第４学年１組

理科学習指導案
平成 28 年 12 月 2 日（金）第 4 校時

単元名

物のせいしつを調べよう－３「水のすがたと温度」
男子 19 名 女子 13 名 計 32 名
指導者 谷川 義旗

単元について○本単元は，学習指導要領第４学年「【Ａ（２）金属，水，空気と温度】金属，水及び空気を温めたり冷やしたりして，それらの変化の様子を調べ，金属，水及び空気の性質につての考えをもつことができるようにする。
」の中の「ウ 水は，温度によって水蒸気や氷に変わること。また，水が氷になると体積が増えること。
」に基づくものである。ここでは，年間を通して設定されたテーマ「物の性質を調べる」の中の「水」の性質を扱う。前単元「物の体積と温度」で，空気，水，金属を温めると体積は大きくなり，冷やすと小さくなるという温度変化と体積変化の関係を見付け，中でも空気の体積変化は最も大きいことをとらえている。また，次単元「自然のなかの水のすがた」で自然界の水の変化を学習する前学習として，本単元は設定されている。水を温めたり冷やしたりして水にはたらきかける活動を通して，水が目に見えない水蒸気になったり，氷となって体積を増やしたりしている状態を温度と関係付けてとらえさせ，水の性質についての考えをもつことができるようにする単元である。

○

本学級の児童の理科の学習における意識調査は以下の通りである。
（９月実施，実施人数は 30/32 名）
質問項目
１２３
４

理科の学習は楽しいですか。
理科の学習が好きですか。
理科で学習（１時間ごと）したことがわかっていますか。
理科の学習では，解決しようとする課題（めあて）について「なぜだろう」
・「やってみたい」と思いますか。

５６７８９

理科の学習の「めあて」に対して，予想を考えることができていますか。
友だちと協力して観察や実験ができていますか。
安全に気を付けて観察や実験を進めることができていますか。
観察や実験の結果をまとめ，考察（結果からわかること）が書けていますか。
学習したことや生活の中での経験をいかして理科の学習をしたり，理科で学習したことを学習や生活の中でいかしたりしていますか。

肯定的評価
（％）
100
96.7
96.7
96.7
96.7
96.7
96.7
93.3
93.1

結果からわかるように，どの項目においても 90％以上の児童が理科の学習に興味・関心・意欲をもって取り組み，安全に留意して友達と協働しながら学習を進め，学習内容を理解できていると考えている。また，学んだことを生活の場面や今後の学習に生かそうとしている児童も多く，振り返りの記述の中でもそのことが見られる。
また，本単元に関連してくる前単元における単元末テストの結果は次の通りである。
平均正答率
正答率 60％
正答率 30％
単元「物の体積と温度」
（％）
以上（％）
未満（％）
科学的な思考・表現
96.6
96.9
3.1
観察・実験の技能

93.8

96.9

0

自然事象についての知識・理解

91.8

96.9

3.1

科学的な思考・表現【活用力を見る】

72.875.09.4

小理４年－1結果からわかるように，【活用力を見る】問題を除いてはどの観点においても平均正答率が 90％以上であった。学習した内容が定着しているととらえることができる。しかし，【活用力を見る】学力調査の結果からも分かるように，具体的な生活場面における現象について，既習を使って説明できないという実態が分かった。授業における実験や観察を児童の生活場面におけるいろいろな現象と関係付けていく指導が必要である。
○

課題を発見・解決する力『水を熱したときの状態変化を調べる。
（第一次）』では，台所やお風呂で水を温めると湯になること，また，冷蔵庫で冷やされてできた氷や寒い日にバケツにできた氷に触れた経験について話し合い，温度を変えたときの水のすがたの変り方について興味・関心をもたせるようにする。実験では，水を熱し続けたときの水の温度の変化や，水の状態の変化について調べる。
「水を熱し続ければ，水の温度はずっと上がり続けるのではないか」という問題を基に，水の温度変化を意識させ，見通しをもって実験できるようにする。沸騰すると温度が変化しないことをとらえられるように，水の温度変化とその時の様子を時間ごとに記録していけるような実験を計画し，グループごとに役割を決めて実験を行うようにする。実験の記録は，熱した時の水の様子を表でまとめていくよう，事前に記録の準備をさせる。水の温度の上がり方については，実験後にグラフにしてまとめる。
『水を熱したときに出る湯気や泡を調べる。
（第二次）』では，水を沸騰させたときに出てくる湯気や泡について観察し，その湯気や泡が空気であるか，水がすがたを変えた物であるかについて話し合い，湯気や泡の正体について追究できるようにする。湯気と水蒸気の違いを明確にし，予想や仮説をもたせる。泡の正体を調べる実験では，「泡は，水がすがたを変えたものではないか」といった予想や仮説を基に，温度の変化による水のすがたの変化を意識させ，見通しをもって実験できるようにする。また，冷たい物を近づける活動では，水蒸気があると思われるところを児童の自由な発想で実験できるよう保証していく。
『水が氷になるときの体積変化を調べる。
（第三次）』では，寒い日に外に置いたバケツの水が凍ったり，冷凍庫で水を冷やして氷をつくったりするなどの経験から，水は温度を下げるとそのすがたを変えることについて話し合い，前時で学習した水が沸騰する様子を基にしながら，「水も凍ったら温度の変化はなくなるのではないか」という予想や仮説をもたせる。また，水を冷やすと体積は小さくなる既習を踏まえながら，凍った時の体積のようすについて予想や仮説をもち，実験するようにする。このような課題発見・解決学習を通して，水は温度によって液体，気体，または固体に状態が変化するということをとらえるようにする。
○

深く考える力
課題に対する予想を考える時に，既有経験や既有知識を根拠とした予想を考えさせる。自分の予想を必ずもたせることを重視したいが，どうしても予想がもてない（書けない）児童には，友達の予想を参考にして考えさせるようにする。予想を交流することを通して，自分の考えを深めることができるような場の設定を行っていく。実験・観察結果を整理し，まとめていく段階においては，グループによる話し合いの場を設定していく。話し合いにおいては，何についてどのように話し合うのかという視点を明確にして話し合わせ，児童が主体的に課題を解決していけるようなすべを与えていく。
「整理・分析」や「まとめ・創造・表現」の段階における学び合いでは，児童が既習のノートを振り返りながら既習と関係付けて課題解決できるようにしたい。
「自分の学び→友達との学び合い→自分の学びの深まり」となるような学習展開の工夫を行い，実験・観察を通して実感を伴った理解を図るとともに，科学的な見方や考え方が育成できるような学び合いの場の工夫を行っていきたい。

小理４年－2

○

自己を理解する
課題設定の段階において，水の温度による様子の違いについて関心をもたせ，水の状態変化を温度力変化と関係付けてとらえさせ，単元の学習計画を児童が主体的に行えるようにする。単元を通して，どのようなことを確かめ，どのようにして明らかにしていきたいのかというゴールに向けての具体的な姿をイメージさせるようにする。解決したいそれぞれの課題に対して，具体的な姿を児童と共有し，問題解決の過程を意味付け・価値付けしながら丁寧に行っていくことにより，自分をモニタリングしながら学習に取り組ませることができると考える。根拠付けた予想と検証の視点を明らかにさせ，実験結果と関係付けた考察を行うことにより実感を伴った理解を深めるとともに，科学的な見方・考え方を育てたい。また，学びのモニタリングの時間では，単元全体を振り返り，実験結果から分かったことや生活場面とのつながり，今後の学習や生活の中で生かしていきたいことを考えさせ，学びにおける自分の成長にも気付かせたい。

単元の目標及び内容について○ 水を熱したときの様子に興味をもち，水を熱すると水蒸気になることや冷やすと氷になることを温度と関係付けて調べ，水は温度によって固体，液体，気体に状態が変化することと，水が氷になると体積が増えることなど，水の状態変化についての考えをもつことができるようにする。
【第４学年 「Ａ 物質・エネルギー」（２）金属，水，空気と温度 ウ 】

単元の評価規準
自然事象への自然事象についての科学的な思考・表現

観察・実験の技能

・水を熱したり冷やし・水蒸気や氷に姿を変・加熱器具などを安全

・水は，温度によってたりしたときの現象

える水の状態変化とに操作し，水の状態水蒸気や氷に変わるに興味・関心をもち，温度を関係付けて，変化を調べる実験をことを理解してい進んでそれらの性質それらについて予想している。

る。

を調べようとしていや仮説をもち，表現 ・水の状態変化を調べ， ・水が氷になると体積る。

している。

関心・意欲・態度

・水蒸気や氷に姿を変

知識・理解

その過程や結果を記が増えることを理解録している。

している。

える水の状態変化と温度変化を関係付けて考察し，自分の考えを表現している。

小理４年－3

指導と評価の計画
全 12 時間次時

学習内容（時数）
課題の設定（１）１

一（３）○水を熱したり冷やしたりしたときの様子を観察し，学習計画を立てる。
・水を熱したり冷やしたりしたときの様子に興味をもち，進んで調べようとする。
・水の様子の観察から，確かめたいことを考え，考えを交流して単元の学習計画を立てる。

評
関考○

○

○水を熱したときの様子や温度の変化を調べる。
・加熱器具を正しく安全に使用して，水を熱したときの様子や温度の変化を調べ，結果を記録する。
整理・分析１（１）３○○水を熱したときの様子や温度の変化について考察する。
・水を熱したときの様子や温度の変化について理科用語を使ってまとめる。
○

情報の収集２（２）

４二（３）

５

知

◎

情報の収集１（１）２

技○水を熱したときの湯気の正体について調べ，考察する。
・水を熱したときに出てくる湯気について金属のスプーンを使って調べる。
・湯気について考察する。
○水を熱したときの泡の正体について調べ，考察する。
・水を熱したときに出てくる泡をポリエチレンの袋に集めて調べる。
・泡について考察する。
【本時】

◎○

◎

小理４年－4価
評価 規 準評価方法

・水を熱したり冷やしたりし発言たときの様子に興味をもち，進んで調べようとしている。
・水の様子の観察から，確かめたいことを考え，考えを交流している。

記録

・安全に注意しながら水の加熱実験を行っている。
・水の状態変化の様子や温度を記録している。

行動観察

・水を熱したときの状態変化の様子や温度の変化について理科用語を使ってまとめ，考察している。

発言

・加熱器具を正しく安全に使用して，水を熱したときに出てくる湯気について金属のスプーンを使って調べ，様子の変化を記録している。
・金属のスプーンの表面についた水滴とビーカーの中の水の量の変化を関係付けて考察している。
・加熱器具を正しく安全に使用して，水を熱したときに出てくる泡を袋に集めて調べ，様子の変化を記録している。
・袋の中の様子の変化とビーカーの中の水の量の変化を関係付けて考察している。

行動観察

（ノート）
行動観察
記録
（ノート）

記録（ノート）

記録（ノート）

記録
（ノート）
発言

行動観察
記録（ノート）発言

次時

学習内容（時数）

評
関考

技

○

整理・分析２（１）二（３）６○水を熱したときの変化をまとめる。
・状態変化を温度変化と関係付けてまとめる。

三（２）８○水を冷やしたときの水の様子や温度の変化についてまとめる。
・状態変化を温度変化と関係付けてまとめる。

９

まとめ・創造・表現（３）・○温度による水のすがたの変化についてまとめる。
・単元を振り返り，まとめの新聞をつくる。

10・四（４）○水を冷やしたときの様子や温度と体積の変化を調べる。
・試験官に入れた水を冷やし，水の凍り方を調べる。
○

整理・分析３（１）11

振り返り（１）

12

評

価 規 準

評価方法

・水は，熱し続けると約 100℃ 記録
で沸騰して，水蒸気になる （ノート）ことを理解する。
発言

・温度計を正しく使って，水 行動観察が氷になるときの温度と体 記録
積の変化を調べ，結果を表 （ノート）やグラフに記録して整理している。

○情報の収集３（１）

７

知価

○

・水は，冷やされると 0℃で凍り始め，すべてが氷になるまで 0℃のままであり，氷をさらに冷やすと 0℃よりも温度が下がることを理解している。
・水は，氷になると体積が大きくなることを理解している。
・水をあたためたり冷やしたりしたとき，固体，液体，気体と状態が変化するきまりを，温度と関係付けて考察し，表現している。

発言
記録（ノート）

記録（新聞）

・今後の理科の学習やその他 発言の学習，生活の中で生かせる 記録
ものの見方や考え方，態度に （ノート）ついて考える。

○学びのモニタリング○水のすがたと温度との関係についての自分の見方や考え方を振り返る。

小理４年－5

本時の学習（１）本時の目標○ 水を熱して出てきた泡の正体を調べ，得られた結果をもとに，泡の正体について考え，自分の考えを表現することができる。
（２）本時の評価規準○ 泡の正体が何かを考え，自分なりの根拠をもって予想を立て，得られた結果をもとに自分の考えを表現している。

【科学的な思考･表現】（３）本時の学習展開
学習活動
○主な発問
・予想される児童の反応□思考の場の工夫

１◇指導上の留意事項★めざす子どもの姿◆「努力を要する」状況と判断した児童へ指導の手立て前時までの実験を振り返る。

◇本単元で学習した内容について，本○今までの学習をふり返ってみ時のめあてにつながる内容についてよう。

評価規準【観点】（評価方法）◎本時で付けたい力☆育成したい資質・能力確認する。

・水を熱すると 100℃まで温度が上がった。
・ふっとうすると，湯気や泡がたくさん出てきた。
・湯気の正体は水だった。
２

本時のめあてを確認する。

◇水を熱したときに，湯気とともに泡○水を熱したときに出てくる泡が出ていたことを思い出させる。の正体は何かな。
めあて水を熱したときに出てくる泡（あわ）の正体は，何だろうか。
本時のゴールの見通し
Ａ：泡の正体が何かを考え，自分なりの根拠をもって予想を立て，得られた結果をもとに空気との比較や湯気との関係付けをしながら自分の考えを表現している。
Ｂ：泡の正体が何かを考え，自分なりの予想を立て，得られた結果をもとに自分の考えを表現している。

小理４年－6

学習活動○主な発問
・予想される児童の反応□思考の場の工夫

３予想する。

○予想したことを理由付けてノートに書こう。
・空気だと思う。
（目に見えないものだから）・水だと思う。

◇指導上の留意事項★めざす子どもの姿◆「努力を要する」状況と判断した
児童へ指導の手立て

・空気と水だと思う。
（水から出てきているけど，空気のように目に見えないから）予想したことをグループで交◇グループで役割分担をして話し合い流し合い，考えを整理してまとめを進め，それぞれに自分の予想と比る。

較しながら聞き，グループの予想を○予想を交流しよう。

まとめ，ノートに整理させる。

５

実験計画と検証計画をする。

◇実験装置については，ある程度準備○実験装置のセットの仕方を知をしておき，児童にはセットの仕方らせる。

を知らせる。

○予想したことが確かなら，ど◇実験における観察の視点（ポリエチんな結果が得られるのかな。

レンの袋の中の様子）を明らかにしておく。
◇実験結果がどのようになればよいのか，検証の視点を明らかにさせておく。

６ 実験をする。
○泡の正体を調べる実験を行う。
７ 実験結果をまとめる。
○袋の中の様子はどうなったかな。

☆育成したい資質・能力◎あわの正体が何かを考え，自分なりのさせる。
予想を立て，表現し◆机間指導をしながら視点について助ている。
言し，既習が想起できるようにする。 【科学的な思考･表現】（記録：ノート）（発言）◇確認した既習内容を視点にして予想（湯気と同じだと思うから）４

評価規準【観点】（評価方法）◎本時で付けたい力◇加熱器具等を正しく安全に使用して調べることができるように，注意することを確認しておく。
◇実験結果が明らかになったグループ
から，実験・観察から得られた結果をまとめさせる。

・袋の中がくもって水滴がついた。（水がたまった。）
・初めは少し膨らんでいた袋が，しばらくするとしぼんだ。

小理４年－7

８

学習活動
○主な発問
・予想される児童の反応□思考の場の工夫◇指導上の留意事項★めざす子どもの姿◆「努力を要する」状況と判断した
児童へ指導の手立て

評価規準【観点】（評価方法）◎本時で付けたい力

実験結果から考察する。

◇実験から得られた結果を時間経過と◎得られた結果をもとに，自分の考えを表現している。
【科学的な思考･表現】（記録：ノート）（発言）☆実験結果を既習や生活経験と関係付けながら考えている。

○結果から分かったことをまとめよう。
○結果から分かったことを発表しよう。
□思考の場の工夫（比べる）
空気を集めたときと泡を集めたときの袋の中の様子の違いを比べて考える。

ともに整理させる。
◇袋の中の様子とビーカーの水の量を関係付けて考察させる。
◇結果と予想とを比較させながら考察をさせる。
◆実験で見られた様子を順序立てて一緒に確認しながら考察させる。

☆育成したい資質・能力★めざす子どもの姿
・空気だったら袋はしぼまないから，空気ではない。
・袋の中に水がたまり，ビーカーの水が減っていたから，あわの正体は水だと言える。

９

本時の学習をまとめる。

◇「水蒸気」という言葉の意味を確認○水を熱したときに出てくる
あわは，水が目に見えないすがたに変わったもので，「水じょう気」といいます。
○水が水じょう気にすがたを変えることを「じょう発」といいます。水がふっとうしているとき，水は，さかんにじょう発しています。

しながら，分かったことをまとめさ

10

振り返りをする。

せる。
◇「蒸発」という言葉の意味について説明する。

◇本時の自分の学びについてふり返りをさせる。
・自分の学びについて・友達から学んだことについて・学びを生かしたいことについて

小理４年－8

（４）板書計画

水のすがたと温度水を熱すると・100 度近くまで温度が上がった。
・ふっとうすると，湯気やあわがたくさん出てきた。
・湯気の正体は，水だった。
・ビーカーの水がへった。

「あわ」の正体を調べてみたい！

水を熱したときに出てくるあわの正体は，何だろうか。

・空気だろう。
（目に見えないから。）
・水だろう。
（湯気と同じものだと思うから。
）
・空気と水だろう（水から出てきているけど，空気と同じように目に見えないから。）

・実験装置の図
・実験器具名・実験の手順・注意事項を示す。

どうやってたしかめる？
結果がどうなったらいいかな？

・自分の学びについて・友だちから学んだことについて・学びを生かしたいことについて

小理４年－9・あわが出始めると，ふくろがくもって水てきがついた。
・ふくろがふくらんでいき，しばらくするとしぼんだ。
・ビーカーの水がへった。

・空気だったらふくろはしぼまないから，空気ではない。
・ふくろの中に水がたまり，ビーカーの水がへっていたから，あわの正体は水だと言える。
○水を熱したときに出てくるあわは，水が目に見えないすがたに変ったもので，水じょう気といいます。
○水が水じょう気にすがたを変えることをじょう発といいます。水がふっとうしているとき，水は，さかんにじょう発しています。

≪参考≫「学びのモニタリング」～ 理科の学習についてのアンケート ～理科の学習についてのアンケート
年組番

名前（）

次のしつもんに，自分のことをよくふり返って正直に答えてください。
それぞれのしつもんに対して，当てはまるもの１つに○をつけてください。
１

理科の学習は楽しいですか。
とても楽しい

２

すき

楽しくない

あまりすきではない

きらい

理科で学習（１時間ごと）したことがわかっていますか。
よくわかっている

４あまり楽しくない

理科の学習がすきですか。
とてもすき

３

楽しい

わかっている

あまりわからない

わからない

理科の学習では，解決しようとする課題（めあて）について「なぜだろう」
・「やってみたい」と思いますか。
よく思う

５あまりできていない

できていないできている

あまりできていない

できていないできている

あまりできていない

できていない

観察や実験の結果をまとめ，考察（結果からわかること）が書けていますか。
よくできている９

できている

安全に気を付けて観察や実験を進めることができていますか。
よくできている８

思わない友だちと協力して観察や実験ができていますか。
よくできている７

あまり思わない

理科の学習の「めあて」に対して，予想を考えることができていますか。
よくできている

６

思う

できている

あまりできていない

できていない学習したことや生活の中での経験をいかして理科の学習をしたり，理科で学習したことを学習や生活の中でいかしたりしていますか。
よくしているしている

あまりしていない

小理４年－10

していない