日産財団『理科教育助成』

成果報告書 概要
20１４年度助成（助成期間：20１５年 1 月 1 日～20１６年 12 月 31 日）

タイトル

科学的に思考し、表現する力を育てる理科・生活科学習指導の研究―思考・表現の『すべ』の活用を位置づけた学習過程の工夫―

所属機関

苅田町立片島小学校

対象
○小学生
中学生
教 員
その他

役職 代表者
連絡先

学年と単元：
第１学年
第２学年
第３学年
第４学年
第５学年
第６学年

課 題

単元「あきとふれあおう」
単元「はっけんくふうおもちゃ作り」
単元「じしゃくのふしぎをしらべよう」
単元「もののあたたまり方」
単元「ふりこの動き」
単元「水よう液の性質」 等１５単元○

教師の指導力向上を目指す教員研修、実験方法指導、教材開発
子ども達の科学的思考能力の向上を目指す授業づくり、教材開発
ものづくり(ロボット製作等)による、科学分野で活躍する人材の育成
その他

Ａ：第５学年

Ｂ：第２学年

理科単元「ふりこの動き」

実践の目的：

校長
節原 香智美０９３０―２２―２４９５

生活科単元「はっけんくふうおもちゃ作り」

理科・生活科の学習指導において、科学的に思考し、表現する力を育てるために、思考・表現」の『すべ』の活用を位置づけた学習過程の在り方を究明する。
理科・生活科における主体的な問題発見・解決の過程を重視した単元構成、１単位時間における適切な思考・表現の『す実践の内容：べ』を活用する授業のあり方について検証した。
(1) 子どもの主体的な問題発見・解決の過程を重視し、１単元を３つの段階で構成。
(2) 各段階の１単位時間ごとに、思考・表現の『すべ』を活用させるための具体的な指導・支援（発問・板書・教具・学習形態の工夫及び学習環境の整備）を行う。
理科・生活科における主体的な問題発見・解決の過程を重視した単元構成の工夫、１単位時間ごとに、思考・表現の『す実践の成果：べ』を活用させるための手立てを工夫することで、科学的な思考力や表現力を高めたり、気付きの質を高めたりすることができた。
○ 理科・生活科における主体的な問題発見・解決の過程を重視した単元構成の工夫、１単位時間ごとに、思考・表現の『すべ』を活用させるための手立てを工夫することで、科学的な思考力や表現力を高めたり、気付きの質を高めたりすることができた。
理科成果として特に強調できる点：

つかむ段階

調べる段階

まとめる段階生
活科

つかむ段階
やってみる段階
ふりかえる段階・生活経験や既習学習と比較・関係付けて、根拠を明確にした予想を立てることができるようになった。
・視点を明確にした観察や実験の方法を考えさせることで、実験結果や考察を比較・関係付け・分類などの思考・表現の『すべ』を使ってまとめることができた。
・考察の際に記述モデルや話型モデルを活用することで、予想と結果を関係づけて自力で考察することができた。
・まとめの際に、演示実験で検証したり、VTR 資料を提示したりすることで、再思考させることができ、主眼達成がより確実となった。
・十分な体験活動や遊びを行わせたことで、自分なりの思いや願いをもって、対象と関わろうとする意欲をもたせることができた。
・友達と交流しながら何度も繰り返し活動できるよう、場の工夫を行なうことで、自分の思いや願いを形にしたり、友達のよさを見つけたりすることができた。
・記述モデルや話型モデルを活用することで、友達のよさや自分の成長への気付きを関連付けて発表することができた。

○ 理科の学力調査（CRT）の平均正答率や、理科・生活科の学習に対する児童の学習意欲面が向上した。
○ 教師の授業構成力、実践力が向上した。
（子どもの好奇心や課題意識を生かした単元構成、問題解決型の授業における各過程に適した支援等）

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日産財団『理科教育助成』

成果報告書
20１４年度助成
タイトル

所属機関

苅田町立片島小学校

科学的に思考し、表現する力を育てる理科・生活科学習指導の研究―思考・表現の『すべ』の活用を位置づけた学習過程の工夫―

１．実践の目的（テーマ設定の背景を含む）
中央教育審議会教育課程企画特別部会が、平成２７年８月に出した「論点整理」の中で、我が国の子ども達の課題として、「判断や根拠の理由を示しながら自分の考えを述べたり、実験結果を分析して解釈・思考し説明したりすること」という、まさに理科教育に直結する内容を挙げている。
これを受け、中央教育審議会教育課程企画特別部会は、将来の予測が困難な、複雑で変化の激しい社会を生き抜くために子ども達に必要な資質・能力を三つの柱で整理している。その中の一つに、「知っていること・できることをどう使うか」（思考力・判断力・表現力）が挙げられている。
この視点においては、問題発見・解決のプロセスを通して思考・判断・表現力を培うこととし、その過程において「情報を他者と共有しながら対話や議論を通じて互いの多様な考え方の共通点や相違点を理解し、相手の考えに共感したり多様な考えを統合したりして協力しながら問題を解決していくこと（協同的問題解決）」が大切であるとしている。
このような社会背景のもと、本校は、「科学的に思考し、表現する力を育てる理科・生活科学習指導」を主題に掲げ、研究を進めてきた。豊かな自然環境を生かして、観察・実験や自然体験、科学的な体験を一層充実させ、子ども達が目的意識・課題意識をもって主体的に問題を解決していく学習過程を重視し、その過程に、これまでの知識や体験と結びつけて根拠を見つけたり、比べやすくするための整理の仕方を考えたりする等の、思考・表現の『すべ』の活用を位置づけることで、子ども達にとって、より主体的な学びを実現することを目指した。

２．実践にあたっての準備（機器・材料の購入、協力機関等との打合せを含む）○ 目指す子ども像、研究の目標、研究仮説、仮説実証のための着眼の設定○ 研究授業の実施計画の作成○ 理論研究や研究授業等授業実践に必要な書籍や実験道具・材料の購入計画の作成、購入○ 中央講師との打合せ、研修計画の作成○ 研究発表会の開催計画の作成○ 福岡県教育委員会・苅田町教育委員会との打合せ等○ 研究のまとめの作成計画、作成

３．実践の内容（１）研究仮説
理科・生活科の学習過程において、以下の２点の工夫を行えば、子どもが科学的に思考し、表現する力を身に付けることができるであろう。
≪着眼１≫

子どもの主体的な問題発見・解決の過程を重視し、１単元を３つの段階で構成する。

≪着眼２≫

各段階の１単位時間ごとに、思考・表現の『すべ』を活用させるための具体的な指導・支援（発問・板書・教具・学習形態の工夫及び学習環境の理科①考えよう②解決しよう③生かそう

生活科①見つけよう②工夫しよう③広げよう整備）を行う。

（２）仮説実証のための着眼≪着眼１≫理科・生活科の１単元における学習過程の段階と思考・表現の『すべ』【 理 科】
１ 考えようの段階・・・ 課題を既習や生活経験と比較・関係付けることで、単元の学習課題を明確にして、解決方法と判断の見通しを考える。
２ 解決しようの段階・・ 学習課題の解決に向けて実験や観察を重ね、課題に対する予想と比較しながら、結果を整理して結論に導く。
３ 生かそうの段階・・・ 課題についてまとめ、分かったことから新たな課題を見つけたり、生活とつながるものづくりを行ったりすることを通して学習内容への理解を深める。
【 生活科 】
１ 見つけようの段階・・・自然の不思議さや面白さを実感する活動を通して、自分の思いや願いを明確にする。
２ 工夫しようの段階・・・試行錯誤したり条件を変えたりしながら事象とのかかわりを深め、思いや願いを友達と交流。
３ 広げようの段階・・・ 活動の中で気付いたことを関係付けたり、友達のよさや工夫と比べたりしながら、自己の成長に気付く。
≪着眼２≫１単位時間における思考・表現の『すべ』の活用を位置づけた学習過程の工夫【 理 科 】
学習過程
つ 【結果を予想する】
か ①問題把握む『すべ』を活用した児童の姿『すべ』を活用させるための教師の手だて○ 自然事象の変化や違いに対する気付き・発見を交 ・既習とのずれが生じる事象を提示する。
流する。
・交流した考え（予想や気付き）を掲示物にして整理して○ 既習学習や今までの生活経験などと関係付けなおく。

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②予想

調
べる

まとめる
【

がら、根拠を明確にした予想を立てる。
・既習学習や生活経験と結び付けて考えることのできる発（表・グラフ・数値・イメージ図）
問や板書の工夫をする。
【問題を解決する】○ 既習学習をもとに、視点を明確にして、観察・実 ・実験の条件に着目させる発問をする。
③解決の方法験の方法を考える。
・何と何をどの視点で比べるかを明確に意識化。
○ 予想と比較しながら、実験・観察を行い、変化な ・事象の変化を見取り、記録する方法を統一化。
どの気付きを表現する。
・結果が比較しやすい表現方法を提示し、選択する。
④実験・観察○ 実験結果を絵図、表、グラフ等、適切な方法で整 ・結果を板書で整理し、考察の手順を提示する。（考察モ【結果を整理する】
理し、全体で確認（表・グラフ・数値・イメージ
デル文）⑤結果の整理・確認図）
・板書（※ICTの活用）に整理し、子どもの思考を視覚化し○ 結果と予想を比較し、その判断の理由を結果と関て、共通点を見つけやすくする。
⑥考察
係付けて考察する。
○ 考察を全体で交流して結論づける【結論を考え、まとめる】 ○ 本時学習で分かったことを科学的な言葉で一般 ・科学用語を用いて一般化し、まとめる。
⑦まとめ化してまとめる。
・本時内容と直結する検証活動の工夫を行う。（生活経験⑧ふりかえり○ 検証活動を通して本時課題に対する理解を深めとの関係付け）
る。
生活科 】
学習過程
『すべ』を活用した児童の姿『すべ』を活用させるための教師の手だて【思いや願いをもつ】
つ ①体験する
かむ②伝える
や 【かかわりを深める】
っみ ③繰り返し、試す
てる
ふ 【気付きの質を高める】
りか ④ふりかえるえる ⑤高める○ 見つけたことを、これまでの体験と関係付けながら表現する。
○ 本時の中で達成したい思いや願いをもつ。
○ 自分が見つけたことを整理し、友達に伝える。
（ワークシート、発表カード）○ 試行錯誤したり、条件を変えたりして、友達と交流しながら活動する。

・季節や自然を利用した遊び、体験活動を通しておもちゃ作り、飼育・栽培活動に出会わせる。
・十分な体験活動を行わせたり、前時学習とのつながりを意識させたりして、本時学習への思いや願いをもたせる
・記述モデル、話型モデルで表現させ、思いや願いの交流・場の工夫を行い、繰り返し活動させながら友達やGTと交流させることにより、自分や友達のよさに気付かせる。

○ 本時学習をふりかえり、自分や友達の活動で気 ・交流を促進させるために記述モデル、話型モデルを活用付いたことや新たに見つけたことなどを交流するさせる。
（ワークシート、発表カード）○ 自分が気付いたことや成長したことを再確認す ・自己の成長に気付かせるための自己評価をさせる。
る。

４．実践の成果と成果の測定方法（１）着眼（手立て）の有効性から（測定方法：児童の発言・ノート・ワークシート、観察等による）①理科学習の実践事例【第６学年理科単元「ふりこの動き」全７時間】
ア 授業場面（５／７時間）「『糸の長さ』『おもりの重さ』『振れ幅』の条件制御の実験を通して、振り子の１往復する時間は、糸の長さによって変わることを理解することができる」ことを主眼とする学習場面
イ 授業の実際（１単位時間における着眼と子どもの反応）【資料１】【つかむ段階】
導入の体験活動として、条件（ふりこの長さ、おもりの重さ、ふれはば）を整えずにふりこを作らせたことで、実験を行う上での条件制御の必要性に気付かせることができた。本時では、生活経験や既習内容とふりこの運動の規則性を関係付けて、ふりこの動きを予想し、図や文で表現したものを発表させた。
【調べる段階】
実験する際、「変える条件」と「同じにする条件」について十分に話し合いを行い、実験の視点を明確にした。グループ活動を取り入れ、役割分担をしたことで、気付きを交流しながら実験を進めることができた。（資料１）
また、実験結果を表やグラフ、数値化など、視覚的に捉えやすい情報にまとめさせたり、デジタル黒板を活用することで、比較、関係付ける、分類などの思考の『すべ』を使って考察することができた。（資料２・３）【資料２】

考察を発表し、お互いの考察を聞かせることで、考えの共通点を確認することができた。また、二人の考察をデジタル黒板に提示し共有することで、本時のまとめにつながるキーワードを見つけることができた。

【資料３】

考察の際に、前時までの２つの実験結果も合わせて掲示することで、３つの実験を比較して考察を書くことができた。

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日産財団『理科教育助成』【まとめる段階】「振り子の長さ」のみが違う連続した振り子の実験の VTR 資料（資料４）や教師の演【資料５】

示実験（資料５）を提示し、条件について整理させ、振り子の運動の規則性についての理解を深めさせることができた。

【資料４】②生活科学習の実践事例【第２学年生活科単元「はっけんくふうおもちゃ作り」全９時間】
ア 授業場面（５／９時間）「自分で考えて試したり、教師や友達、おもちゃ作り名人から教えてもらったりしながら、よりよく動くおもちゃ作りを行うことを通して、遊びや遊びに使う物を工夫して作ることの面白さに気付くことができる」ことを主眼とする学習場面
イ 授業の実際（１単位時間における着眼と子どもの反応）【つかむ段階】
導入の体験活動として、教師が作ったおもちゃで実際に遊ばせることで自分がどんなおもちゃをつくりたいのかという思いを描かせ、材料・手順を書き込ませたおもちゃの設計図をつくらせ、おもちゃ作りをさせた。本時では、前時までの学習を流れ図（資料６）や設計図から自分のおもちゃの課題を把握させた。
【やってみる段階】
修正した設計図を基に、友達からアドバイスをもらったり、おもちゃ作りの名人にコツを聞きながら、おもちゃを改良したり、動きを試したりする。作りたいおもちゃごとにテーブルを分け、場の工夫をすることで、友達の作っているものを参考にしたり、教え合ったりしながら活動することができた。ゲストティーチャーからのアドバイスを聞き、さらに工夫をすることができた。遊びを試す場所を設けることで、試行錯誤しながらおもちゃをよりよくすることができた。（資料７）【資料７】

また、順序立てて話ができるように話型を準備することで、自分のお【資料６】

もちゃに対する思いや工夫したことでよくなったことを発表することができた。（資料８）【ふりかえる段階】
自分や友達が作ったおもちゃの工夫したところや上手にできたところを発表することで、友達の工夫のよさ、遊びや遊びに使う物を工夫することのよさや面白さ、自己の成長に気付くことができた。
（２）学力調査（CRT）の結果から【資料８】

平成２５年度～平成２７年度の第４・５・６学年の理科の学力調査の平均正答率について見ると、向上しているのが分かる。
（３）児童の意識の結果から（測定方法：意識調査）①理科学習について②生活科学習について

4日産財団『理科教育助成』
理科・生活科の学習に対する児童の学習意欲面が向上している。

５．今後の展開（成果活用の視点、残された課題への対応、実践への発展性など）（１）成果の活用○ 科学的に思考・判断し行動できる能力を身に付けるために、比較や関係づけによる思考の『すべ』や、記述モデルや話型モデル、観察・実験結果の表やグラフ化といった表現の『すべ』の習得・活用は有効な手立てであった。問題解決学習を繰り返し経験することにより、思考・表現の『すべ』を一層身に付けることができている。今後も 思考・表現の『すべ』の活用を位置づけた授業づくりを工夫し、児童の思考を深めたり、気付きを高めたりすることで、思考力・表現力・問題解決能力の育成を図っていく。
○ 理科・生活科の学習だけでなく、算数科や社会科等の学習における探求の方法・手法の習得・活用に広げていくことで、思考力・判断力・表現力の育成を図っていく。

（２）残された課題の対応と実践の発展性○ 理科学習における問題解決学習をさらに展開しなければならない。この活動を確実に定着させるために、思考・表現の『すべ』の活用についての評価の視点を再考する必要がある。有効であったと考えられる手立てについては引き続き検証を重ねるとともに、アクティブ・ラーニングの視点から、理科・生活科における「主体的な学び」「対話的な学び」「深い学び」を追究する。

６．成果の公表や発信に関する取組み（１） 親子理科実験講座の開催①期 日

平成２８年５月２５日（水）②内 容

親子理科実験体験、科学に関する講話（講師：福岡教育大学 教授 伊藤克治氏）7

③参加者

約１００名

（２） 京都郡小学校教育研修会委嘱研究発表会の開催①期 日

平成２８年１１月４日（金）②内 容

公開授業、研究発表、講演（講師：日本体育大学 教授 角屋重樹氏）③参加者

約２５０名（苅田町内大学生１００名）

７．所感

本校は、平成２３年度より、新たに生活科を加え、６年間を通した科学的な思考力・表現力の育成に向けた研究を進めてきました。それに合わせるように、貴団体からの助成をいただけることになりました。それまでは、限られた予算の中での研究でしたが、貴財団からの支援をいた
だくことで、実験や観察の教材・教具が充実し、著名な日本体育大学教授（前国立教育政策研究所教育課程研究センター基礎研究部長）の角屋重樹先生や福岡教育大学教授の伊藤克治先生を招聘しての研修や指導案審議等が可能になりました。おかげさまで、子どもたちの能力だ
けでなく、教師の力量向上にもつながっています。
日産財団の多大な支援に感謝し、厚く御礼を申し上げます。来年度からも、より科学的に思考し、表現することができる児童の育成を図っていきたいと考えています。

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