丸山博

２４

報告授業書「環境科学」による「環境科学」の基本概念の形成
丸山博
北海道大学大学院教育学研究科

OnFormingFundamentaIConceptsof“EnvironmentaIScience，,ｂｙＭｅａｎｓｏｆａＪｕｇｙｏｓｈｏ(asequenceofcIassworkhandouts）“EnvironmentaIScience
ＯＤ

HiroshiMARUYAMA

HokkaidoUniv．

(受付日1991年11月５日・受理日1992年２月７日）

１．はじめに教育内容の櫛造化の視点についてはすでに報告し人間は，その誕生以来，自然に対して目的意識た⑪。その後，授業蜜、｢環境科学」を櫛成し㈹,それに基づく授業を行なった。本稿では，授業轡

的に働きかけ。「今日では地球の将来は人間の手「環境科学」の基本概念の形成に関わる部分をとに委ねられているといってもいいすぎではないほ
どに」、なった。すなわち，「地球の現段階は社会らかにする。

りあげ，授業過程と感想文から授業書の評価を明的自然といわなければならない」のものである以

２．授業書「環境科学」の溝成

上，今日の人類の課題臆「自然をいかに社会法則のもとにおくか」｡)にあるといえる。それには，高等学校における「環境科学」の教育内容とし「｢自然は資源の対象にすぎない」とする誤ったては次の三つの領域を設定し，それぞれ授業轡の

自然像ではなくて，「自然の社会化」をきちんとＩ部・Ⅱ部・Ⅲ部とした。

とらえ，これについての豊かな自然像を持つこ(1)自然における人間の位澄→Ｉ部「自然におけと」いが必要であり，このことこそ環境教育の目的であるものと思われる。だとすれば，環境教育
は，「自然法則についての認識をさらに進めるだ
けでなく，自然と人間の関係の法則を明らかにする」⑤ことから始められなければならない。つまり，環境教育の基礎としては，従来の自然科学教
育すなわち対象としての自然に関する科学的認識の形成という枠組みではなく，自然を人間との関る人間の位腫」(2)自然の社会化の過程→Ⅱ部「人間生活圏の形
成」(3)地球規模の自然変動→Ⅲ部「地球規模の自然
変動」

Ｉ部では，ピッグバン以降の自然の歴史的発展の結果，自然はその運動形態の違いから無機的自係において科学的に認職できるように再榊成した然（主系列）とそれを前提に生成された生物的自然（２次系列）及び人間（３次系列）の三つの系

ものが考えられる。したがって，人間を含む自然列の階周構造として表されることを明らかにする。

すなわち人間生活圏を対象とし，人間との関係にＩ部は，「環境科学」の視点を用意するため，Ⅱ部

おける自然を認識する科学を「環境科学」とすれ．、部の基礎として位置づける。Ⅱ部においてば，環境教育の基礎は「環境科学」に基づく教育
すなわち「環境科学」教育といえるのである。自然の階層論に基づいて体系化した「環境科学」の次系列と２次系列及び３次系列と主系列との相互は，およそ１万年前の農耕・牧畜の開始以来の３作用による人間生活圏の形成過程を示し，地球規〔問い合わせ先〕〒001札幌市北区北36条西７丁目２－２－７０２

環椀教育VOL,２－J

授業召「環境科学」による「環境科学」の基本慨念の形成

2５

模の人間生活圏の成立とその問題点を明らかにす

１－２宇宙はどこまで大きいか……７る。３次系列の働きかけの特徴は，時間的には他

１－３自然をどう見るか……………１１の系列の生成・分解速度を上回り，空間的には２物質の起源………….．………･………１３

ローカルでありながらもグローバルに影響を与えるため，３次系列と他の系列との相互作用は３次系列によって規定される。これを相互作用の社会

２－１宇宙はビッグパン
からはじまった…………１３

２－２四つの力から多棟な化とよぶことにする。、部では，熱帯林の破壊，物質が生じた……………１７

砂漠化・土製流出，オゾン圏の破壊，地球温暖化

３生物の誕生…･……･……･……………２３など今日における地球規模の自然変動の原因やそ

３－１地球環境が生物を生んだ……２３の結果人間社会に及ぼす影響を明らかにし，その３－２生物とは何か…………………３１

解決方法について示唆を与える。地球規模の自然

３－３生物と大気との相互作用……３５

変動は，相互作用の社会化ではなく，主系列と２４人類の出現…………･…･…………･…４３

吹系列との相互作用が３次系列の介在によって地

４－１人類は自然を変えた．…･…･…４５

球的規模で質的・肚的に新しい展開を示したもの

４－２人類の進化速度はなぜ速い…５３としてとらえられなければならない。これを相互Ⅱ人間生活圏の形成..…………………･…５９作用の地球化とよぶことにする。したがって，

１地表の改変・……………………….．…６１「環境科学」の基本概念には，系列間の相互作用

１－１気候変動による森林の変化…６１

における二つの概念すなわち相互作用の社会化と１－２人間活動による森林の消失…６５

相互作用の地球化とが考えられる。

２生物種の絶滅…………………………７５

このように自然の階囲論に依拠して人間を３次２－１生物種の絶滅＝生態系の系列に位置づけ，系列間の相互作用という視点か

単純化……７５

ら，人間と自然との相互作用を人間生活圏の形成

２－２自然生態系の単純化…………８２として連続的にとらえるとともに，地球規模の自２－３人エ生態系の単純化…………９３

然変動として非連続的に把握できるよう，質問や２－４地球規模の問題を中心にして授業轡「環境科学」を櫛成した。

人間生活圏の成立………１０５

質問は本論の導入，因果関係の類推，あるいは重m地球規模の自然変動……………………１３１

要な概念や視点の形成などのために設定したもの

１熱帯林の破壊…………………………１３３であり，問題は重要な概念や視点を形成するため

１－１熱帯林の危機…………………１３３に必要な一連の問題文の構成要素として位置づけ

１－２熱帯林と大気・水とのられる。したがって，質問は，正解を求めるもの

相互作用の地球化………１４３

ではなく，むしろ多槻な意見に基づき豊かな議論

１－３熱帯林破壊の原因……………１４９を導きだす前提をつくり出すことを目的とするの

２砂漠化・土壌流出……………………１７３に対し，問題は討論の時間を保証し，対立点を明

２－１砂漠化と土壌流出の加速……１７３

確にしながら，正解を示すことが授業運営におい２－２土と大気・水とのて求められる。授業轡｢環境科学｣は全体で279頁

相互作用の地球化………１８７

２－－３人間社会べの影轡…･………・・１９５に及び，その内容を表１に示す。

３オゾン圏の破壊………………………２０９

表１授業宵「環境科学」の内容
１自然の榊造・………………･………….
１－１原子より小さいものはあるか

３－１オゾンホールの発見…………２０９
１３３

自然における人間の位極………………

３－２生物と大気・水との相互作用の地球化………２３３
３－３フロン全廃への過程…………２４１

環境教育VOL､２－Ｊ

2６

丸山

４地球温暖化……･………………･･……２５３

博動”は海岸線の前進によることがわかりました

４－１地上気温の上昇………………２５３（図１－６)。では,海岸線が前進したのはなぜで４－２大気と海洋・植物とのしょうか｡」

相互作用の地球化………２６１４－３二酸化炭素、の削減…………２７１
３．「環境科学」の基本概念に関する授業過程
授業書「環境科学」のＩ部「自然における人間

質問２ニフェソスの海岸線の前進の原因は何だと思いますか。

授業では吹のような意見が出された。なお，
Ｐ。：、＝１，２，……は生徒をさす。

Ｐ，「地展でゆれて少しずつずれていった｡」の位腫」とⅡ部「人間生活圏の形成」の授業は，

Ｐ２「地殻変動で陸が隆起した｡」

1990年の２学期（８～10月)，札幌藻岩高校３年

Ｐ，「川の砂や土が流れてたまった｡」

生の理科Ⅱ（42名）及び北海道札幌工業高校定時Ｐ‘「プレート運動によって陸が移動した｡」

制電気科２年（35名）と機械科２年（22名）の理Ｐ‘「森林が伐採されて川の砂や土が流れてき

科Ｉの時間に行なった。また北海道札幌西高校社

たＪ

会科学研究会のメンバー10数人を対象として，放課後にゼミを行い，Ｉ～、部童ですべて終えた。

ＰＯ「海の水が減った｡」

札幌藻岩高校と札幌工業高校ではＮＨＫ「地球大生徒たちは自然の変動に言及しており，これらを紀行」や「銀河宇宙オデッセイ」などのビデオを対立させれば，もっと議論がつづくものと思われ数回使った。したがって，時間数は，授業の進めた。しかし，ここでは，意見が出つくすと，教師Ｐ`は人間活動をあげたのに対し，それ以外の方によって異なり，札幌藻岩高校24時間，札幌工が－人の生徒を指名して授業醤・質問２の解答部

業高校25時間，札幌西高校20時間となった。な分を睨主せ，全員がそれを理解できるよう詳しく

お，ここで報告する授業過程は，Ⅱ部については解説した。その解答部分とは，人間が小メンデレ

札幌工業高校定時制電気科２年の授業記録を，Ⅲ部については札幌西高校社会科学研究会のゼミの

ス川の上流部において森林を切り開いて農耕や牧畜を始めると，森林の伐採によって洪水がたびた

記録をもとにした。Ｉ部は，前述のようにⅡ部・び起こり，上流や中流の土砂が下流に大肚に運ば

Ⅲ部の基礎として位圏づけられているので，ここれたことを花粉ダイアグラムから明らかにしたもでは割愛する。

のである。

3.1「Ⅱ人間生活圏の形成」(2)問題１は次のようにして提示される。「今日3.1.1「ｌ地表の改変」のイギリスにはヒースという地をはうように生え「１－２人間活動による森林の消失」では，るツツジ科の植物におおわれた荒野が広がってい相互作用の社会化の例として，人間の活動が気候ます。ヒースは，いつごろ，どのようにして形成変動よりも速い速度で森林を消失させた結果，広されたのでしょうか｡」

範囲にわたる地表の改変が見られたことを下記の問題１つぎのことを花粉ダイアグラム（図１－

質問２と問題１によって示す。

８）から読み取り，ヒースがつくられた原因を(1)質問２は授業宙における次のような記述を受推定しなさい。

けて提示される。「エーゲ海の周辺には，ニフニ①カパノキやハンノキなどの森林が減少しはソス（図１－５：本論文では省略，以下同じ)，ミ

レトスなどギリシャ・ローマ時代に繁栄を誇った
古代都市がたくさんあります。それらの都市は，
ギリシャ・ローマ時代には海岸に面した港でしたが，現在では，海岸から数キロメートルも内陸に動いています。段近の地質飼査から，この。移環境教育VOL,２－ノ

じめたのはいつごろですか。

②ツツジ科のヒースが増えはじめたのはいつごろですか。

③イネ科やヘラオオパーなどが急増したのはいつごろですか。

授業密の解答では,，カパノキやハンノキなど

授業書「環境科学」による「環境科学」の基本概念の形成

2７の花粉の減少とツツジ科植物の花粉や農耕・牧畜

ソゴ園では害虫が生き残り，それが農薬をひんぱに関連したイネ科，ヘラオオバーの花粉の増加をんにつかったために天敵まで少なくなったリンゴ

花粉ダイアグラムから明らかにし，人間の農耕牧園に侵入して大発生した。授業では吹のような議畜活動によるカバノキやハンノキなどの森林の伐論が展開された。

採が，結果としてヒースを榊成するツツジ科の植Ｐ，「農薬で天敵が死んで害虫が増えた｡」

物を増加させたものと説明している。これはすべ

Ｔ（教師）「なぜ害虫は死なないのだろう｡」ての生徒たちに難なく理解された。

Ｐ２「生態系に変化が起こった方がいいんじゃな

3.1.2「２生物種の絶滅」「２－１生物種の絶滅＝生態系の単純化」でいの｡」

Ｔ「それはどういうことかな？」

は２０世紀の生物種の絶滅速度が未曽有の速さであＰ２「つまり，食われるはずのやつがたくさん生ることを示し，「２－２自然生態系の単純化」

き残ったりとか’本当は食う役割に立っていでは，絶滅の危機に瀕している生物種として，シるはずのやつが農薬で死んだりとか'だから

ロナガスクジラと沖縄のサンゴを取り上げる。前

生態系がおかしくなっちゃって｡」

者においては，個体数が少なく繁殖率の低い生物

Ｔ「なるほど。その他に意見ありませんか｡」

は，人間の乱獲を受けるとたちまち数が減り，個Ｐ３「天敵に食べられる害虫の方が多い｡」

体数をもとに戻すには長い時間がかかることを指Ｐ‘「え－逆じゃないの？害虫に食べられる天敵摘する。後者では，サンゴ礁の形成には１万年もかかったにもかかわらず，環境保全を無視した開発はわずか20年足らずの間にその90％近くを破壊が多い｡」
Ｐ５「天敵で食べられるはずの害虫が生きているからじゃないの？」したことを明らかにする。「２－３人工生態系

Ｐ‘「天敵が死んで，生きものの生態が変わっの単純化」においては農薬が大気や水を媒介してて，薬の効き目が，抵抗力がついてきた｡」

広範囲に拡散することを指摘し，「２－４地球

この議論では，害虫が増えたのは「生態系に変規模の人間生活圏の成立」では，西欧の工場から化が起こった」（Ｐ２）からであり，それは「害虫排出された二酸化イオウと窒素酸化物が大気の流が農薬に対して強い抵抗力を持っているから」れや水の循環によって北欧の湖の魚を絶滅させて（Ｐ`）となり，害虫の強さが確認されている。そいること，寮た主として先進国で生産・使用されれと同時に，「生態系」とか「生態」という用語がたＰＣＢが大気や水を媒介して世界中の海に広がつかわれており，それらが「変わった」ことにもり．海洋生物を絶滅に追い込んでいることなどを気がついている。したがって，「生態系がおかし明らかにする。「２－３」の授業過程は以下の通くなった」（Ｐ２）とか「生きものの生態が変わっりである。

て」（Ｐ`）を生態系の単純化と画き換えれば，こ(1)２－３－１キンモンホソガの大発生

れらの意見を「農薬が害虫とともに天敵も殺し，

授業醤は，農薬の大赴使用が天敵を殺すことにその結果，生態系が単純化して，農薬に強い害虫

よって害虫の大発生を招きやすいことを説明し，が生き残って，大発生した」とまとめることがでその具体例として質問９を設定している。

きる。これは，厳密にいえば実際の経過と同じで

質問９害虫の大発生が農薬をひんぱんにつかっはないが，農薬による生態系の単純化が理解されたリンゴ園に集中したのはなぜだと思いますか。

たことから，質問９の目的は十分達したといえる。

この正解を得るのは容易ではない。「農薬に(2)２－３－２農薬の空中散布がはじまった

よって天敵が死滅し，害虫が増えたから」という授業宵は，害虫の大発生を避けるために安易に答えでも説明はつくからである。実際には次のよ

農薬が使用され，農薬の空中散布が増大している

うな経過をたどった。農薬は害虫どころかその天

現状を説明し，空中散布された農薬が，１週間以敵まで殺すため，農薬をあまりつかわなかったり

上も大気を汚染し，生態系を単純化するだけでな

環境教育VOL､２－Ｊ

2８

丸山

陣

<，周辺住民の人体に直接被害を与えることも指しのと考えられる。

摘している。質問10は農薬による大気汚染が長時

質問１８ＰＣＢはどのようにして世界中の海に広間つづくことを強調するために用意された。

がったと思いますか。

質問１０空中散布後農薬は大気中にどのくらい浮

Ｐｕ「工場から有害な物質がたれ流された｡」

遊しつづけると思いますか。

Ｐ２「世界各国からやっぱり薬品とか作って，そ①数時間

れぞれの国でやっぱり排出物とかを流すか②２～３日

ら，それで世界に広がった｡」③１週間以上Ｐ３「海流で広がった。海に流したら，そこに留

正解は③だが，生徒たちの予想は②14人と③１６まっているわけじゃないだろうから｡」

人に二分された。ここでは，農薬による大気汚染Ｐ‘「雲じゃない？蒸発して，気体になって…」のメカニズムに触れ，空中散布から人体被害を防こうした一連の質問や問題によって相互作用のぐためには，市民の反対運動によって行政を動か社会化の概念の形成をはかる。Ⅲ部における相互していくことが必要であるとして，その実践例を作用の地球化の場合も同槻である。

紹介する。

3.2「Ⅲ地球規模の自然変動」(3)２－３－３農薬室ふれのゴルフ場

3.2.1「１熱帯林の破壊」

農薬の空中散布が農薬による大気汚染ならば，(1)相互作用の地球化の契機となる人間の経済

ゴルフ場の農薬は，農薬による水汚染の例とし活動の時間的・空間的特質を示し（「１－１熱て，最近社会問題になっている。しかし，質問１１

帯林の危機｣，(2)熱帯林と大気・水との相互作用に対しては①を正解だと思う者は少ないはずであの地球化を表し（｢１－２熱帯林と大気・水とる。案の定，①が７人，②が21人となり，正解者の相互作用の地球化｣)，(3)相互作用の地球化には少なかった。「排水管があれば害のないところ
まで引くはずなのに，ないから汚染する」（②を寄与する人間の経済活動を社会的文脈のなかで明支持した生徒の意見）と考えるからである。だかまり，熱帯林と大気・水との相互作用の地球化のらこそ，正解を知ったときの反響は大きかった。

概念形成は(2)の問題１と２によって行なう。

質問１１ゴルフ場の農薬が雨によってすぐ河川にらかにする（｢１－３熱帯林破壊の原因｣)。つ

問題１の前提として，熱帯林が二酸化炭素の重流れだすのはなぜだと思いますか。

要な吸収源であるとともに，水循環においても水①ゴルフ場の地下には排水管が埋設されていの貯蔵庫として重要な働きをしていることを示しるから。

②ゴルフ場には排水の良い土地が選ばれるから。

ここでは，ゴルフ場の農薬による水汚染は，ゴておく。

問題１熱帯林が破壊されていくと，河川や気候にはどんな影響があると思いますか。予想されることをすべてあげなさい。

ルフ場の造成方法ばかりか，それを見過ごしてきこれに対しては，「洪水が起きる」「タイやバンた行政にも責任があることを示し，農薬の毒性がグラディッシュの方でも森林破壊によってすでに知られるにつれて消費者の間に反農薬の声が高まると，自治体がゴルフ場建設に対する規制を行な起きているから」「森林は保水能力があるので，

うようになったり，無農薬や減農薬の農作物の生たちから矢継ぎ早に出された。「熱帯林の破壊が産且が増加していくことを明らかにする。

このまま進むと，地球全体の降水通の分布にも変森林がなくなると砂漠化する」という意見が生徒「２－４」では，最後の質問（質問18）に対す化が引き起こされる」ことに気づいたものはいな

る生徒たちの発言から，PCBが農薬と同じようにかったが，「地球温暖化かた」という発言があっ水や大気を媒介してグローバルに拡散したことすたので，それを追求していけば，おそらくそうい

なわち地球規模の人間生活圏の成立が理解された

う意見も出されたものと思われる。授業害は，こ

環境教育VOL２－J

授業書「環境科学」による「環境科学」の基本概念の形成

2９の解答を「①はじめは洪水やかんばつが起こり，相互作用の地球化を表し（｢２－２土と大気・②つぎに砂漠化が進糸，③やがて地球全体の降水

水との相互作用の地球化｣)，(3)相互作用の地球且の変化や地球温暖化が起こるものと思われま化に寄与する人間の経済活動を社会的文脈のなかす｡」とし，そのメカニズムについて解説する。

で明らかにする（｢２－３人間社会への影響｣)。

問題２の前提としてはアマゾン熱帯林の17％を占める大カラジャス地域における日本の国際協力事業団（JICA）の大規模開発計画の内容を示しておく。

問題２「大カラジャス計画」が実現すると，ど土と大気・水との相互作用の地球化の概念形成は(2)の質問13と14によって行なう。
質問13は，穀物生産舟を高めるために投入された窒素肥料から大気中に放出された－酸化二窒素
がオゾン屑の破壊や地球温暖化に寄与することをんな事態が予想されますか。

理解させるための，導入問題である。

これに対して，生徒たちからは「森林が破壊さ

質問１３－酸化＝窒素が大気におよぼす影響とはれる」「先住民の生活が破壊される」「木炭による何だと思いますか。

森林の破壊が考えられる」「日本政府が儲けるた①大気汚染

めにやっているので，ブラジルには損失でしかな②オゾン層の破壊い」という発言が相次ぎ，この章がほぼ理解され「Ⅱ人間生活圏の形成」の「２－４地球規

たことを確認した。授業書の解答は以下の通り。

模の人間生活圏の成立」において，窒素酸化物は「①農場や牧場の造成のため，広範囲にわたって

大気汚染物質であるとして酸性雨の発生機榊を説

森林が伐採されます。しかし，熱帯林の土壌の貧明していたので，－酸化二窒素を同じ窒素酸化物

弱さを考えると，農業や牧畜は長続きしません。

と考えると，間違いやすい。大半の生徒は，案の②木炭の生産によって広大な森林が失われます。

定，①を選んだ。しかし，その後の解説によっ

１トンの木炭を生産するのにおよそ３トンの木材て，質問13のメカニズムが皆に理解された。

が必要だからです。現在，カラジャス地域では年質問14に関する授業書の記述は次のように始ま間９万トンの木炭が生産されていますが，将来的る。「サハラ砂漠の南側にそって東西にのびる地には，年間220万トンの木炭の生産が見込まれて域をサヘル地域といいます（図２－１０)。そこはいます。これに対して，1988年の世界銀行の融資

年間降水且100～500ミリのサバンナ地帯です。こに関する国際国民会議では，「ブラジルがこのよれまでサヘル地域は継続的なかんばつに見舞われ

うな木炭生産をただちに中止すべきこと，およびてきました。ところが，1969年以降，かんばつの世界銀行はこれを支援するのをやめるべきこと」

度合いが強董っています。しかし，サヘル地方でが決議されました。③このような森林破壊やダムは，雨のばらつきが地域的，時間的に大きいことの建設などによって，そこに住む先住民の生活基は普通のことであると見る学者もたくさんいます。

盤がうばわれることば明らかです。この計画で80年の世界気象機関（ＷＭＯ）の報告宵でも「７０は，およそ4Oあまりの先住民の集落が開発の犠牲

年代のアフリカのかんばつは深刻なものではあっになり，１万３千人以上の先住民がその生活基盤ても，この地域の気象からすれば正常なものであを失うことになります。しかし，ＪＩＣＡの計画書はる」との結論を下しています。今日では一体どち

このことについてまったく触れていません。④生

らが正しいのでしょうか｡」

物種や大気や水への影響については前述のような質問１４サヘル地域の鍍近のかんばつについてはことが予想されます｡」

どう思いますか。図２－１１を参考して答えなさ

3.2.2「２砂漠化・土壌流出」

い。

(1)相互作用の地球化の契機となる人間の経済①自然変動の枠内にある。

活動の時間的・空間的特質を示し（「２－１砂②自然変動の枠をこえている。

漠化と土壌流出の加速｣)，(2)土と大気・水とのゼミの生徒たちは全員が迷わず②を選んだ。授環境教育VOL､２－Ｊ

丸山博

業脅の解答は次のように示される。「②が正解でる。

3０

す。８０年にはそれほど目立っていなかったかんば

授業鶴における質問23とその解答の記述は次のつが，８０年以降さらに強まり，ミレット（キビの通りであるが，ゼミでは，時間の関係上，割愛せ一種）栽培限界の年降水量300ミリの等雨且線ざるを得なかった。「地球の大気の99.9％は，高（飢餓前線）もかつてないほどの速度で南下して

度50キ■メートル以下にあり，地球の半径6400キいるからです（図２－１２)。サヘル地方の樹木のロメートルにくらべるとうすい膜のようなもので年輪の分析から，今回のように十数年も断続的にす。地上から８～15キロメートルまでの対流圏でつづく例が発見されなかったことも，最近のかんは，地上であたためられた空気が上昇して，対流

旗つの異常さを裏づけています｡」つづいて，かがたえず生じています。成層圏では，上空ほど温んばつの原因は砂漠化によるアルペドの増大にあ度が高くなるため大気の層は安定し，対流はあまることを示し，陸地の表面をおおうきわめて薄い

り起こりません。（中略）では，オゾン層が破壊さ土の層とその上に広がる薄い大気の層とは互いにれたら，大気の温度分布はどうなるのでしょう

強く影響を及ぼしあっていることを強調する。

か｡」

3.2.3「３オゾン層の破壊」

質問２３成層圏のオゾン層が破壊されたら，大気(1)相互作用の地球化の契機となる人間の経済
活動の時間的・空間的特質を示し（「３－１オの温度はどのように変化すると思い歯すか。予想される温度分布を図３－１８に描きなさい。

ゾソホールの発見｣)，(2)大気と生物との相互作

解答：「成層圏の温度が高度とともに高くなる用の地球化を表し（｢３－２生物と大気との相のは成層圏にあるオゾンが太陽からの紫外線の一互作用の地球化｣)，(3)相互作用の地球化の防止部を吸収して熱に変えるためです。したがって，のための合意形成の過程を明らかにする（「３－オゾン層が破壊されると，成圃圏の温度は下がる

３フロン全廃への過程｣)。大気と生物との相互作ことが予想されます（図３－１９)。じっさい，地球用の地球化の概念形成は(2)の問題４，質問23にの全オゾン且の減少とともに，成層圏上部の気温

よって行なう。

もやや低下する傾向にあることが観測されていま問題４は次のように始まる。「紫外線は，成層す。こうして成層圏の温度分布が変わると，成屑

圏の酸素分子やオゾンによって吸収されるため，圏の大気の流れに変化が生じ，地球規模の気候変

地上には到達しません（図３－１５)。このことは，動が起こる可能性もあります｡」その結果，地上

成圃圏のオゾン通が少なくなれば，地上に到達すの生態系にも大きな影響があることから，質問２３

る紫外線が強くなることを意味します。（図３－１もまた相互作用の地球化と考えられるのである。

６)。最近，南氷洋において，成厨圏のオゾン戯の3.2.4「４地球温暖化」

減少とともに植物プランクトンの減少が観察され(1)相互作用の地球化の契機となる人間の経済たといわれます。では，植物プランクトンの減少

活動の時間的・空間的特質を示し（｢４－１地はどんな影響をおよぼすのでしょうか｡」

上気温の上昇｣)，(2)大気と海洋・植物との相互問題４植物プランクトンが地球全域で減少した作用の地球化を表し（｢４－２大気と海洋・植ら，どんなことが起こると思いますか。

物との相互作用の地球化｣)，(3)相互作用の地球

ここでは，即座に「植物プランクトンが減った化を防止するための問題点を社会的文脈のなかでら，動物プラソクトソが減って，動物プランクト

明らかにする（｢４－３二酸化炭素排出丘の削ンが減ったら，それを食べる魚が減って…」「酸減｣)。大気と海洋・植物との相互作用の地球化の素供給且が減る」「二酸化炭素が吸収できなくな概念形成は(2)の質問27と28によって行なう。

る」などの意見が出された。つまり，オゾン層の授業書は質問27を次のように導入する。つま破壊は，海洋生態系の破壊に留まらず，地球温暖り，１８世紀中葉以降の大気中の二酸化炭素濃度の化にまで影響があるという正解が得られたのであ急増は産業革命以降の化石燃料の燃焼や森林破壊

環境教育VOL､2－１

授業害「環境科学」による「環境科学」の基本概念の形成

3１によることを示し，「もし，人間の経済活動によIま産業革命以前より1.2～3.0℃上昇することにな

る二酸化炭素がそのまま大気中に蓄積されるもの

しか大気中に残っていません。だとすれば，あとります（図４－９)。このような急速な気温の上
昇は，温室効果がきっかけではありますが，それだけでは起こり室せん。すなわち，温室効果によって気温が上がると，人間生活圏に何らかの変化が起こり，さらに気温が上がるというわけです。

の55％はどこに消えたのでしょうか｡」として，

これはなぜでしょうか｡」

質問27に入るのである。

質問２８温室効果によって気温が上昇すると，人間生活圏の気温がますます上昇していくのはなとすれば，大気中の二酸化炭素濃度はその分だけ増加していくはずです。しかし，実際の観測デー
タでは，人間の経済活動による二酸化炭素の45％

質問２７人間の経済活動によって大気中に放出された二酸化炭素の55％はどうなったと思いますか。

①生物や海洋に吸収された。
②大気の浄化作用によって大気中からとりのぞかれた。

ゼミでは②の浄化作用が否定され，その結果，全員が①を選んだ。授業書の解答は次の通り。
「①が正解です。二酸化炭素は，生物の呼吸や微生物の分解によって放出されますが，植物の光合成によってそれと同じだけ吸収され，植物体内でブドウ糖などの炭素化合物に変えられるため，植物は二酸化炭素の吸収源であると同時に炭素の貯蔵庫でもあります（図４－７)。しかし，１８世紀中期以降，大規模な森林破壊のため，植物全体としては差し引き二酸化炭素を放出しているものと考えられています（図４－８)。だとすれば,＝酸化炭素の吸収源は海しかありません。（中略）こうして人間によって大気中に放出された二酸化炭素

は大気や海の中を広がりますが，海における二酸化炭素の拡散には長い時間がかかるため，海の二酸化炭素の吸収速度は，人間の二酸化炭素の放出速度にくらべると，かなり遅いものと考えられます｡」

質問28の導入部は次の通りである。「人間による大気中への二酸化炭素の放出がこのままつづくとすれば，大気中の二酸化炭素濃度が産業革命以前の２倍になるのは今から40年後の2030年だといわれます。もちろん，二酸化炭素以外の温室効果
ガス（メタン，フロン，一酸化二窒素など）も無視できないので，それらをすべて二酸化炭素に換算した上での話です。シニクウアーら（1989）の予測では，そのときの地球全体の地上気温の平均ぜだと思いますか。

ゼミでは正解が得られなかったが，「それだけに強く印象に残った」と生徒の感想文に記されていた。ここでは，「大気中の二酸化炭素濃度が増加して，温室効果によって気温が上昇すると，温暖化に関係するさまざまなフィードバックが起こるためです｡」として，水蒸気，雪氷，植生などのフィードバックについて説明する。
４．感想文の分析

札幌工業高校，札幌藻岩高校，札幌西高校とも，すべての授業あるいはゼミの終了後，感想文の提出を求めた。「環境科学」の基本概念すなわ
ち相互作用の社会化と相互作用の地球化に関する感想文の内容をまとめると，次のような結果が得られた。なお，記号のＡ，Ｂ，Ｃはそれぞれ札幌

工業高校，札幌藻岩高校，札幌西高校を表し，数
字①～⑦は生徒を表すものとする。
(1)相互作用の社会化

人間の自然への積極的な働きかけが自然の破壊を生んだ（Ａ①，Ａ②，Ａ③，Ａ④，Ｃ②)。したがって，私たちは，目先の利益や便利を追うばかりでなく（Ｂ③，Ｃ②)，人間の自然に対する影響の大きさを認識しい③，Ｂ①，Ｂ②，Ｂ④)，人
間が自然に依存していることを考慮に入れて（Ｂ⑤)，環境保全に真剣に取り組まなければならない（Ｂ②，Ｂ⑥，Ｂ⑦)。

Ａ①「人間の開発によって住歌やすく生活しやす
い環境を作ってきたが，それにより自然環境が崩壊しつつある。そして反対に人間にほど良い環境にするつもりが酸性雨などの築き上げてきたものを破壊しようとする物質を作り

環境教育VOL､２－ノ

丸山

3２

つつある。（後略)」博Ｃ②「(前略）どうしても途上国は焼畑などの生Ａ②「このまましぜんはかいや，生物の絶めつな産手段で環境を破壊しざるをえないし，先進どをつづけていったら，人間だけじゃなく地
球ぜんたいのはめつにつながるとおもう。

国は資本仁ものいって大規模な開発，事業などを強行し，環境破壊に追いうちをかけてい（後略)」ます。そしてそのスピードは日に日に早く

Ａ③「(前略）自然というものがおよぼすえい

なっています。（中略）いくら目先の利益がきょうはあるときはものすごくおそろしくそ

大きくても，その後に人類全体の受ける被害を考えなければなりません。（後略)」してあるときはものすごくじゅうようだということです。（後略)」Ａ④「(前略）環境問題はふえるかへるかは人間がどうするかでほぼきまる。（後略)」(2)相互作用の地球化
このままでは地球全体の破壊につながることが対してしてきたことをよく考えられるように予想され（Ｃ②)，考え方を変えなければならな
い（Ｃ②)。地球汚染や環境破壊の原因としては
日本のＯＤＡ（Ｃ①）や南北問題（Ｃ①，Ｃ②）な

もっと知らなければならないと思います。

どがあげられる.先進国は環境保全にもっと努力（後略)」

すべきである（Ｃ①，Ｃ②，Ｃ③)。

Ｂ①「(前略）もっと多くの人が自分達が自然にＢ②「自然破壊が進む中，私たちは自然環境や動Ｃ①「(前略）特に日本のＯＤＡ，プルドーザーか

植物の生態系へ与える影響を認識する必要がなんかで木をきりたおしている人は，このあります。（中略）わずか１世紀の間に人間「環境科学」をやったとしたら，それでも木が破壊した環境を“かけがいのない地球”ををきりたおしつづけるのだろうか。それと守るため自然の一員として長い時間をかけても，地球が危ないと知っていても，生活のたつぐなわなくてはならないと思います｡」

めだからしかたがないのでしょうか。そのへ

Ｂ③「(前略）人間生活が便利になっていくにつれて森林伐採やオゾン層の破壊などが進んでんのことを考えると，やっぱり南北問題にも突きあたるようですわ。今まで地球を汚染いるけれど，どんなに便利になっていってし，その代償に便利な生活を送ってきた先進も，土台となる地球が破壊されれば，便利さ

諸国。しかし，そのツケがきて，もうやめよ

も何も役に立たないものだし…（後略)」うと言いだすと，途上国側がそれを拒む。中

Ｂ④「(前略）人間の環境へおよぼす影響の大き国が前にフロンはまだまだ使う歌たいなこと

さを改めて認識しました｡」を言ったのを聞いたことがあるのですが，そういったことを話し合ってわかってもらうのＢ⑤「(前略）人類の出現は地球の誕生にくらべたら，もうほんのちょっとしか歴史がないのに，どうして人間はこんなにはびこっているが先進国。特に今，あらゆる面においてきらのだろうか。人間は自然によって成り立って日本はもっと努力しなければならないと思いいることを忘れていると思う。（後略)」Ｂ⑥「(前略）でも地球を含めて宇宙全体のことを学んでそれらの環境を守るために努力しな
くてはいけないということを強く感じました。
（後略)」われている日本の役目であり，そのために，ます。（後略)」Ｃ②「(前略）地球温屡化のところを読んで思ったことはフィードバックについてでした。このとんでもない悪循環だけはあらゆる手段で避けないと，もう温暖化の波は防ぎきれない！と直感しました。（中略）ここで今一度

Ｂ⑦「(前略）過去・現在・未来のそれぞれの状
況を見たり，考えたりすると，私たち一人一世界は（特に日本は）考え方を見なおしてお人が真剣にそのことに取り組むべきだと思っ

かないとヤパイ！！と思いました。もちろんた。（後略)」

この「環境科学」を学び，知識，意識を深め

環境教育VOL､２－Ｊ

授業密「環境科学」による「環境科学」の基本概念の形成

るのはもちろんのことです。その時初めてそ3３ど）が得られた。

の考え方は実現へと向かうのです。そのため(3)授業街の理麓的椛成上，Ｉ部はⅡ.Ⅲ部の基にも日本や他の先進国を中心にして途上国も礎として位圃づけられる。しかし，Ｉ部は直接理解を深め，早急に対策を練り，「地球」を

現在の問題を扱っていないので，まだるっこい

守っていかなくてはならない，というのが僕という意見が何人かの生徒からあった。したのいきついた結論なのです！」

がって，授業運営上，Ｉ部はⅡ・Ⅲ部のあとに

Ｃ③「(前略)援助より先にすることがある。誤っおいたほうがよいかもしれない。

た開発を進めておいて，援助する金を出せばなお．「環境科学」の基本概念については，相互

いいなんていうのは一番悪い。いくら出すか

作用の社会化の概念はおよそ形成されたものと思ではなく，どう使うかで，金を出すより，知われるが，相互作用の地球化の概念形成について恵を出さなくては。しっかりした自然復元プ

は，時間を急いだこともあって感想文に反映されランを立てるとか，産業の発展を助けるときず，連成されたかどうか明らかではない。今後のには公害防止策も与え，先進国が発展途上岡に自分たちの二の舞を踏ませないようにしな課題となった。
註

ければいけない。（中略）先進国はい童までの経験によって得られたすべての知恵を与え，いままで起こしてきた問題を起こさせず(1)本谷勲「地球規模の環境問題」本谷勲嬬)，
変貌する環境，三省堂，1988,ｐ２６に発展させなければいけない。先進国は自然(2)(3)本谷勲，同上轡，ｐ２７の保護と回復にもっと努力をしなくてはいけ(4)木谷勲「環境問題と科学教育｣，理科教室，

ない。（後略)」３３(7)：１３，１９９０

このように相互作用の地球化そのものについての記述は少なかった。それは，札幌西高校・社会科学研究会のゼミでば，150頁にも及ぶ授業轡
「Ⅲ地球規模の自然変動」をわずか６時間で終えざるをえなかったため，相互作用の地球化よりもそれに寄与した人間の経済活動に重点をおいたからである。
５．まとめ

授業過程と感想文から授業書「環境科学」を評価すると，次のような成果と問題点をあげることができる。

(1)人間と自然とのあり方を歴史的に見る視点が生徒たちに形成された。その結果，生徒たちの間に，安易な自然保護思想ではなく，自然の問
題を社会の問題としてとらえる傾向が見られた。
(2)自然や社会の問題に対する生徒たちの意識が高まった。しかも，問題意識の発展として，自分自身の多消費型の生活を反省するとともに社会への働きかけ（友達に授業宙「環境科学」を見せるとか，環境保護団体へ入会することな(5)渋谷寿夫「動物の世界から人類の社会へ」渋
谷寿夫・林智・志妓常正（編)，人間生存の危機，法律文化社，1984,ｐ７３(6)丸山博「自然の階層繭にもとづく「環境科学」教育の体系化について｣，環境教育，１：４－１０，１９９１(7)高村泰雄鰯署（1987)，物理教授法の研究,北海道大学図瞥刊行会，ｐｐ３－８
高村氏は，豚識過程の基本的諸特質に基づいて科学的認識の形成をはかる教授過程の基本榊
造を明らかにし，その中で授業盲のはたす役割
を位圏づけることによって，授業街について「教材の榊造・教授過程をすべての生徒に科学的潔識を確実に形成することのできる教授プログラムとして客観的な形式で提示したもの」と規定している。筆者の授業害はこの規定に従うものである。

(8)丸山博「授業轡「環境科学｣｣，北海道大学教育学部教育方法学研究室（編）教授学の探究，
９：１－１４８，１９９１

環境教育VOL､２－J