実践のまとめ（第１学年

理科）

阿賀野市立笹神中学校

１

教諭

石田渓介

研究テーマ

協働して科学的に探究する生徒の育成～身近な生活の中にある現象を考察する活動を通じて～
２

研究テーマについて(1) テーマ設定の意図
昨年度より完全実施されている新学習指導要領では、「主体的・対話的で深い学び」の実現にむけた授業改善の推進が掲げられている。この中でも、深い学びとは習得・活用・探究という学びの過程の中で、各教科等の特質に応じた見方・考え方を働かせながら、知識を相互に関連付けてより深く理解したり、情報を精査して考えを形成したり、問題を見出して解決策を考えたり、思いや考えを基に創造したりすることが求められている。特に、理科においては、身近な事象について観察、実験などを行い、科学的に探究する力の育成が求められている。
前任校で実施した平成３０年度の全国学力・学習状況調査のアンケートの一部から、自分の授業を振り返ってみた（平成３０年度の生徒は２年間続けて３学級教科担任をした）。
「理科の勉強は好きですか」という質問に対して、６５．２％の肯定的な回答で、県平均を上回った。この他の観察、実験への取組や、授業の理解などの複数の項目で、県平均並み
だが、観察、実験の結果を考察することは県平均を下回った。このことから、理科に関する興味・関心を高める授業にはおおむね取り組めているが、深く考察する取組には課題があると分析した。
本研究では、単元内に既習内容を活用することで解決できる発展的な学習課題を設定し、必然的に『学びの蓄積シート』を活用する場面を設定した。これによって、既習内容を活用した思考場面が生まれ、科学的に探究する生徒を育てることができると考えた。

(2)①

研究テーマに迫るために発展的な学習課題解決に役立つ『学びの蓄積シート』の作成と活用
前時までの授業のまとめや振り返りを記述し、一目で既習内容が確認できる『学びの蓄積シート』を提示する。各時間の内容・ねらい（＝見方）を明記し、生徒がねらいに正対した振り返りができるように心掛ける。また、授業ごとに番号を設定し、単元の見通しをもって学習に臨める工夫をする。さらに、毎時間教師が点検し、必要に応じてコメントを入れることで、『学びの蓄積シート』の価値を高めていく。

②

身近な生活の中にある発展的な学習課題の提示
容易に解決できない学習課題を設定し、『学びの蓄積シート』を活用しながら、生徒の思考を促す教材を提示する。学習課題の作成には、既習内容の活用で解決できる、身近な生活の中にある現象を選択する、生徒が試行錯誤できたり、何度も考え直したりできる学習課題となるように留意する。

③

タブレット（ロイロノート）を用いた観察、実験の考察と交流
観察、実験の中で、そのデータを記録し、共有するために、タブレット（ロイロノー
ト）を活用する。また、生徒が考えを交流させる場面においても、試行錯誤の中で何度も容易に考えを直せるように、タブレット（ロイロノート）を活用する。

(3)

研究テーマに関わる評価①

発展的な学習課題を、既習内容を活用しながら、解決することができた生徒を７０％以上にする。

②（ロイロノート、学びの蓄積シート）

発展的な学習課題に、仲間と協働しながら、取り組むことができた生徒を７０％以上にする。

３（授業中の見取り、生徒アンケート）

単元と指導計画(1)

単元名『光の世界』（新しい科学１

(2)

東京書籍）

単元（題材）の目標
凸レンズの働きについての観察、実験を行い、物体の位置と像のでき方との関係を見いだして理解すること。

(3)

単元の評価規準
知識・技能

思考・判断・表現

主体的に学習に取り組む態度

・光の反射・屈折の観察、・光の反射や、屈折につい・光の反射・屈折・凸レンズの実験を正しく行うことがでてのきまりを観察、実験の働きの観察、実験に進んでかかきる。

結果から考察することがでわり、事物・現象に関心をもっ・凸レンズがつくる像の大きる。て取り組んでいる。

きさや、凸レンズと像の距・凸レンズや物体との距離・協働して意見をまとめたり、離について記録している。

によって像の大きさが違う発表したりしている。

ことを考え、モデルを使って説明している。

(4) 単元の指導計画と評価計画（全９時間、本時９／９時間）
次

学習内容

学習活動

主な評価規準と方法光の反射◎鏡に光を当て、光の進み知識・技能・光が鏡などの物体で反方の規則性を観察、実験で反射の規則性を、実験で見射する時、光はどのよう調べる。

出している。【レポート】

光の反射の◎光の反射について、いく知識・技能作図演習

つかの現象を、光の道筋の光の反射によってできる像作図を用いて説明する。

から目に届く様子を作図で

(時数)
１（３）

実験１に進むか調べる。
実習１

きる。【レポート】
２（３）

実験２

光の屈折

◎半円ガラスに光を当て、知識・技能・光が透明な物体を通り光の進み方に規則性がある屈折の規則性を、実験で見ぬける時、光はどのようのか調べる。

いだしている。【レポーに進むか調べる。

ト】

実習２

光の屈折の

◎光の屈折について、いく知識・技能作図演習

つかの現象を、光の道筋の光の反射によってできる像作図を用いて説明する。

から目に届く様子を作図できる。【レポート】３

実験３（３）

凸レンズ◎１枚の凸レンズを使って知識・技能・凸レンズによる像ので様々な距離に光源を置いた

様々な距離に置いた光源かき方には、どのような規ときに、どんな像ができるらできる像を、記録してい則があるか調べる。

かを調べる。

る。【レポート】

発展３◎像を、できるだけ大きく思考・判断・表現正立に投影するにはどうし像が大きく正立に映る時のたら良いかタブレットで説状況をタブレットで説明で明する。

きる。【レポート】

プロジェクタの原理を調べる。

４

単元（題材）と生徒(1)

単元について本単元で育成したい資質・能力は、思考力・判断力・表現力である。その中でも、身近な生活の中に問題を見いだして、見通しをもって学習課題を思考させていきたい。光の性質の学習に入ってから、生徒が常に、光についての知的好奇心をもって身のまわりの自然の事物・現象に接するようにする。その中で得た気付きから疑問を形成し、学習課題として設定することができるようになることを重視する。
凸レンズのはたらきについての疑問を投げかけ、生徒自ら学習課題として設定できるようにしていく。自ら学習課題を設定することで、主体的に身近な現象とかかわらせ、それらを科学的に探究する力を身に付けさせる。また、意欲的になることで、意見交換や議論も活発になり、対話的な学びにもつながると考えられる。
この単元では、教科書に載っているような観察、実験を行ったあとで、作図演習に取り組み、光の道筋を書く技能を身に付けさせる。反射、屈折、凸レンズのそれぞれの作図演習に取り組ませ、発展的な学習課題を解かせるための準備をさせる。

(2)

生徒の実態
本実践クラスの生徒は、男女２２名である。「生物の分類」において行ったイカの解剖や花の構造の観察では、班で協力し積極的に取り組んでいた。また、机間支援の場面では、意欲的に質問したり、意見を述べたりする生徒も多く、理科の授業に対して意欲的で、特に観察、実験に対して積極的に活動に取り組むことができる。
一方で、既習内容の粒子モデルを活用して、エタノールが液体から気体に変化する様子をモデルで説明させたときには回答率は約 4 割強にとどまっている。このことから、互いに考えを深めたり、学習内容を関連付けて説明したり、また、学習内容を活用して、結果を考察することを苦手にしている生徒の割合が高い。

５

本時の展開

(1)

ねらい

・凸レンズと物体との距離によって像の大きさが違うことを考え、説明できる。
（思考・判断・表現）

・協力して試行錯誤しながら、観察、実験に取り組み、意見をまとめることができる。
（主体的に学びに取り組む態度）

(2)

展開の構想
前時までは、凸レンズを用いた観察、実験で、５つの状況（①焦点距離の２倍の位置、②焦点距離の２倍より遠い位置、③焦点距離の２倍より近い位置、④焦点上、⑤焦点より内側の位置）でどのように像が映るかを学習している。『学びの蓄積シート』を活用させ、③が今回の課題に合致していることを理解させながら、考察させたい。

(3)

展開時間

学習活動

(分)
５

２５

１５

教師の働き掛け（●）□評価○支援◇留意点

予想される生徒の反応（・）
学習課題をつかむ。

●デジタルカメラ画像をみんな◇拡大投影する原理がプロで見るにはどうしたら良いか。

ジェクタであることを生徒・拡大すればいいから引き出し、身の回りの・デジタルカメラを配る生活とつなげる。

●デジタルカメラ画像を、できるだけ大きく正立に投影するにはどうしたらいいか？
班で凸レンズ、光・カメラを凸レンズになるべく□班で協力して、試行錯誤源、スクリーンを使近付けて像を大きくしよう。

しながら観察、実験に取りって試行錯誤する。

・カメラを凸レンズに近付けす組めているか。（態度）ぎると、ピントが合わない。

○困っている班には、焦点・カメラを凸レンズから遠ざけを意識して観察、実験する

ると、像が小さくなる。

ように支援する。（『学び・カメラの画像を正立させるの蓄積シート』を参考にさと、像が逆になってしまう。

せる。）●観察、実験の結果を図にまとめてみよう。
観察、実験の結果・カメラを焦点に近付けたとき□凸レンズと物体との距離を個人・班でまとめに像が大きく映った。そのときによって像の大きさが違うる。その際、ロイロ

スクリーンは遠くなった。

ことを考え、説明しているノートを使って、作・カメラの画像は逆さまにしなか。（思考・判断・表現）

図して説明する。

いと正立の像ができない。

まとめ：カメラの画像を逆にして、なるべく焦点に近いところに置くと、大きい正立の実像を作れる。
５

授業の振り返りをする。

・何度も試行錯誤することで、◇今日の学びをアウトプッ像を大きく映すことができた。

トするために、学びの蓄積・前時で学んだことを生かしシートに振り返りを書かせて、実験することができた。

る。

(4) 評価
・凸レンズと物体との距離によって像の大きさが違うことを考え、科学的に説明できた。
（思考・判断・表現）・協働して試行錯誤しながら、観察、実験に取り組み、意見をまとめることができた。
（主体的に学びに取り組む態度）

６

実践を振り返って

(1)

授業の実際

①

発展的な学習課題解決に役立つ『学びの蓄積シート』の作成と活用「光の世界」の単元において、毎回の授業終了後に、ロイロノートを使って振り返りをさせた（図１）。順番に授業の内容とねらいを設定し、生徒がそれに正対した振り返りが書けるように工夫し図１：『学びの蓄積シート』た。内容・ねらいの設定の際には、生徒の量的・関係的な見方や、比較・関係付けの考え方が養われるように設定した。授業後に教師が点検し、生徒の記述の足りない内容に補足した。
②

身近な生活の中にある発展的な学習課題の提示
単元の終末の発展的な学習課題として、プロジェクタの原理を提示した。教卓から生徒にデジタルカメラ画像を見せ、「小さくて見えない」「拡大して図２：学習課題への取り組む姿ほしい」という意見を引き出し、それをかなえる機器としてプロジェクタがあることを伝え、画像が拡大されることを示した。その後、デジタルカメラと簡易光学台を各班に１台ずつ配り、「できるだけ大きい正立の実像をスクリーンに映すには光源をどう置いたら良いか」という学習課題に取り組ませた。
生徒は試行錯誤しながら観察、実験を繰り返し、最も大きく像が投影される場所を探した（図２）。観
察、実験が進んでいない班には、焦点距離に注目す

図３：学習課題への生徒の解答ることを伝えた。
③

タブレット（ロイロノート）を用いた観察、実験の考察と交流
発展的な学習課題の解決の場面においては、タブレット（ロイロノート）を活用し作図を行わせた（図３）。観察、実験で、光源を、どの位置に、どのように置くと大きい像ができるかをつかませ、モデルを使って説明させた。タブレット（ロイロノート）を活用することで、光源の位置を自在に動かすことができ、作図に用いる直線も簡単に引くことができた。
個人での活動後に、班内で互いに作図したモデルを紹介し合い、より良いモデルを作ることを目的とした意見交流を行った。特に、話合いが進まない班には、『学びの蓄積シート』を参考にすることを、既習内容から、学習課題にアプローチできるように促した。

(2) 実践の成果 ※『学びの蓄積シート』、ワークシート、アンケート、見取りによる① 『学びの蓄積シート』に、文字や写真・動画等を使って、まとめることができた か。
評価
よくできた
できた
あまりできなかった
できなかった人数（％）

１１（５０）

８（３６）

３（１４）

０（０）

② 発展的な学習課題を、学んだことを活用しながら解決できた か。
評価

よくできた

できた

あまりできなかった

できなかった人数（％）

１２（５５）

９（４０）

１（５）

０（０）

③ 発展的な学習課題を、仲間と協力しながら解決することはできたか 。
評価

よくできた

できた

あまりできなかった

できなかった人数（％）

１６（７２）

４（１８）

２（１０）

０（０）

①について…この単元で、『学びの蓄積シート』の活用について、８６％の生徒が肯定的な評価をした。自由記述には、「写真や動画で実験結果を視覚的に蓄積できるので、振り返りがしやすく、復習の際に学習内容を思い出しやすい」とコメントしていた。
②について…発展的な学習課題の前時までに、作図の演習時間を十分に確保することで、作図の仕方を十分に定着させることができた。②の項目で、肯定的評価が９５％と高かったのは、発展的な学習課題の解決に必要な知識・技能の確実な定着によるものだと考える。
③について…デジタルカメラを光源とした観察、実験は、生徒の興味関心を高めることや発展的な学習課題解決に向けた見通しをもたせることに有効に働いた。そのため、生徒は班員と協力して繰り返し試行錯誤し、課題解決にいたることができた。タブレット（ロイロ
ノート）が互いの考えを共有する道具としての機能を十分に果たしたことが言える。

(3)
①

今後の課題
知識・技能の定着と分かりやすい学習課題の設定
今回の実践の最中に、「焦点距離ってなんですか？」「実像ってなんですか？」 「正立ってなんですか？」などの質問を多数受けた。これらの用語については、前時の学習で確認していたが、作図の仕方が主となってしまい、用語の意味を十分に押さえられなかった生徒がいたと考える。用語を整理する時間を設けてから、発展的な学習課題に臨むようにしたい。また、発展的な学習課題の設定の仕方を工夫することも考えられる。「なるべく大きい像を正しい向きでスクリーンに映すには」等、生徒に平易な分かりやすい言葉で発展的な学習課題を設定する。

②『学びの蓄積シート』の活用のさせ方「発展的な学習課題を、学んだことを活用しながら解決できたか」という生徒アンケー
トでは、９５％が肯定的な評価をしたが、実践中に『学びの蓄積シート』を開いて課題解決を試みていた生徒は２名ほどだった。今回は当日のワークシート と『学びの蓄積シート』の両方をタブレット（ロイロノート）で作っていたため、『学びの蓄積シート』を見ながら学習課題に取り組むことができなかった。今後は、「書くこと」をワークシート、『学びの蓄積シート』をタブレット（ロイロノート）のように、生徒にとって取り組みやすい方法を考慮しながら、発展的な学習課題に取り組ませるようにしたい。

＜参考文献＞(1) 文部科学省『中学校学習指導要領解説理科編』、大日本図書、2017(2) 『生徒自らが問題を見いだし、課題を設定する理科授業』

啓林館

https://www.shinko-keirin.co.jp/keirinkan/tea/chu/jissen/rika/201704/index.html