2.1	  植物の吸水過程を動的に認識することにより植物に対する共感・畏敬の念を育む授業プログラムの検討	 中西	 史（理科教育学分野）	 
葛貫裕介（東京都日野市立日野第七小学校）	 	 
１）	  はじめに	 	  小学校道徳の内容について「各教科，外国語活動，総合的な学習の時間及び特別活動においてもそれぞれの特質に応じた適切な指導を行うものとする」と規定されており，新学習指導要領からその指導がより重視されるようになった．したがって，理科の学習においても理科の目標と道徳教育との関連を明確に意識しながら指導を行う必要がある．	 	  蒸散とは植物体内の水が水蒸気として主に葉の気孔から排出される現象である．植物にとって蒸散には，「水や土壌養分の根からの吸収を促進する」「植物体の体温上昇を防ぐ」などの役割がある．平成 20 年度告示の新学習指導要領では，小学校の第６学年と中学校の第２分野で蒸散の学習を行う．	 	  蒸散に関する教育的研究は蒸散による吸水量測定方法の改善が中心で，中学校・高等学校の授業を想定しており（金子ら 1997，遠藤ら	 2007），蒸散の役割に焦点を置いた研究や小学校での実践はほとんど行われていない．	 	  一方，橋本ら（1999）や松森ら（1995）による児童の認識調査から，植物成長を考える上で，栄養分を運ぶ媒体としての水の役割や土壌養分が必要であることを十分認識していないことが明らかとなった．	 	  本研究では，蒸散による水の吸い上げをリアルタイムで実感できる教具（図１）に注目し，土壌養分の存在も同時に扱うことにより，植物が水を葉から出す一方で，根から新しく水を吸い上げる意義を理解し，その過程の中で，植物に対する共感や畏敬の念を育む授業の開発を行った．	 	 	 ２)	  授業の開発	 ＜使用した実験教材＞	 	  図 1 はシリコンチューブを用いた吸水量測定装置を示したものである．内径 1	 ㎜のチューブを使うことで，リアルタイムに吸水の様子を観察できる．これにより，植物が- 45 -

	 能動的に生きる姿を実感することができる．葉を切除すると吸水量が急減することから，蒸散が水の吸収促進に役立つことも容易に理解できる．	 	  図 2 はパックテストによる簡易土壌養分分析法を説明したものである．蒸留水に土を加えて撹拌した懸濁液をろ過し，パックテストを行うことにより，土壌養分の存在を色の変化で視覚的に理解できる．	 
＜開発した授業の基本構想（図３）＞	 	  吸水量測定実験の授業から「蒸散によって，植物は水の吸い上げを行うこと」を理解させる．次に，土壌養分分析実験の授業から「土には肥料と同じ栄養分が含まれ，水に溶けること」を理解させる．そして，一連の学習から，「蒸散には，水や土壌養分の取り込みを促進する働きがある」という考えを児童に持たせていく．さらに，授業を通して“植物が能動的に生きていることの実感”や“植物成長に対する無機栄養分の必要性”など	  	  	  	  	  図３	 授業の基本構想	 

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の面で，児童の認識が深まることを期待した．	 	 
３）授業実践	 
東京学芸大学附属小学校 6 年生 2 学級	 計 78 名を対象に「植物の養分と水の通り道」の学習終了後に発展授業として，2009 年 7 月に実践を行った（図４）．授業効果の検証は，質問紙調査とワークシートへの記述を用いて分析した．	 	 	 ４）結果と考察	 ＜土壌養分を通して考える環境教育＞	 	  土壌養分は，落ち葉や動物の排出物などが分解者と呼ばれる菌類や細菌類によって分解されて生じる．生産者である植物は，この土壌養分や水，二酸化炭素，光をもとに光合成を行い，有機物を合成して成長する．消費者である動物は，植物を直接的または間接的に捕食することで，植物の有機物を利用して成長を行う．そして，分解者，生産者，消費者の相互作用によって生物群集は成り立っている．その際，土壌養分は生物群集間での物質循環に欠かすことのできない要素の一つである．	 	  授業実践によって，児童は植物だけでなく土壌養分についても非常に興味をもったことが判明した．ワークシートや質問紙に記述された児童の感想を見ると，土壌養分の正体や土壌養分のでき方についての疑問が多く見られた．	 	  小学校第 6 学年「生物と環境」で，児童は「生物の間には食う食われるという関係があること」を学習し，環境を保全する態度を育て，生物と環境のかかわりについての見方や考え方をもつことができるようにすることがねらいとされている．この学習は，教科書の中で最後の単元として扱われていることが多い．そのため，今回の授業後に「生物と環境」の学習で，菌類などの微生物の存在やはたらきに触れることで，土壌養分に関する児童の疑問に答えられるだけでなく，生態系の基礎的な概念を指導することが可能になると考える．	 	  新学習指導要領から，環境教育が以前に比べて重視されるようになった．今回開発した授業は，理科だけでなく総合的な学習の時間等における環境教育への利用も期待できる．	 

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	 ＜道徳教育との関連を踏まえた指導＞	 	  今回開発した授業において，児童はリアルタイムに植物の吸水の様子を観察し，蒸散の力で水や土壌養分の取り込みを行っていることを知ることで，植物が能動的に生きていることを実感することができた．これはワークシートなどに対する児童の感想を見ても明確である．以下に，植物に対して新たな発見や感動があったと読み取れる児童の全感想を挙げる．	 	 ・植物ってほんとうにすごいんだな！と思った．	 	 ・植物は養分や光合成など自分の力で生きているのですごいと思った．	 	 ・植物は動かない代わりに自分で養分をとる術をもっていてすごいと思った．	 	 ・植物も色々な工夫をして，生きているんだと思い，またその植物の構造に感心した．	 	 ・他の動物や植物などを食べている人間や動物と違って，植物は自分の力で生きているのが 2 回の授業で分かり，すごいと思った．	 
・	 植物を育てるとき，たまに水やりをサボっていたりしていたけれど，それは僕たちがごはんを食べさせてもらえないのと同じことだと分かり悪いことをしたなぁと思った．	 
・	 植 物は光合成だけでなく土からも養分をもらっているのですごいなぁと思いました．	 
これらの感想から，今回開発した授業プログラムにより，多くの児童が「植物が自分たち人間と同様に能動的に生きていること」を理解し，その結果，植物に対する共感や畏敬の念をもつことができたことが分かる．このような学習経験の積み重ねこそが，真の生命尊重の態度につながるものと考える．今回，ワークシートの記述を授業でフィードバックすることは行わなかった．今後，そのような取り組みの検討も必要である。	 	 	 【文	  献】	 
Dontamala	 Suhita，Agepati	 S.	 Raghavendra，June	 M.	 Kwak，Alain	 Vavasseur（2004）
Cytoplasmic	 Alkalization	 Precedes	 Reactive	 Oxygen	 Species	 	 Production	 during	 
Methyl	  Jasmonate-	  and	  Abscisic	  Acid-Induced	  Stomatal	  Closure ． Plant	 
Physiology134：1536-1545．	 
遠藤寿紀，鈴木隆，加藤良一（2007）蒸散量が正確に測定できる教材の開発．山形大学
教職・教育実践研究 2：53-58．	 

- 48 -橋本建夫，楠本正信，野口文子（1999）児童・生徒及び大学生の植物における水の役割に関する認識．長崎大学教育学部紀要	 教科教育学 32：29-42．	 
福田直（1996）土を使った学習指導の実践．科学教育研究 19(2)：121-129．	 
福田直（2004）環境教育としての土の教材性に関する研究．環境教育 13(2)：3-12．	 
俵藤晶（2009）第 6 学年「水の通り道」‐「生命維持における水の活用」という観点から‐．理科の教育 682：29-31．	 
金子文夫，新井直志，角田陸男，荘司隆一（1997）蒸散量測定に関する実験の工夫．筑波大学附属中学校研究紀要 49：77-81．	 
喜多雅一，那須悦代（2005）戦後から現行（2002 年）の小学校理科教科書における「電気」に関する記述内容の変遷に関する調査研究．岡山大学教育学部研究集録 130：37-42．	 
教科書レポート編集委員会（2005）．2005 年度用	 小学校・高等学校教科書の採択結果．
教科書レポート 49：60-65	 
増田和彦	 ほか 43 名（2009）新版たのしい理科 6	 平成 21 年度版移行教材．pp．1-7．
大日本図書．	 
増田芳雄（1988）植物生理学［改訂版］．pp．124-158．培風館．	 
松森靖夫，堀哲夫，城内優子（1995）子どもが抱いている植物の成長要因に関する実証的研究．日本理科教育学会研究紀要 36(2)：33-43．	 
松森靖夫，堀哲夫，城内優子（1996）植物成長概念に関する小学校理科授業実践の試み．
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松森靖夫，上嶋宏樹，深澤裕浩（2007）太陽光の放射に関する小学校教員志望学生の認
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最後に，学習指導試案を添付する．	 

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