和４年度 長期研修生報告
電流と磁界の概念理解を促進する
探究的な学習指導の開発
おおすぎ

柏市立柏中学校
１

研究目的
我が国の中学生の多くは、「電流と磁界」領域の学習に困難を抱えている。
「電流と磁界」における生徒の理解を困難にする原因を明らかにし、新たな指導を開発するために、長期研修を希望し研究を行った。
当該領域の主な学習目標は、モーターが動く
仕組みを理解することである。その達成に向けては、既習事項である「磁石」
「電流」
「電磁石」
に関する概念を正しく理解した上で、それらの概念を結び付けることにより、
「磁石」
や
「電流」
による磁界の相互作用を通じて如何に力が発生するのか、を理解することが求められる（文部科学省2017）。榊原・前野・喜多（2020）は、モーターが回転する仕組みを理解できていないのは、「電流」「磁界」そのものが直接目で見えな
いこと、
「電流」
「磁界」
「はたらく力の向き」は三次元的な関係の他、この単元の実験教材に問題があると指摘している。また、「磁石」や「電流」に関する誤概念を有していると、関連する現象同士を適切に結びつけて考えることができず、理解することが困難になりかねない。以上を踏まえ、本研究の授業実践では、既習事項の概念を矢印でつなぐ「概念マップ」を毎時間活用して「磁石」「電流」の概念を結びつけて「電磁石」の理解を促しながら、生徒が自らモータ
ーが回転する仕組みを理解できるように援助する。さらに、随時、生徒がどのように理解したか、主張と証拠からなるアーギュメント（科学的な論証）を用いて考察する活動を取り入れる
ことにより、自分自身の理解状況を自覚させつ
つ、教師からフィードバックを与えることで、誤概念を変容させながら、生徒が理解を一層深めていく指導を繰り返し行う。
２ 研究成果アーギュメントを活用した考察（図１）は、生徒が考察の書き方について具体的につかみや

教諭

み ゆ き

大 杉 美 幸すいため未記入が減り、生徒が自分の理解状況
をメタ認知しやすくなり理解が深まった。また、指導者にとっても生徒がどこでつまずいているか把握しやすく、生徒に的確なフィードバックができた。概念マップは、生徒が自身の理解状
況を把握し、概念間のつながりを考えるための道具として有効であることがわかった。

図１ 生徒ワークシート アーギュメントを用いた考察

３

今後の課題
アーギュメントを用いた考察を書く時間が授業内で十分確保できず、段階を経た継続的な指導で慣れさせることや、アーギュメントの枠を外しても書けるような足場はずしが必要である
ことが課題として残った。また、生徒が、概念
マップの矢印を的確に書けるようになることは、
達成目標としては高く、十分な時間確保と良い手本を見る経験が必要であることが示唆された。
今後、これらの課題を解決するために継続研究を続けると共に、研究で得た成果を教員に広め、若手教員の育成等、理科教育の発展に尽力していきたいと考えている。
【参考文献】中学校学習指導要領解説理科編（2017）
文部科学省榊原保志・前野十行・喜多雅一．モーターの原理と関連付けて電流が磁界から力を受けることを理解する教材の開発－フィリピンサイエンスハ
イスク-ルにおける試行授業による授業評価－．理科
教育学研究 Vol.61 No.2，2020，pp. 277-286－ 35 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

令和４年度 長期研修生報告
中学校１学年「光の性質」の学習における日常生活や社会と関連づけた深い学びを生み出す理科授業の開発
み そ の う市川市立高谷中学校
１

研究主題について「光の性質」の学習について、光の道すじの作図ができても、そのできあがる像の形や光源の形を考えることは難しい。平成30年度全国学力・学習状況調査の大問１においても、74.1％の生徒がテレプロンプターの光の道すじを正しく選択できている。その一方で、テレプロンプ
ターに正しい向きの「あ」の文字を表示するた
めに、光源であるＰＣに表示すべき文字の形を正しく選択できた生徒は62.1％である。この現状を受けて、光の道すじと像を正しく結びつけさせるためには、身の周りの現象と関連づけた深い学びの実現が重要であると考え、本主題を設定した。
２ 研究の実際（１）指導計画の作成
生徒が像と光の道すじを結びつけて考えられるように、身近な現象について再現・説明する対話的な学びを取り入れた授業を、反射・屈折・凸レンズの基本的な内容を終えた後に展開する指導計画を作成した（表１）。
表１

教諭

ゆうすけ

御園生 裕介授業の後に指導計画の一部を２学級（64名）に対して２時間展開した。これらの学級に事前と事後調査を行い、追加授業後に遅延調査を実施して、正答率や記述の変容を比較した。
（３）授業実践および検証
反射の規則性の実験を行った後、緊急車両の文字の見え方や三面鏡を使ったときの見え方について、再現実験とその説明（３分程度
スライド３枚以内）を行った。生徒は、初めてのことに戸惑っていたが、時間をかけて話し合わせたり、助言を与えたりすることで、全員が説明を終えることが出来た。また、タ
ブレット端末を活用することで、像をつくる
光の道すじの可視化を図り、生徒が道すじと現象をつなげて考えられるようにした。初めは使用する生徒が３割程度だったが、屈折や凸レンズの頃になると、多くの生徒がタブレ
ット端末を活用するようになった（図１、２）。

対話的な学びを取り入れた指導計画
図１ 文字の反射の説明（２）研究対象および方法
中学校第１学年７学級（214名）のうち２学級（60名）に対して指導計画に沿った授業を展開した。また、従来の授業を実施した５学級（154名）、そしてその中から抽出した、従来の科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

図２ ペンの屈折の説明

その結果、事後調査では検証授業を行った
学級の、言葉で説明する力の伸長が見られた。
また、追加授業を行った２学級においても、同様の傾向が見られた。
３ 研究のまとめ身の周りの現象を説明する対話的な学びを取り入れた授業を実践して、生徒が身につけた知
識と光の性質に関する現象をつなげる深い学びを生み出すことができた。一方で、言葉で説明する内容にリンクする、正しい光の道すじの作図については課題が残った。

－ 36 －

令和４年度 長期研修生報告
小学校４年「すがたを変える水」の「結露」について学びを深め日常生活につなげる理科指導
わたなべ

一宮町立一宮小学校
１

研究主題についてこういち

渡 邉 耕 一教諭の温度変化を視覚的に捉えやすくしたグラフ

水蒸気の学習は、見えないものが存在するとを、タブレット端末と紙と併用して用いるこいうことから理解することの難しさが指摘されとで、話合いの焦点化がしやすくなり、グラている。学習指導要領で求められている「主体フの作成もスムーズに行うことができた。

的・対話的で深い学び」の実現に向けて本研究（２）実験方法を児童自ら考える

では、児童の興味関心を高める導入で問題の見単元を通して、どの実験も教師の手立てのいだしを図り、疑問を解決し、日常の自然現象

もと、児童自身が考えた実験方法で実験を行と学びをつなげていく授業を計画した。具体的うことで、主体的な問題解決につなげることには「すがたを変える水」において、水の温度ができた。

変化と様子について追究していく授業づくりを（３）日常の現象と理科の学びを関連付けるすることで深い学びにつながると考え、本主題

単元の終末に、授業で児童自身が発見したを設定した。

知識を活かして日常の自然現象の解明と課題

２の解決方法を考えさせた。その際、グループ

研究の実際（１）導入の工夫と ICT 機器活用（タブレット活動を取り入れ、一人では解決できないこと

端末と紙の併用）

も他者と協働して考えることで課題を解決す

導入に児童が問題を見いだしやすくするたることができた。さらに、日常の自然現象のめに、火力が異なるカセットコンロを用いて、課題を取り扱うことで、普段の生活の中に理沸騰する現象を提示した（図１）。すると、火科の学びが活かせているか考える児童が増え力の強い方より火力の弱い方が湯気が盛んにた。

出ている様子から、「火力が弱いのになぜだ（４）単元構成の工夫ろう」と湯気や沸騰する際に出る泡や温度に水蒸気の学習について、各社の教科書を分着目して、追究したくなる問題を見いだすこ析して、水蒸気について理解を図る指導計画とができた。また、水の沸騰や氷になるまでを立てた。
「雨水のゆくえ」に位置付けられていた結露の学習を、「すがたを変える水」に位置付けたことで、温度変化と関係付けて水の状態変化について理解することができた。
３

研究のまとめ

単元計画を見直し、導入を工夫することで、実験計画を児童自身が考え、主体的な問題解決につなげることができた。また、日常の自然現
象と授業での学びを関連させることで、水蒸気や水の三態についての学びを深めることができ
図１

導入の工夫

た。

－ 37 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

令和４年度 長期研修生報告
小学校４年「空気と水の性質」における質的・実体的な見方を育む理科授業
まつした

船橋市立薬円台小学校
１

い お り

松 下 伊 織教諭

（３）見方の意識付け

研究主題について「見方」は“物事を捉える視点”のことであ児童が「見方」を働かせていることを自覚り、深い学びの鍵であるとして平成29年告示のしたり意識的に働かせたりすることができる

学習指導要領で全教科を通して整理された。

ように「質的な見方」を“せいしつメガネ”（図２）、「実体的な見方」を“見えーるメガ

小学校４年「空気と水の性質」は粒子領域でネ”（図３）として提示した。

あり、主に質的・実体的な見方を働かせること
でより深く学ぶことができるとされている。
本研究では、「見方」それ自体を育むことで、見えるものが増えて世界がもっと楽しくなると考え、本主題を設定した。
２

研究の実際

（１）質的・実体的な見方の定義

図２

本研究において育むことを目指す質的・実体的な見方は以下のように定義した。

せいしつメガネ「質的な見方」

図３

見えーるメガネ「実体的な見方」

これらは突然提示するのではなく「閉じ込「質的な見方」 …物質がもつ性質やそのめた空気は圧し返すけれど水はどうだろう。

変化、また物質による違いを捉えること（質的な見方）」などと、子供が「見方」を働「実体的な見方」…見えないけれどもそのかせている時に価値付け、自覚させるために提示した。また、その後は掲示して、子供が存在を捉えること

自ら「見方」を働かせられるようにした。

（２）粒子概念の導入
子供にとって見えないものをあると捉える（４）調査方法と結果
事前・事後調査として４つの問題を解かせ、「実体的な見方」は特に難しいと考える。
そこで、空気も水も粒でできているとし、各問題の解答に対して正誤に関わらず「質的閉じ込めた空気と水を圧した時の体積変化のな見方」と「実体的な見方」のそれぞれを得

違いを粒子概念を用いて考えさせた（図１）。

点化し、平均点の変容を調べた。

水は粒の隙間が狭い

その結果、「質的な見方」は粒子を用いて学ので体積が小さくな習した内容について大きな高まりが見られ、らいが、空気は粒の「実体的な見方」はどの応用場面でも、一定隙間が広いので体積の高まりが見られた。
３が小さくなるということは子供にとって

図１

まとめと今後の課題「見方」を意識付け、粒子概念を導入したこ

閉じ込めた空気と水のイメージ図とで「質的・実体的な見方」が育まれた。今後子だった。見えない空気や水の存在を捉えるは、複雑な場面や学習していないものへも適応だけでなく、空気と水の性質をより深く理解できるか、また他の「見方」を育む手立てにつすることができていた。

いて検討を重ねたい。

理解しやすかった様

科学技術教育通巻235号(令和６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

なかむら

つね

中 村

恆

している。これは、他教科に比べ、免許外・臨

はじめに科学技術教育班では、理科、家庭科、技術・時免許の割合が多い地域もあることから、各地

家庭科及び産業教育に関する研修を企画、運営

域における職員の資質向上に向けて、本研修をしている。内容は授業づくりや観察・実験に役受け、各教育事務所が実施する地方伝達講習会

立つ基本的なものから、教科横断的な学習や探につながるものになっている。

究的な学習を取り入れたもの、最先端技術に触企画する希望研修は、大学や博物館、研究所

れられるもの等多岐に及んでいる。また、科学等と連携を図り、専門的でありながらも科学技館や博物館、大学、研究所等との連携を推進し、術教育が身近に感じられるよう、実体験を伴っ専門的な視野を広げるとともに、実習も多く取た内容を心掛けている。また、職人など特殊技

り入れることで、科学技術教育への興味関心を能保持者の活用も今年度実施した。

高めながら、教員としての資質向上を目的としている。
２

令和５年度の実施状況
推薦及び希望27研修を実施した。併せて、小学校初任者を対象に悉皆研修として「理科観察・実験実習研修」（20会場）を企画した。これ「楽しい技術と家庭科のコラボレーション研修」より

は、「理科離れ対策事業」の一環として実施して作業風景（左２枚） 完成した竹の器と和菓子（右）いるものである。

３

次年度に向けて

新規の研修は「理科専科パワーアップ研修」「理科専科パワーアップ研修」については、「タブレット端末を用いた観察実験と授業展開

今年度実施した県内全小学校へのアンケートかを考える」の二つである。

ら需要が高いことがわかった。内容的に参集型

前者については、昨年度は希望研修という形でなくても実施可能と考えられるため、令和６で実施したが、理科専科教員の育成は喫緊の課

年度はオンデマンドでの実施を検討している。

題であることから、今年度から推薦研修に変更

科学技術分野は専門性が高いイメージから研した。理科専科を実際に担当する上で、必要と修内容も難しいと思われがちである。しかし、なる理科室経営や理科指導などを学ぶ機会とし多くの研修は、内容や講師の指導状況についてて、各市町村から１名、推薦を受けた53名が参高い評価を得ている。研修内容が伝わり、興味加した。人数が多く実習を伴う内容にはできな関心がもてる方法を検討していく。

かったが、参加者からの満足度は高かった。後

４

おわりに

者については、理科授業において、ICT 機器を「千葉県・千葉市教員等育成指標」が改訂さ活用した観察実験実習と併せて、探究的な学習

れ教員が身に付けるべき資質能力が、「特別な支を展開する指導法を学ぶことを目的とした。観援や配慮を必要とする子供への対応」「ICT や情察実験への活用法が好評であった。

報・教育データの利活用等」を加え６つの柱と「小学校家庭科研修」「中学校技術・家庭科研なった。教員に求められるものは多いが、科学

修」は、各教育事務所から推薦された家庭科及技術分野において、実施する研修が一助となる

び技術・家庭科の教員を対象として実施していよう、積極的に活用したくなるような研修を提る。実技指導力や専門性向上を意図した内容と供していきたい。

－ 39 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

小学校における自由研究（科学論文）の手引き作成に係る研究（１年目／２年研究）
あんどう

千葉県総合教育センター
１

研究指導主事は る き

安 藤 春 樹また、児童

主題設定の理由
小学校学習指導要領解説理科編で、理科改訂が製作した作の趣旨における具体的な改善事項について、教品を見ると、

育内容の改善・見直しのために「生徒自身が観自由研究と調察、実験を中心とした探究過程を通じて課題をべ学習の違い解決したり、新たな課題を発見したりする経験

が児童には伝を可能な限り増加させていくことが重要」と明わりにくいこ記された。

とがわかる。

これを踏まえ、小学校における自由研究（科このような課学論文）の手引きを示すことにより、自由研究

題を解決するにおける教員の指導技術向上に寄与し、そのこため、教員のとが児童の自主的、自発的な活動を促すための

自由研究に対資質・能力を育成することにつながると考え、する指導力向

本主題を設定した。

上に寄与する２

るための資料として「自由研究 こんな時ど目的

自由研究の手引き

うする？Ｑ＆Ａ集」を作成している。

（１）小学校教員向けの手引きを作成し、周知（２）児童向け資料「自由研究の手引き」及びする。

「自由研究の手引き ダイジェスト版」（２）教員の自由研究に対する指導力向上に寄

児童の自主的、自発的な活動を促すために与する。

必要な資質・能力の育成を目指すための資料（３）児童の自主的、自発的な活動を促すため
３

図１の資質・能力を育成する。

（図１）を作成している。なお、ダイジェス

研究の概要

ト版は保護者が目にすることも想定し、保護者にも自由研究のやり方等を周知できればと（１）教員向け資料「自由研究 こんな時どう考えている。

する？Ｑ＆Ａ集」
現在、多くの小学校で、自由研究は夏休み（３）日々の授業を「探究型の授業」へと転換の宿題の一つとして、児童に提示されている

夏休みの自由研究だけが、児童の見る「世ことが多いのではないだろうか。漢字ドリル

界の解像度、彩度、明度をあげるもの」ではなどの反復練習により、覚えることを目的とない。普段の授業を「探究型」へとすることした宿題と同列に扱われ、夏休みのしおりににより、児童の自発的な活動を促すための資

簡単な説明があるだけのことがある。そのた質・能力を普段から育成することが大切であめ、
反復練習の宿題と自由研究との線引きを、る。そのための資料を、教員向け資料「自由もっと明確にするべきであり、教員が自由研

研究 こんな時どうする？Ｑ＆Ａ集」に掲載

究の意義（自由研究は、児童の見る世界の解する予定である。

像度、彩度、明度をあげるもの）を理解する必要がある。

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 40 －

既存の教科と教科「理数」の相互発展に関する研究（１年目／２年研究）
こ じ ま

千葉県総合教育センター
１

研究指導主事た く や

小 嶋 拓 也

これらを踏まえると、探究活動の手法は、研究の目的
高等学校の各学科に共通する各教科「理数」

教科・科目の枠にとらわれず、様々な対象を（以下「理数」とする）の指導内容及び評価方

科学的・数学的にとらえる力の涵養に役立つ法を整理するとともに、理科や数学といった既ことが望ましい。また、探究的な活動は敷居存の教科で活用できる教材として紹介することが高く特別なものではなく、より一般的で親で、既存の教科と「理数」の円滑な接続と双方しみやすいものでなければならない。そこで、の発展を目指す。

「理数」で培われた知見をより幅広い教育活

２

動の中で生かす方法について研究する必要が関連する過去の取り組みある。

本事業に関連するこれまでの調査研究として、

４

以下の２点がある。

課題「理数」は、SSH 等で行われる課題研究と、（１）令和元・２年度「高等学校の新教科『理既存の教科や「総合的な探究の時間」との橋渡数科』に関する研究」（２）令和元～３年度「高等学校における探究

しとしての役割を期待されているが、現状では活動に関する研究〜総合的な探究の時間を「理数」を開設する公立高等学校の多くが、理通して〜」

数に関する学科を設置している学校であり、一３ 研究を行う背景

般的な普通科高校とは縁遠い存在となってしま（１）学習指導要領等での扱いっている。また、「理数」設置校においては、実高等学校学習指導要領解説 理数編１章に施する上で評価の煩雑さが大きな課題となっておける「理数科設置の経緯」の中で、
「数学や

いる。

理科に関する横断的なテーマに徹底的に向き

５アプローチとスケジュール

合い考え抜く力を身に付ける」ことで、「知の研究協力員及びその所属校における授業実践

創出をもたらすことができる人材の育成」を例をもとに、スモールスケールで行う探究活動

目指すとされている。また、「教科等横断的な事例集を作成する。併せて、評価の場面や方法学習の推進について」（文部科学省初等中等教について協議録としてまとめ、評価の在り方を育局）の中では「STEAM を構成する各分野が考えるヒントとする。事例集は令和６年度末に複雑に関係する社会を生きる市民の育成の側

Web 上での提供に向けて、下記スケジュールに面」についても示されている。

沿って作成中である。
・令和５年度（２）高大接続の現状「大学入学者選抜における好事例集」（文部

６月

第一回研究協力員会議

課題の整理

科学省高等教育局）によると、近年、大学入１０月

第二回研究協力員会議

様式検討

学者選抜では特徴的な選抜方法が数多くみら

１月

第三回研究協力員会議

コンテンツ作成

れ、在学中の探究活動の成果のみならず、レ・令和６年度ポートの作成能力を問うものや、探究の手法

６月

第一回研究協力員会議

協議録の編集を用いた構想力を問うものなど、学びに向か

９月

第二回研究協力員会議

校正協議

う力を多面的に評価するような内容となって１２月

第三回研究協力員会議

入稿

３月

いる。

－ 41 －

発行（Web）

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

令和５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

え い こ

谷 井 栄 子

研究指導主事とした各地域の理科教育の活性化を図る。

はじめに
平成19年度に始まった理科離れ対策事業は今

２

実施内容

（１）サテライト研究員制度

年度で17年目を迎えた。
令和４年度の全国学力・学習状況調査（小学

各地域で理科の指導力に優れた小・中・高

校質問紙）では「理科の授業が好きか」の問い

等学校の教員をサテライト研究員として委嘱に、82.4％の児童が肯定的に回答していた。一する。理科教育のリーダーを継続的に養成す方で「将来、理科や科学技術に関係する職業にることを目的とし、同じ地域のサテライト研

つきたいと思う」児童は28.5％と低く、将来、究員が３校種の連携の下で理科教育の在り方

この分野の人材不足が危惧される。

や教員研修の内容等について協議を行う。

令和５年度に行った小学校初任者対象の調査

令和５年度は、小・中・高等学校教員それによると、８割の初任者が理科への興味をもっぞれ20名、計60名をサテライト研究員に委嘱ているが、指導に対してはどの分野も９割前後した。令和５年度の実施状況を表１に示す。

が不安を感じていることがわかった。高校在学
中の観察・実験の経験が少なかった初任者は６割以上いること、習得したい内容で実験操作にかかわる内容を選択している人が多いことから、実験等の経験不足が理科指導への不安の一要因となっていると考えられる（図１）
。

図１

表１
月

日

令和５年度実施状況
実

施

内

容

場

所

4月
4月

実施計画の作成
会場校となる県立高等学校の確定
サテライト研究員の確定
5月19日
第１回サテライト研究員会議（全体）オンライン
事業内容の説明、令和４年度の報告、分担の決定、今年度の「理科観察・実験
実習研修」の内容検討等
5月
小学校初任者全員を対象とした、理科教 県総合教育セン
育に関する実態調査の実施（第２回小学 ター、及び各初校初任者研修）
任者研修実施会場
6月中旬～ 第２回サテライト研究員会議（教育事務 各教育事務所管下旬所別）
内の県立高等学「理科観察・実験実習研修」の内容検 校５校
討等
7月中旬～ 第３回サテライト研究員会議（会場校別） 県立高等学校20「理科観察・実験実習研修」準備等
校
8月上旬
7月31日
小学校初任者研修における「理科観察・ 県立高等学校20
8月8日
実験実習研修」を実施
校
9日
初任者・サテライト研究員へ事後調査実施
9月～11月 研修のまとめ等
12月
研究報告書の発行（２）小学校初任者研修における「理科観察・

小学校初任者への事前調査結果

実験実習研修」

これらの状況から、児童生徒の理科離れを解小学校初任者研修の校外研修の一つとして、消するための方策の一つとして、本事業を実施

理科の知識や技術を高めることを目的に、
「理

している。
本事業の目的は、
以下の二つである。

科観察・実験実習研修」を実施した。対象は①

小学校教員の理科の指導への不安や苦手意

令和５年度小学校初任者研修対象者539名（千識を解消するため、小学校初任者の理科に関葉市、船橋市、柏市を除く）と前年度の欠席

する知識・技術の向上を図る。

者12名とし、表２のとおり、県内20の高等学②

県内各地域の小・中・高等学校の連携及び協力体制を構築し、サテライト研究員を中核

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 42 －

校を会場として実施した。今年度は令和元年度までと同様、１日の研修で行った。

表２

想を複数回答してもらったところ「新しい知教育事務所別実施状況

識を学べた」「有意義な時間だった」「よりよ
い方法がわかった」「他の初任者の悩みに共感した」を選んだ初任者が半数以上いた。昨年の要望を受けて設けた時間であったが、初任者からの実態を伴った具体的な質問に、他の初任者やサテライト研究員が熱心に回答する姿が見られ、有意義な時間となった（図３）。

図３

小学校初任者への事後調査結果②

サテライト研究員への事後調査では、回答者の約98％が「全体的に見て、研修のねらい
研修内容は、「安全指導及び理科室の管理」

は達成された」と回答した。その反面、「小学「観察・実験操作の基本」「児童の興味関心を

校初任者の理科についての知識や技能は豊富

高める指導の工夫」である。サテライト研究だと感じましたか」の質問には約70％が「あ員は各学校種教員としての特徴を生かしながまりそう感じなかった。全然そう感じなかっら連携・協力して指導に当たった。また、今た」と回答している（図４）。理科離れ対策の

年度は「初任者とサテライト研究員との意見よい取組案を聞いたところ、「初任者以外にも交換」を設定し、初任者の悩みや疑問等につ実施する機会を設けてはどうか」という意見

いて情報交換する時間を確保した。初任者はが多く見られた。17年目までの小学校教員は、どの会場でも意欲的に取り組んでいた。

１度は本研修を受講しているので、さらに専門的な理科に関する内容も学べる希望研修を積極的に受講し、理科の知識・技能を高める
努力をしてもらいたい。

初任者研修の様子

初任者への事後調査では、「わかりやすく、参加してよかった」「学習意欲を喚起するために役立つ内容だった」の質問に対し、全員が肯定的な評価をした（図２）
。

図４

３

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授業を行うには、教員自身が理科への興味関心をもつことが重要である。魅力ある研修を推進するため、各地域の小・中・高等学校の理科教育を牽引するミドルリーダーの育成を継続的に行い、サテ
図２

小学校初任者への事後調査結果①

ライト研究員を中核とした理科教育の地域にお初任者とサテライト研究員の意見交換の感

ける拠点づくりを目指していきたい。

－ 43 －

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

千葉県児童生徒・教職員科学作品展
さ わ だ

千葉県総合教育センター
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、

ゆいき

澤田 惟樹

研究指導主事る詳細は、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５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67回、科学工夫作品の部は72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69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、県内各地区の小・中学校、高等学校等から選出された科学論文346点、講座を開催した。
（１）自由研究個別相談会

科学工夫作品313点、自作教具２点の計661点の６月24日(土)に千葉県総合教育センターで作品が集まった。これらの作品は、千葉県教育

自由研究の進め方、計画の仕方、データのま研究会理科教育部会から推薦された教員や、高とめ方等について千葉県立中央博物館職員、等学校理科教育関係者、大学、企業、各種関係

科学技術教育班職員が相談にあたった。児童団体等、多くの審査員により審査を行い、各賞と保護者31組の参加があった。
（２）自由研究パワーアップ教室を決定した。
１

７月８日(土)に秀明大学で午前午後合わせ千葉県児童生徒・教職員科学作品展て児童と保護者50組が自由研究の進め方につ（１）展示・一般公開
10月14日(土)15日(日)の２日間、千葉県総

いて、大学教授の講義を受けた。
「花の形にカ合教育センターで展示・一般公開を開催した。

ットした紙を折りたたんで水に浮かべると、

今年度は、県に搬入された661点全作品を展示

紙が開くこと」をテーマにして、実際に実験し、1,909名の方が来場された。

に取り組んだ。いろいろな材質の紙を使ったり、花の形も変えたりして、紙が開く速さの違いや開き方の違いなどのデータをとること
ができた。

一般公開

表彰式

（２）表彰式
11月10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、科学技自由研究パワーアップ教室

術賞及び優秀賞75点について表彰を行った。

（３）ものづくりパワーアップ教室

２

全国展への出品

ものづくりパワーアップ教室

７月30日(日)にさわやかちば県民プラザで、科学論文については、全国児童才能開発コン

午前は低学年、午後は高学年の児童と保護者

テスト科学部門（小学校）へ３点、日本学生科を対象に、ものづくりの体験を実施した。子

学賞研究部門（中・高等学校）へ12点、科学工

供たちは「光」をテーマとした工作に挑戦し、夫作品については、全日本学生児童発明くふう

低学年は「虹」を紙に映す工作を、高学年は展へ28点が出品された。これらの全国展に関す

万華鏡づくりに取り組み、科学工夫工作の楽

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)－ 44 －

実験デザインがしっかりしていて、着目するしさを学ぶ場となった。
４

要因の効果を定量的に示しています。アズキの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つの皮をむくという視点もユニークで良いです。

科学論文及び科学工夫作品と、その審査評を紹（２）科学工夫作品の部介する。

○市原市立牧園小学校 第６学年

（１）科学論文の部

中村○千葉市立みつわ台北小学校 第３学年

「頭と体を同時にきたえるバランス迷路」

大川

允

瑞月

「切って

たたいて 手作り楽き」

足ふみコントローラーの傾きをセンサーで検知して、迷路に信号を送るようプログラムされ素材の形や太さ、長さによる振動数などの変化を多様に調べてまとめ、異なる素材で楽器をている。足の動きが迷路とうまく連動する。
○柏市立豊四季中学校 第１学年製作した。素晴らしい研究内容である。

樋口○千葉大学教育学部附属中学校 第３学年

「自転車用自動ブレーキシステム」

出羽

航太

未怜

「水しぶきの研究 part２」

自分たちに身近な自転車の交通事故防止に寄与する作品である。センサーはクリップで着脱物を落下させる高さや物質の大きさを変えることで、上がる水しぶきの高さなどを調べた。

が簡単であり、実用性も高い。
５

今年度は、新型コロナウイルス感染症も落ち

水しぶきの王冠のツメの数まで調べた。

着き、人数制限などを設けることなく、一般公○千葉市立千葉高等学校 第２学年
安部

後記

開を開催することができ、多くの方々に児童生

和輝、荒川 慶太

「アズキゾウムシは高度に産卵基質を選択する」

徒及び教職員の作品の素晴らしさを周知することができた。
御指導いただいた先生方、審査していただいた方、運営に御尽力いただいた方に感謝申し上げる。

－ 45 －

科学技術教育通巻235号(令和６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

か な み

笠置 賀奈美研究指導主事製作した作品の出来栄えを評価するのではじめに当センターで実施している「小学校家庭科研

なく、何の目的でどう作ろうとしたのかを修（伝達）」と「中学校技術・家庭科研修（伝達）」評価すべきであり問題解決能力を育成する

は、各教育事務所から推薦された家庭科、技術・必要性についての研修を行った。
受講生の声

家庭科の教員を対象に行っている。更に、この研修の受講生は、夏季休業中に各地域において生徒自身が、生活に必要な道具を考え、１実施する伝達研修の講師となり、本県における枚の板から設計・製作する過程を、どう指導

家庭科と技術・家庭科担当教員の専門性向上のすべきかを学ぶ機会となった。

ために大切な役割を担っている。

研修内容【家庭分野】

２①問題解決型調理実習

実施内容

について

（１）小学校家庭科研修（伝達）

どのように調理す

期日 令和５年６月13・14日（１・２組）
参加者 34名（１組18名 ２組16名）

るか（切り方・味付

研修内容け）生徒が考え行動①「豊かな食生活における調理の基礎に関すする調理実習の指導
図１

方法を学んだ。

る研修」
調理実習の研修は当センターで４年ぶり②縫製の基礎・基に実施した。基礎的技能の習得を目指し２

本について

人組で「ゆでる」という学習項目の安全指４級検定の教導及び評価のポイントについて研修した。

材を通して、ミ②「持続可能な社会の構築に向けた消費生活

シン縫いの方法、

図２

家庭分野

家庭分野

調理実習

縫製の実習

なみ縫い・まつり縫い・ボタン付け等の基に関する研修」

礎縫いの研修を行った。

持続可能な社会の構築に向けて思考・判

受講生の声断する力を育む消費教育の研修を行った。

問題解決型調理実習の視点が、今後の授業

受講生の声の参考になった。縫製の基礎を学び、作品を

調理実習の指導方法の細部にわたり学ぶこ

きれいに仕上げるポイントがわかった。

とができ、子供に対する手立てについて参考
３

になった。

成果と課題

学習指導要領の着実な実施を目指し、専門性（２）中学校技術・家庭科研修（伝達）
期日 令和５年６月28・29日（１・２組）の向上につながるように、研修内容を計画して参加者 35名（１組18名２組17名）いる。課題として、技術・家庭科は免許外担当

研修内容【技術分野】

者等が増えていることから、研修等で支援して① ICT 機器を活用した木工製品の設計

いくことの必要性を認識している。今後も、教Thinker CAD を活用して木工製品の設計

員の研修機関という役割を担っている当センタ（３Ⅾモデリング）について研修を行った。

ーが、技術・家庭科を担当する教員の専門性を②「材料と加工の技術」に関する教材の製作

高めることができるよう教科指導に関する基礎と評価について

科学技術教育通巻235号(令和６年２月)

的・実践的研修を継続していきたい。

－ 46 －