日本環境教育学会関東支部年報 No.12

公立高校入試問題理科における環境問題に関する出題状況－ 中 学 校 理 科 「 科 学 技 術 と 人 間 」「 自 然 と 人 間 」 の 出 題 傾 向 の 分 析 －A Survey on Questions on Environmental Problems in Public Upper Secondary School
Entrance Examination of Science:
An Analysis of Exam Questions on "Science,Technology and Humans" "Nature andHuman" in Lower Secondary School Science
内田 隆
UCHIDA Takashi
東京薬科大学生命科学部［要約］本研究では，公立高校入試問題理科における環境問題に関連する 問題の出題状況の 調 査 を 行 っ た 。現 行 の 中 学 校 学 習 指 導 要 領 へ の 改 訂 時 に ，第 1 分 野「 (7)科 学 技 術 と 人 間 」
第 2 分 野「 (7)自 然 と 人 間 」に 加 え ら れ た 環 境 問 題 に 関 連 す る 学 習 内 容 か ら の 出 題 に 焦 点 を当てて調査したところ，いずれも出題数は少なかった。また，学習指導要領改訂前後の出題状況の変化を分析したところ，改訂によって学習内容・授業時間が増加した「自然の恵み」「 災 害（ 防 災 ）」「 自 然 環 境 の 保 護 」の 出 題 数 が 若 干 増 加 し て い る が ，そ の 他 の 環 境 問 題に関する問題の出題数はほとんど増加していないことが明らかになった。
［ キ ー ワ ー ド ］ 科 学 技 術 と 人 間 ， 自 然 と 人 間 ， 高 校 入 試 ， 環 境 問 題 ， STS 教 育
１．研究の背景及び目的

そこで，公立高校の入学者選抜学力検査問

自然環境やそ の保全について考えるうえで，題（以降，入試問題と記す）における中学校理科の学習内容の理解が重要である。例えば，

理科第 1 分野「(7)科学技術と人間」第 2 分野

中学校理科第 1 分野「(7)科学技術と人間」第「(7)自然と人間」の環境問題に関連する内容

2 分野「(7)自然と人間」には，地球温暖化やからの出題状況を調査して，出題傾向及び改生態系の破壊 等の環境問題について ，自然科訂前後の出題状況の変化を明らかにする 。

学の知識だけでなく人間の 活動による影響や入試問題は中学校における学習の到達度を対応策に関する学習も含まれており，環境教総括的に評価するために作成される面がある

育における理科教育が果たす役割は大きい。

一方で，入試問題の内容が中学校の授業のあ

現行の中学校学習指導要領は，平成 20 年 のり方を規定する要因にもなっており，入試問改訂時に理科の学習内容・授業 時数 が大幅に題と中学校の授業は相互に影響し合う関係で増加された。 環境問題に関連する内容を多くある。したがって，本研究における 入試問題含む第 1 分野「(7)科学技術と人間」第 2 分野の調査・分析 が，間接的ではあるが中学校理「(7)自然と人間」の学習内容・授業時数も増

科授業における「(7)科学技術と人間」「(7)自え，改訂前は 生徒の興味関心に応じて選択で然と人間」の実状及び中学校理科授業におけあった第 1 分野「(7) イ 科学技術と発展」第る環境問題の学習状況の一端を明らかにする2 分野「(7) イ 自然と人間」が改訂後には必ための一助になると考えられる。

修になった

1)

。改訂後に中学校の理科で環境問題を扱う授業時数が 増えたことから， 高校

２．研究 の方法の入学試験の理科の問題において環境問題に（１）調査資料及び調査対象期間関連する出題 の増加が予想される。

本研究における出題傾向の分析にあたって- 79 -

内田隆（2018.3）

は，47 都道府県の公立高校の入試問題を調査

有効利用を扱った問題や，エネルギー損失や対象とし 2) ，入試問題は旺文社から毎年刊行

変換割合を求めさせる問題も「エネルギー変されている『全国高校入試問題正解理科』に換の効率」を扱った問題として調査 対象とし掲載されているものを使用した。調査対象期た。ただし，位置エネルギーから運動エネル間は，平成 18 年度から平成 27 年度 3) の 10 年ギーへの変換等の力学的エネルギー保存だけ間とし，各都道府県で実施された 10 年分の高を扱った問題は調査対象外とした。

校入試問題を調査対象資料とした

4)

以下の表 1 に「エネルギー変換の効率」に。

現行の中学校学習指導要領 の理科は，平成関連する 問題の入試実施年度別の出題数を示

21 年度から 23 年度まで段階的に先行実施さす。なお，問題文中に「効率」の用語が使用れたため，概ね平成 18～22 年度の 5 年間の入されている出題数は内数として（）内に記載

試は旧学習指導要領下における出題，平成 23した。また，廃熱の有効利用システムである～27 年度の 5 年間の入試は現行の学習指導要「コージェネレーション」の用語を使用した領下における出題であ ることから，平成 23

出題については「エネルギー変換の効率」と年度以降の入試から環境問題に関連 する出題は別に数えた。

が増加すると考えられる。
表 1 入試問題に おける「 エネルギ ー変換 の効率」に 関連す る問題 の 年度別出 題数（２）調査 対象の問題

効率

入試問題の調査にあたっては，旧中学校学コージェネレーション

平 成 18 年 度

1（ 0）

0

平 成 19 年 度

0（ 0）

2

平 成 20 年 度

1（ 1）

3

出題，また， 改訂前は選択であったが， 改訂

平 成 21 年 度

1（ 0）

0

後に必修になった第 1 分野「(7) イ 科学技術

平 成 22 年 度

2（ 1）3と発展」第 2 分野「(7) イ 自然と人間」から

平 成 23 年 度

2（ 1）0の出題に焦点をあて分析を行った。

平 成 24 年 度

3（ 0）

0

平 成 25 年 度

3（ 2）

1

３．調査 結果及び考察

平 成 26 年 度

4（ 3）

1

（１）「エネルギー変換の効率」の出題状況

平 成 27 年 度

3（ 0）

0

習指導要領及び同解説 理科編には記載されていなかったが，現行の中学校学習指導要領及び同解説理科編に加えられた学習内容からの及び考察
現行の中学校学習指導要領 の第 1 分野「(7)「エネルギー変換の効率」に関連する問題

科学技術と人間 ア エネルギー (ｱ) 様々なの出題状況の調査の結果，「 エネルギー変換のエネルギーとその変換 」において，「『エネル効率」に 関連する問題は中学校学習指導要領

ギーの変換』については，その総量が保存さ改訂によって学習内容に加えられる以前かられること及び エネルギーを利用する際の効率出題されていること，そして，改訂後に そのも扱う

5)こと」（文部科学省，2008a）と示さ出題数が増加していることが明らかになった。

れ，学習内容に「エネルギー変換の効率」がその一方で，コージェネレーションを題材に追加された。

した出題 数は改訂後に減少している。したが「エネルギー変換の効率」に関連する入試って，エネルギーの有効利用やエネルギー変問題の調査にあたっては，その問題文中に「効換の効率 の観点から作成された問題全体の出率」の用語が使用されていなくても，廃熱の題数は，改訂前後で大きな差がないといえる。
- 80 -

日本環境教育学会関東支部年報 No.12（２）「バイオマス」「燃料電池」を含む再生（３）「地球温暖化」の出題状況及び考察

可能エネルギーの出題状況及び考察

旧中学校学習指導要領及び同解説理科編に旧中学校学習指導要領解説理科編「(7)科学地球温暖化についての記載はなかったが，現技術と人間 ア エネルギー資源」では「太陽行の中学校学習指導要領の第 2 分野「(7)自然光，風力，地熱などの代替エネルギーの開発と人間 ア 生物と環境 (ｲ)自然環境の調査との現状や将来の見通しについて」（文部省，環境保全」に は「地球温暖化や外来種にも触1999）と示されていたが，現行では「太陽光，れること」（文部科学省，2008a）と明示され風力，地熱， バイオマスなどのエネルギー資た。また，旧解説理科編では自然環境の釣り源の利用，燃料電池や新たなエネルギーの開合いが崩れ取り返しがつかなくなるおそれの発の現状」（文部科学省，2008b）と「バイオ例として「地球温暖化」「オゾン層」「酸性雨」マス」「燃料電池」が追加された。以下の表 2が挙げられていたが 6) ，現行の 解説理科編でに「バイオマス」「燃料電池」「太陽光発電」

は「地球温暖化」「オゾン層」は挙げられ てい「地熱発電」「風力発電」に関連する 問題の入るが「酸性雨」が削除されたため，「地球温暖試実施年度別の出題数を示す。

化」と合わせて「オゾン層」「酸性雨」に関連する問題 も調査した。以下の表 3 に「地球温表 2 高校入 試に出 題さ れた「再 生可能 エネルギー 」に関連す る 問 題の年度 別出題 数
バイオマス

燃料電池

太陽光発電

地熱発電

風力発電

平 成 18 年 度

30525平 成 19 年 度

410423平 成 20 年 度

47812平 成 21 年 度

531158平 成 22 年 度

46211平 成 23 年 度

34211平 成 24 年 度

35633平 成 25 年 度

22320

平 成 26 年 度

37354

平 成 27 年 度

18401

暖化」「オゾン層」「酸性雨」に関連する 問題の入試実施年度別の出題数を示す。
表 3 高校入 試に出 題さ れた「地 球温暖化」に関 連する 問題の 年 度別出題 数
地球温暖化 オゾン層

酸性雨

平 成 18 年 度

703平 成 19 年 度

910平 成 20 年 度

1023

平 成 21 年 度301平 成 22 年 度

503平 成 23 年 度

200平 成 24 年 度

540平 成 25 年 度

510平 成 26 年 度

113平 成 27 年 度

510

改訂後に学習内容に追加された「バイオマ「地球温暖化」に 関連する出題 は，改訂前

ス」「燃料電池」に関連する問題は，改訂前か後で 34 題から 18 題へと減少し，改訂後に地ら出題されており，改訂にともなう出題数の球温暖化の学習が 明示されたものの出題数は増加はみられ ず，「バイオマス」については若干減少した。また，「太陽光発電」「地熱発電」増えていなかった 。また，「オゾン層」は 3「風力発電」の「再生可能エネルギー」に関題から 7 題に増加し，「酸性雨」は 10 題から連する出題は，改訂後に「太陽光発電」「風力3 題に減少した。

発電」が若干減少 した。

- 81 -内田隆（2018.3）
表 5 高校入 試に出 題さ れた「 自然の 恵み」に関 連する 問題の 年 度別出題 数（４）「外来種」の出題状況及び考察「外来種」については旧中学校学習指導要自然の恵み

領には記載がなかったが， 現行の中学校学習平 成 18 年 度

0

平 成 19 年 度

0「外来種にも触れること」（ 文部科学省，2008a）

平 成 20 年 度

0と明示された。以下の表 4 に「外来種」「自然平 成 21 年 度

0環境の調査」「食物連鎖 」に関連する 問題の入平 成 22 年 度

0

試実施年度別の出題数を示す。

平 成 23 年 度

0

平 成 24 年 度

2

平 成 25 年 度

1

平 成 26 年 度

0

平 成 27 年 度

1

指導要領の第 2 分野「(7)自然と人間 ア 生物と環境 (ｲ)自然環境の調査と環境保全」には

表 4 高校入 試に出 題さ れた「外 来種」に関連す る問題 の年度 別 出題数
外来種

自然環境
食物連鎖の調査

平 成 18 年 度

0219

平 成 19 年 度

1216「自然の恵み」に 関連する出題は，改訂前

平 成 20 年 度

0314の 0 題から改訂後の 4 題に増加した。しかし，

平 成 21 年 度

1212

うち 2 題は問題の文脈は「自然の恵み」に関平 成 22 年 度

0010

するものであるが「自然の恵み」に直接関連

平 成 23 年 度

0213

する設問はなかった。

平 成 24 年 度

1217

平 成 25 年 度

1116

平 成 26 年 度

0216

平 成 27 年 度1110（６）「災害（防災）」の出題状況及び考察「災害（防災）」については，第 2 分野「(7)自然と人間

ｲ 自然の恵みと災害」において，「自然がもたらす恵みと災害などについて調べ」（文部科学省，2008a）が，「自然 の恵 み」「外来種」に 関連する出題は，改訂前後でと同様に 改訂後に選択から必修になった。以

2 題から 3 題と大きな変化はなく出題数も少下の表 6 に「地震」に関連する問題の入試実なかった。また「自然環境の調査」や「食物連鎖」も改訂前後で出題数に変化はなかった。

施年度別の出題数を示す。表 6 の「緊急地震速報」「実際の地震を題材にした出題」は「地（５）「自然の恵み」の出題状況及び考察「自然の恵み」7) については，第 2 分野「(7)自然と人間 ｲ 自然の恵みと災害」において「自然がもたらす恵み と災害などについて調べ，これらを多面的，総合的にとらえて，自然と人間のかかわり方 について考察する 」（文震」に関連する出題の内数であり（）を付して示す。 また，表 7 に「火山」「台風」「ハザードマップ」に関連する問題の入試実施年度別の出題数を示す。表 7 の「火砕流」「実際の噴火を題材にした出題」は「火山」に関連する出題の内数であり（）を付して示す。
「災害（防災）」に関連する 出題では，「地部科学省，2008a）が，改訂前は選択であったが改訂後に必修になった。以下の表 5 に 「自の恵み」に関連する問題の入試実施年度別の出題数を示す。

震」については改訂前後で 69 題から 48 題に減少したものの，「緊急地震速報」に 関連する出題が 8 題から 21 題に増加した。「津波」は改訂前後で 7 題から 0 題に減少した。
- 82 -日本環境教育学会関東支部年報 No.12

実際の地震を題材にした出題

津波

0（ 1）

0020（ 3）（ 2）20

平 成 20 年 度

11（ 2）

10

平 成 21 年 度

20（ 1）（ 2）41

平 成 22 年 度

10（ 2）

001

平 成 23 年 度

20（ 1）

00

平 成 24 年 度

5（ 1）

000

平 成 25 年 度

15（ 8）

000

平 成 26 年 度

12（ 6）

001

平 成 27 年 度

14（ 6）（ 1）01

平 成 18 年 度

8平 成 19 年 度

0（７）「自然環境の保全と科学技術の利用」の出題状況及び考察

液状化

緊急地震速報地震

表 6 高校入 試に出 題さ れた「地 震」に関連す る問題 の年度 別 出題数

現行の中学校学習指導要領では ，第 1 分野「(7)科学技術と人間」第 2 分野「(7) 自然と人間」に それぞれ「ウ 自然環境の保全と科学技術の利用」が新たに 項目化された 。
以下の表 8 に「自然環境の保全と科学技術の利用」に関連する問題の入試実施年度別の出題数を示す。
「野生生物の保護」は「自然環境の保全」に 関連する出題の内数であり（）を付して示す。

自然環境の保全

野生生物の保護微生物利用の下水処理

リサイクル

熱帯雨林の減少

砂漠化

表 8 高校入 試に出 題さ れた「自然 環境の保全と科 学技術 の利用 」 に関連す る問
題の年度 別出題 数

平 成 18 年 度

100100平 成 19 年 度

100000平 成 20 年 度

101100平 成 21 年 度

1（ 1）

1100

平 成 22 年 度

002200平 成 23 年 度

6（ 2）

2100

平 成 24 年 度

5（ 1）

2300

平 成 25 年 度

3（ 2）3000

平 成 26 年 度

003100平 成 27 年 度

000000台風

ハザードマップ

実際の噴火を題材にした出題

火砕流

火山

表 7 高校入 試に出 題さ れた「火 山」「台風 」「ハ ザード マッ プ」に関 連する問題 の年度 別出題 数

平 成 18 年 度

170010平 成 19 年 度

130000平 成 20 年 度

140000平 成 21 年 度

140000平 成 22 年 度

180000平 成 23 年 度

170（ 1）

11

平 成 24 年 度

150（ 1）01

平 成 25 年 度

140（ 1）

10

平 成 26 年 度

150051平 成 27 年 度

16 （1）

032「自然環境の保全と科学技術の利用」に ついての出題として「自然環境の保全」や「野生生物の保護」に 関連する出題があり，改訂前後で 4 題から 14 題に増加した。
「 熱帯雨林」「砂漠化」に 関連する出題はなかった。

「火山」については，改訂前後で 76 題からまた，自然環境の保全のための 科学技術の77 題と変化はなかったが，改訂後に「火砕流」利用の例として「微生物を利用した下水処理」が 1 題，「実際の噴火を題材にした問題」が 3に関連する出題が，改訂前後で 4 題から 10題出題されていた。
「ハザードマップ」は改訂題に増加した。

前後で 0 題から 5 題に増加した。
- 83 -

内田隆（2018.3）

４．結語

なお，環境問題の 出題傾向に都道府県によ本研究では， 学習指導要領改訂前後の公立って差があったことを加えておく。

高校入試問題における，中学校理科第 1 分野「(7)科学技術と人間」第 2 分野「(7)自然と人［註］間」の環境問題に 関連する学習内容からの出

1) 旧中学校学習指導要領「(7) イ 科学技術

題状況と変化 を調査して傾向を分析 した。そと人間」は，現中学校学習指導要領では「(7)の結果，中学校学習指導要領の改訂によって

イ 科学 技 術 の 発 展 」 に 変 更 さ れ て い る が ，

理科第 1 分野「(7)科学技術と人間」第 2 分野

その趣旨や内容に大きな変更はない。

「(7)自然と人間」の学習内容・授業時間が 増

2) 私立・国立の高校入試問題には，学習指導えたが，「自然の恵み」「災害（防災）」「自然要領の範囲外からの出題も含まれているた環境の保護」 に関連する出題が若干増加した

め，調査対象 から外した。

もののその他の環境問題に関連する出題は少3) 各入試問題の実施年の記述については，平なく出題数も増加していなかった。

成 27 年度の平成 28 年春に実施された入試平成 29 年に改訂された次期学習指導要領を平成 27 年度入試のように，入試の実施年では第 2 分野「(7)自然と人間」の災害（防災）度で示すように統一した。に関連する学習のうち，地震や火山の噴火は

4) 平成 23 年度大阪府の前期・後期試験のよ「(2)大地の成り立ちと変化」へ，台風は「(4)うに，都道府県によって複数の問題が存在気象とその変化」に移行する。したがって，することもある。また，都道府県によって理科授業における自然科学の学習の中で地域試験時間や満点の点数が異なるが，本稿での災害（防災）が扱われることになり， 地域は入試問題の内容のみを調査対象とした。の環境等と災害（防災）に関する学習時間の

5) 下線は筆者が強調の ために付した。以降も増加が予想される。高校入試においても 地同様である。

震・火山・気象の自然科学 の面と地域の 環境

6) 中学校学習指導要領の「第 2 各分野の目や災害（防災）の面を合わせた総合問題 の出標及び内容」 ではなく「第 3 指導計画の作題が増加すると考えられる。一方で，本研究成と内容の取り扱い」に記載されている。

で取り上げたその他の環境問題に関連する学

7) 旧学習指導要領 では「自然の恩恵」である。

習は次期学習指導要領において内容も量もほぼ変わらない 。したがって施行後の 中学校の［文献］

理科授業での扱い や入試での出題状況も 現状

文部科学省，2008a，『中学校学習指導要 領』，と大きな変化がないと考えられる。
高校入試での出題の有無が，中学校の理科

東山書房
文部科学省，2008b，『中学校学習指導要領解

授業にどの程度影響があるか定かではない。
しかし，環境問題 への意識を高め取り組む姿

説理科編』，大日本図書
文部省，1999，『中学校学習指導要領解説理科

勢を育てるためには，その原因や仕組みの学習だけでなく，中学校 3 年間の理科で身に付編』，大日本図書
旺文社編 ，2007-2016，『全国高校入試問題正

けた知識や能力を活用し，日常生活や社会や解理科』，旺文社

自然環境と関連付けて 問題解決に向けて 考えることが重要である。そのためにも，最終章［附記］本稿は，日本理科教育学会第 66 回，「(7)科学技術と人間」「(7)自然と人間」の位

第 67 回全国大会において発表した内容をも置付けを高め充実させることが必要である。とに，大幅に加筆・修正したものである。
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