日本の理数科教育をサポートする
第 13 回「ビタミン」概念の確立に寄与した鈴木梅太郎

AUGUST© 朝日新聞社/アマナイメージズ〜 日本人初のノーベル賞は逃す〜

昭和18年度文化勲章受賞の記念写真（1943年4月29日）

1929 年度を迎えて，米ぬかから脚気の予防・治療に効果のある成分の抽出に成功し，それをイネの学名（Oryza sativa）に因んで「オリザニン」と名づけた鈴木梅太郎（1874 〜 1943 年，

現東大農学部，農芸化学者）にノーベル賞の期待がかかりました。

受賞すれば日本人初。それまで北里柴三郎を皮切りに，野口英世，
山極勝三郎など日本人の何人かがノーベル賞候補に推薦された
そうですが，すべて落選でした。残念ながらこの年も生理学・医学部門ではエイクマン（1858 〜 1930 年，オランダ。脚気治療の研究）とホプキンズ（1861 〜 1947 年，イギリス。成長促
進ビタミンの発見）が受賞。化学部門にも鈴木の名前はありませ
んでした。

No.13

（リムス）

しかし，同じ頃，鈴木とほぼ同じ方法で同様の成分を抽出し，「ビタミン」と呼ぶことを提案したフンク（1884 〜 1967 年，ポー編集・発行 （財）
理数教育研究所ン」（微量で生物にとって不可欠な栄養素）概念を確立するうえ

大阪オフィス賞。その後，文化勲章も受賞しました。上の写真はそれを記念

TEL.06-6775-6538

ランド生まれ。イギリスの生化学者）とともにその後の「ビタミで重要な役割を果たしたのです。鈴木はその功績で学士院賞受したものです。ちなみに中央が鈴木，左端が後に日本人初のノーベル賞（1949 年度物理学賞）を手にする湯川秀樹。
大阪教育大学名誉教授

13鈴木善次 / すずき ぜんじ〒543-0052

東京オフィス〒113-0023

大阪市天王寺区大道4丁目3番23号/

FAX.06-6775-6515

東京都文京区向丘2丁目3番10号

TEL.03-3814-5204/

FAX.03-3814-2156

E-mail : info@rimse.or.jp
http : //www.rimse.or.jp※本冊子は，上記ホームページでもご覧いただけます。

印刷所：岩岡印刷株式会社

デザイン：株式会社 アートグローブ

本文イラスト：株式会社 アートグローブ

特 集グローバル化に対応した
これからの英語教育 Ⅱ

表紙写真 : Ⓒ Gary Waters/Ikon Images /amanaimages©Rimse 2015

2015年8月20日発行（財）
理数教育研究所

Contents
表紙裏

巻頭言「理科」のもつ可能性
JT 生命誌研究館 館長

中村 桂子

特 集 グローバル化に対応した

これからの英語教育 Ⅱ

2

Ⅰ

対談 新たな教科「小学校英語」のスタートに向けて（後半）鹿児島純心女子大学 副学長 影浦 攻

直山 木綿子

文部科学省初等中等教育局 教科調査官

7

Ⅱ

英語教育と理数科教育のコラボレーション 高等学校の実践 例
金光学園 SSH における課題研究と国際化発表会の取り組みについて
金光学園中学・高等学校 教諭 田中 誠

11Ⅲ

英語教育と理数科教育のコラボレーション 高等学校の実践 例
英語と数学がコラボレートした授業実践報告〜サイエンス・コミュニケーション（SC) ― 英数コラボ〜

青木 慎恵

福井県立武生高等学校 教諭

15

連 載

数学と音楽の織りなす世界

第2回「音」の中に隠れた数比と数学
ジャズピアニスト・作曲家

18

連 載

中島 さち子サイエンス・フィクション？

第2回

百年の計

JT 生命誌研究館 館長

山内 保典

大阪大学全学教育推進機構 講師

21

連 載

ヒトの生物学を教えよう

第2回

色覚から考えるヒトの 多様性 "大野 智久

東京都立国立高等学校 主任教諭

24

広 場

中村 桂子 / なかむら けいこ
東京都出身。1936 年生まれ。東京大学
理学部化学科卒業，東京大学大学院生物化学専攻博士課程修了。理学博士。国立予防衛生研究所，三菱化成生命科学研究所社会生命科学研究室長，三菱化成生命科学研究
所人間自然研究部長，早稲田大学人間科学

地域教育で活躍する人々

第 12 回「すべての教室へ新聞を」ものづくりの町 大田区での取り組み
大田新聞販売同業組合 相談役

裏表紙

科学史の散歩道

大塚 悟史

第 13 回「ビタミン」概念の確立に寄与した鈴木梅太郎〜日本人初のノーベル賞は逃す〜
大阪教育大学 名誉教授

鈴木 善次

部教授，JT 生命誌研究館副館長を経て現在館長。東京大学先端科学技術研究セン
ター客員教授，大阪大学連携大学院教授も歴任。
『科学者が人間であること』（岩波新書），『自己創出する生命 ―普遍と個の物語―』（ちくま学芸文庫），『ゲノムが語る生命 ―新
しい知の創出―』（集英社新書），『生命誌とは何か』（講談社学術文庫），『ゲノムに書いてないこと』（青土社）など，著書多数。

「 理 科」の も つ 可 能 性
科学はいま曲り角におり，その教育についても基本から考えなければならないと思っています。

らの社会を暮らしやすいものにするだろうか。この二つの問
いは，いまどうしても考えなければならないものです。これ

いま科学と呼ばれているものは，16 世紀から 17 世紀にまでの科学や科学技術を否定することはありません。それをかけて西欧で始まったいわゆる科学革命に端を発しています。

踏まえながら，新しい考え方を出していかなければならない

大きな動きは，ガリレイの「自然は数学で書かれた書物であのです。ここで最も大切なことは，「機械論的世界観」の見直る」，ベーコンの「自然は操作的支配可能」に始まります。そしです。自然をそのまま見つめる立場，これを私は「生命論の後デカルトが物心二元論を確立し，人間の体も物体として的世界観」として考えています。固定的な死物でなく，時間扱うことを可能にしました。そしてニュートンが光学，力学，の流れの中で動いている対象―宇宙も地球もそうですし，も微積分の基礎を生み出し，現代物理学の基礎を築きました。

ちろん生き物はそうです―を見るのです。

ここから現在までの科学の進歩を考えると，これらの人た

世界観の転換は至難ですが，ここで新しい道への第一歩とちの自然の見方が新しい学問を生んだことのすばらしさを思して「理科」のもつ意味を見直すことを提案します。明治のいます。ところで，このような成果は望遠鏡の発明や分光・始め，西欧から導入した科学を教える教科としてつくったの引力の発見などという具体的な活動だけでなく，その根底にが「理科」です。このとき文部省（当時）が作成した学習指導

ある世界観にも大きく依存しました。
「機械論的世界観」です。

要領（小学校理科）にこうあります（興味深いことに，今もまっ

いま問題にしなければならないのはこの世界観なのです。な

たく同じです）。

ぜか。理由は大きく二つあります。

「自然に親しみ，見通しをもって観察，実験などを行い，一つは科学が進歩し，自然科学の名のとおり，自然を対象

問題解決の能力と自然を愛する心情を育てるとともに，自然にしなければならなくなったことです。機械論の中では，孤の事物・現象についての実感を伴った理解を図り，科学的な立分断性（物の性質・運動などはいつでもどこでも同じ）が見方や考え方を養う」。藤島弘純（1933 年 〜 ，生態遺伝学）が，重要です。しかし，自然を考えれば，地震も豪雨もいつ・ど

ここには二つの事柄が混在していると鋭く指摘します。日本

こで起きたかに大きな意味があるのです。生物などまさにい的自然観（自然に親しむ，自然を愛する心情を育てる）と科

つ・どこで生まれ，暮らしているかが大事です。これまでの学的自然観（観察・実験などを行う，問題解決の能力を育てる，

科学は実験室の中での実験や観察で進められ，自然そのもの

自然の事物・現象についての理解を図る，科学的な見方や考でなくモデルを対象にしてきました。大森荘蔵（1921 〜

え方を養う）です。

1997 年，哲学者）は，いつでもどこでも同じである形と運

つまり理科は，科学を教えていながら自ずとそこに生命論

動だけを見るときの物質は「死物」であると言います。死物が入っていることに気づかぬまま，科学（機械論）と日本文を見てもしかたありません。自然を見る学問として科学を考化（生命論）をみごとに融合させてきたのです。こんなこと

え直さなければならないときが来ているのです。

をしているから日本はグローバル社会の競争に勝てないのだ

もう一つの理由は，科学技術の進展です。近年，日常生活とおっしゃる方もあるでしょう。でも，これはすばらしいこがすべて科学技術の成果の中で行われるようになりました。

とです。私は科学そのものの見直しが必要だと思っています

テレビ，エアコン，パソコン，携帯電話，自動車，新幹線，ジェッが，それを広めるのは難しいことです。いますぐできること

ト機，…。これらなしでは毎日の生活が成立しない社会です。

は，理科のもつ可能性をよく見つめ，経済の中での競争に明

私たち人間は生き物であり，自然の一部ですから，大森の言

け暮れる科学でない科学を身につけた科学者を育てることでう「死物」の科学から生まれた科学技術の肥大をそのまま続あり，それが暮らしやすい社会づくりにつながると思います。

けることは，生きやすさにつながらないでしょう。

日本が培ってきた本物の理科教育を大切にしようというのが科学は本当に自然と向き合っているか，科学技術はこれか

私の提案です。

❖

No.13

1

グローバル化に対応した
これからの英語教育 Ⅱ

特 集

Ⅰ 対談 新たな教科「小学校英語」のスタートに向けて（後半）鹿児島純心女子大学 副学長
国際人間学部 教授

影浦 攻 / かげうら おさむ
鹿児島県教育庁指導主事，文部省(現文部科学省)教科調査官，宮崎大学教授を経て，2006年度より現職。

文部科学省初等中等教育局
教育課程課 国際教育課 教科調査官

直山 木綿子 / なおやま ゆうこ
京都市公立中学校で英語教諭，京都市教育委員会指導主事を経て，2009年度より現職。

前号の対談内容

ば当然ほかにならって数値でしょう，という考え方です。
ところが，研究開発学校として長年研究していただいてい前号では，新学習指導要領に向けて文部科学省で議論される学校では，教科として取り組んでいても数値による評価をている新たな教科「小学校英語」について，その教科化の背しているところは，現段階では１つもありません。香川県の景や現実的な課題などについて，現在小学校 5，6 年生で取直島町立直島小学校については数値による評価を試みました

り組まれている外国語活動の成果を織り交ぜながらお話いたが，無理だという判断をして文章記述としたと報告しています。

だきました。（この対談は 2015（平成 27）年 1 月に行われですので，ほかの教科が数値だから外国語も数値と単純にたものです。）

考えてよいものなのかどうか。これについては有識者会議では十分に論議されませんでしたし，中央教育審議会でさらに審議をいただくことになります。有識者会議では文章記述の評価について場合，学級担任の先生の負担が増すという意見が出ていました。先生の負担感も考えつつ，でもまず何よりも子供にとっ影浦：評価はどうなりますか。ほかの教科に合わせて数値でてどのような評価の在り方がよいのかを考える必要があると評価するという考え方や，基本は文章記述でという２つ考え思います。子供が「僕はこうだ，それならもっと次頑張ろう」

方がありますよね。

と思うのが評価であって，子供にレッテルを貼ることではあ

直山：文部科学省の中でも２通りの考え方があって，数値にりません。

よる評価と文章記述があります。数値による評価という考え

影浦：中央教育審議会に任せるということになりますね。

方については，「算数」「国語」「音楽」「体育」など，教科は直山：中央教育審議会で，初等教育全体を踏まえてご審議い

すべて数値による評価をしているので，外国語が教科になれ

ただく必要があると思います。英語教育という軸も必要です

2

No.13

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱが，初等教育の中の外国語教育ということを忘れてはならな
いと，私は強く思います。

特 集

他教科との連動

影浦：それも今からの議論ですね。なかなか難しいですよね。

影浦：他の教科との関連という点ではどうでしょう。例えば，

数値評価で子供たちの意欲をそぐ可能性も出てくる。文章で沖縄のある小学校の授業を見せてもらったときに，英語で「今いいところをほめることもまた大事なことですよね。

朝何を食べてきた？」とたずねることから始まり，「パンと直山：ただ，子供にしても保護者にしても，文章記述だとあ牛乳」「みそ汁とご飯」という話が出てきて，和食と洋食といまいだという感じがあるのでしょうか。文章記述による評いう表現から，栄養素の話にまで広がっていきました。活動価でも数値による評価でも，大事なことは，その評価の根拠の中に他教科，この場合は家庭科と関連を持たせている具体を明確にしておくことと，何より子供がその評価によって学

例だなと思いました。

習意欲がさらに増すものでなければなりません。

直山：家庭科の栄養素と連動した授業はとてもすてきなものが多くあります。単にランチメニューを作る場合でも，子供

小・中・高の目標

は楽しんでレストラン屋さんごっこをして作りますが，決められた 20 種類ほどのメニューからどれをチョイスするかぐ影浦：今は小学校ではコミュニケーションの「素地」，中学

らいの違いにしかなりません。ピザとかスパゲティとかハン

校では「基礎」，高校は「コミュニケーション能力」という

バーグステーキなど，みんなよく似たものになってしまいま

表現を使っていますが，それは新しい学習指導要領でも同じす。そして，“This is my lunch menu. I like hamburger steaks.

でしょうか。

I like orange juice. I like salad, too.” と言って発表します。

直山：これも有識者会議でイメージとして出しただけではあ

一人目はそれを聞いて，「あ，そうか」と思いますが，こりますが，３，４年生の外国語活動はやはり「素地」，高学年

れが５人目になると，もう５年生後半の時期ですから，子供

で教科になった場合は「コミュニケーション能力の基礎」にたちは「それがどうしたの？

しています。

と僕とは何の関係もないよ」と思い始めるわけですね。

影浦：中学校の文言を持ってくるのですか。

君がスパゲティを好きなこと

この活動を，家庭科の食品を赤・緑・黄で分けた３つのグ

直山：言葉だけ取り上げるとそうなりますが，その前にいろループと結びつけるとどうなるか。単にランチメニューを作

いろな修飾語がつくところが，中学校のそれとは違います。

るのではなく，家庭科で勉強したバランスのいい食事を作る

今の中学校では，「聞くこと，話すこと，読むこと，書く

ことにします。ですからレストランに行くのではなく，食材ことなどのコミュニケーション能力の基礎」と４技能をバラを買いに出かけます。赤の群，緑の群，黄の群からバランス

ンスよく身につけることを求めています。小学校高学年で教よく食材を選び，メニューを作ります。そして，例えばこん科になった場合は「聞くことや話すことなどのコミュニケー

なふうに作ったメニューをクイズ形式で発表します。

ション能力の基礎」としており，読み書きについては記してTeacher: What's my healthy menu? Hints, please?

いません。さらに，「聞くことや話すことなど」に加えて，Students: Yes, please.

「身近で簡単なことついて」「基本的な表現に関わって」と，Teacher: Which color? Red? Yellow? Green?

題材や扱う言語材料についても中学校のものと比べると，規Student: Green!

制が加わっていることに留意する必要があります。

Teacher: Onion.

影浦：わかりました。そうすると，小・中・高等学校の連続

Student: Red, please.

性というのは文言上も学習指導要領の中で図られているわけ

Teacher: Chicken.

ですよね。

Student: Yellow, please.

直山：はい。今後はそれをもとに専門部会等で議論していた

Teacher: Rice.

だくことになっています。

onion，chicken，rice と聞いて「あっ，親子丼？」「違うよ」

No.13

3

特 集
という会話になっていきます。これは実はオムライスだったのですが，そうやってやりとりをしていると，聞いている子

教科書はどうなる？

供は家庭科で学習してきたことをもとにどの色から聞いたら

影浦：３，４年生は活動で，５，６年生を教科にしようといういいんだろうと思います。紹介する側の子供はどの食材から計画ですが，教科になれば出版社が教科書を作りますよね。３，

答えたらみんなが考えるだろう，難しくなるだろうと計算す

４年生は活動のままだと文部科学省が教材を作ることになる

るわけですね。他教科と連動して頭を働かすことができます。

のでしょうか。

また，「総合的な学習の時間」や社会科で地域学習をしているわけですね。単に「道案内をしましょう」にしないで，
例えば地域素材と組み合わせて，「京都市にこんなすてきな
ところがあるよ」と紹介してから “Where do you want togo?” とたずね，“I want go to to Kiyomizu Temple.” “OK!” と言って説明するなど，他教科などの学習内容や，経験してきた活動と絡ませると，伝える目的や伝える相手意識などが生まれてくる。それがコミュニケーションの質を高めると思います。
影浦：かけ算などを英語でしている授業を見たことがありま
すが，算数や理科の一部を英語の中に取り込んでいくことも直山：５，６年が教科になったら，2020 年度からは出版社考えられますが。

が作った教科書が学校に配布されることになります。３，４

直山：例えば，小学校６年生の算数で立方体などの展開図が

年生については教科ではないので，教科書がありませんので，出てきます。その展開図を子供に見せて，“Whatʼs this?” と今の５，６年生に配布しているような教材を国が作成するこたずねて，これがどんな形になるか考えさせると，子供たちとも検討しています。子供にとっても指導者にとっても，国は算数で学習したことを思い出して，“Cube.” などと答えてが作った 3，4 年生用の教材というのは，5，6 年生用の教いくという活動も考えられます。反対にその展開図で，きち科書との連続性や接続性を考えると少しつらい面もあるのでんと立方体にならないものも並べて，どれが正しい立方体にはと思います。ここも要検討だと思います。

なるかというクイズをするとか。それから四角形の数をたず

影浦：文部科学省が３，４年生の教材を作る場合，それ以前，

ねるなど，How many ...? の学習もできます。

あるいは同時並行で出版社が５，６年生の教科書を作ってい

子供は算数や他教科などで学習したことを取り入れた授業

くわけですよね。うまく接続ができるのかどうか難しいとこがとても好きです。他教科等で頑張っていることが外国語活ろですよね。

動の中でも生きてきます。

直山：今のこのスケジュールでいくと 2020 年度全面実施，

影浦：知っている内容を英語でやるというのは興味を示しま2018 年度，2019 年度が先行実施になります。今の予定ですよね。昔話もそうですよね。

は 2016 年度に学習指導要領改訂の予定ですね。そうすると，

直山：「桃太郎」は日本の伝統文化を大事にしましょうとい

出版社の方にとりましたら，2020 年度に教科書を使用，

う学習指導要領とも合致します。また，絵本の読み聞かせの2019 年度に採択，2018 年度が検定になり，2017 年度にときに，絵本を選択するポイントの１つは繰り返しがあるこ

はとっくに教科書開発に着手していなければならない状況でとです。繰り返しのある日本の昔話と言えば，「桃太郎」です。

すよね。

猿や犬やキジと出会うところですね。あるいは「おむすびこ

今，文部科学省では５，６年生が教科になった場合に使っろりん」のおじいさんが何回もおむすびを転がすところなどていただける補助教材を作っています。それは次年度のですね。

2015 年４月に研究開発学校等にお配りしようと思っていま

4

No.13

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱ

特 集

ます。そこで，自尊感情を扱った絵本と，世界平和を扱った
絵本としました。
実は『Hi, friends !』*¹ もこの世界平和と自尊感情が根底にあります。それを引き続いてということなのですが，これらの絵本の最後は，「あなただったらどうする？」「この後はどんなふうに展開されると思う？」と考えさせる余韻を残します。続きは，学級会活動や道徳，「総合的な学習の時間」で引き続き学習をしてもらえるのではないかと思っています。
影浦：関連を持たせるわけですね。
直山：ということは，学級担任の先生ならではということです。研究開発学校とか教育課程特例校など教科として外国語す。今の『Hi, friends !』も他教科を教えていればこそ，子供を実施している学校で活用，検証をいただき，その検証結果の日頃のようすや，地域のようすをよく理解しているからこを生かして，2018 年度，2019 年度の先行実施用の５，６年

そ，展開していけるようになっています。

生の教材を作成することを検討しています。
何もないところで，学校に先行実施をいただくのは，とて私もときどき，いろいろな小学校で授業をさせていただくことがあり，『Hi, friends !』を使いますが，「算数で教えていも厳しいと考えています。

たらやりやすいのにな」とか，「日頃の子供のことを知らな

影浦：忙しくなりそうですね。

いとやりにくいよね」と思うことがとても多いんです。

直山：そうですね，もし，４種類の教材を作るとなると。補なので，もし 2020 年度で教科になって出版社が教科書を

助教材は，有識者会議等で提案いただいたことなどを踏まえ作られるときは，他教科などを教えていることの強みが出るて今作っています。小学校の先生にも世間の方にも，教科とようなものをぜひお作りいただきたいと思います。例えば，なった場合のイメージを持っていただけるように発信をした

これは算数でも使える，これはこの前，理科でやったという

いと思っています。

ように連動させていただけたらありがたいと私は思っています。

教科書のイメージ

影浦：そして，それには必ずいろんなデジタル教材や音声教
材，視覚に訴えるような絵などもあるのではないですか。そ影浦：どのような小学校英語の教科書をイメージされますか。

ういうのも授業をするうえで必要になってきますよね。

直山：高学年ですか。

直山：特に小学校の外国語教育は，音声中心なので，視覚に影浦：高学年です。

訴える教材というのは非常に大切になってきます。今の『Hi,

直山：今，補助教材を作っていますが，実は絵本も２種類

friends !』にも，デジタル教材に加えて絵カードをたくさん作っています。その絵本の１つは「世界平和」，もう１つは「自付けています。

尊感情」を題材にしています。

影浦：中学校，高等学校もそうですが，学習指導要領ができ

影浦：「自尊感情」とは，どういったことでしょうか。

たときには小学校も言語材料を限定するのですか。文法事項

直山：OECD（経済協力開発機構）の調査結果から，日本のを示したり，単語は何語程度と示したり，それとも話題や場

子供たちの多くが，自分に自信をもっていないことがわかり

面設定の指定も考えられます。

ました。韓国やほかの国の子供たちは自分に自信があるので

直山：今のところは，それについては何も議論はしていない

すが，日本の子供たちは力がある割に，自分はダメだと思っですね。

ています。自分のいいところを自覚し，友達や回りの大人に影浦：例えば，言語材料はこういう基本的なものをおさえていいところをほめてもらうというような経験が大事だと思いくださいとし，あとは題材，場面はどうぞご自由にとなるの

No.13

5

特 集
ジをお願いします。
直山：今まで申し上げていたことのポイントでもあるのですが，小学校で行う外国語教育は小学校文化に根付いていることがとても大事です。小学校では子供にコミュニケーションを体験させるという性質上，指導者の子供理解は欠かせないわけですね。それが小学校の外国語活動で示されました。教科になった場合も，このことは引き継がれるべきだと思います。これがあったから小学校の外国語教育はここまで成果を上げてこられたのだと思っています。
小学校の先生方にお伝えしたいことは，これから作ろうと対談場所

臨済宗大本山 南禅寺（京都市左京区）にてしている教科としての外国語教育は新しいものだということ

か，「買い物」などの場面を設定して，必要な言語材料はおです。中学校英語の前倒しでもない，外国語活動でもない。

選びくださいというのか，両方のアプローチがあると思いま

新しい外国語教育であるということです。そして，それは小すが。

学校文化に根ざしたものでなければならないということです。

直山：外国語活動は，『Hi, friends !』を活用いただいてるこ

そして，外国語活動と中学校の英語を結びつける役割を担うとが多いですが，学校が児童の実態に応じて，場面設定，話ものでもあります。ですので，小学校や中学校英語担当の先題を選んでいることが多いと思います。子供の認知に合わせ生たちに力を貸していただき，一緒に新しい外国語教育をてとなるでしょうか。外国語という教科になった場合は，中・作っていきたいと思っています。どうぞよろしくお願いいた高等学校のように文法事項を示すことがあり得るかもしれま

します。

せんね。

影浦：今日は貴重なお時間をいただきまして，ありがとうご

影浦：学習指導要領の性格上，どういったレベルまで書き込

ざいました。

むのか，ちょっと，気になります。
直山：基本，学習指導要領には学習目標，内容は記載されますが，指導法についてまでは記載されませんので，どこまで書けるかですね。ただ，文法事項を示していくと，どうして❖

補注※ 1『Hi，friends!』：2011（平成 23）年から小学校 5，6 年における外国語活動の必修化が全面実施され，外国語活動を円滑に導入するため，文部科学省は 2009（平成 21）年に『英語ノート』を作成し，全 国 へ 配 布。 そ の 後，
『 英 語 ノ ー ト 』 の 活 用 実 績 等 を 踏 ま え，もそちらに引っ張られる形になる可能性は高いかもしれませ2012（平成 24）年からは新たな外国語活動教材『Hi，friends!』をんね。

作成し，全国の小学校の児童および教員に配布した。

影浦：４，５日前の新聞に私立の中学校で英語の試験を考えているという報道が出ていました。ゆくゆくはそのような流れになってしまうのでしょうか。
直山：有識者会議でもそのような話が出ました。子供の過度な負担を考えて中学入試については配慮をお願いするという文書は出してはいるのですが。

直山調査官からのメッセージ
影浦：最後に，英語教育あるいは英語に興味を示している
方々へ，直山調査官として，こんな夢があるというメッセー

6

No.13

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱ

特 集

Ⅱ 英語教育と理数科教育のコラボレーション 高等学校の実践例

金光学園 SSH における課題研究と国際化発表会の取り組みについて
金光学園中学・高等学校 教諭

田中 誠 / たなか まこと
1971 年生まれ。1990 年金光学園高等学校卒業。1994 年岡山大学教育学部中学校教員養成課程数学専攻卒業。1996 年度から本校に勤務。

1

る。このほか，希望者によるイギリス英語研修や仁川（韓背景国）英語村研修等の海外研修等を行い，海外を体験する生徒

本校の紹介

は年間のべ200人を超える。
わが母校でもある学校法人金
光学園

金光学

2

コミュニケーション力園中学・高等学

よく言われることであるが，「英語を話せる人」＝「グロー校は，併設型のバル人材」ではない。英語は「伝えるためのツール」に過ぎな

中 高 一 貫 校 で，い。本校では，コミュニケーション力を以下のような図式で1894（明治 27）

とらえている。

年に「真に世のお役に立つ人を図1

金光学園校舎伝えたいもの育てる」ことを

課題研究の成果（探究）

願って，神道金光教会学問所として発足し，昨年創立 120
英語や式は伝える
ためのツール年を迎えた。2006（平成 18）年度から探究クラスを設置し，課題研究の取り組みを始めた。2011（平成 23）年度にはSSH（スーパーサイエンスハイスクール）の指定を受け，取り組みを進めている。研究開発課題は，「国際社会において『真に世のお役に立てる』理系人材の育成」である。
本校の国際化の歴史と取り組み

英語式
コミュニケーション力

図２

本校におけるコミュニケーション力

本校の国際化の取り組みの歴史は古く，金光教を母体とする学校でありながら，創立間もない1908（明治41）年には本校は SSH の指定を受けて「国際化」を見据えた理系人材

アメリカンボードの宣教師を英語の非常勤講師として迎え，の育成を目指して取り組みを進めている。とりわけ探究クラ週１時間の授業を開始したとの記録がある。近年では，修学スで行っている課題研究についてその成果をコンテンツ（伝旅行で北海道コースのほか，オーストラリアコースとシンガ

えたいもの）として，コミュニケーション力の育成を図ってポール・マレーシアコースの２つの海外コースを実施してい

いる。

No.13

7

特 集

3

課題研究の取り組み

2006（平成 18）年度に探究クラスを設置した際には，市川伸一先生（東京大学大学院教育学研究科教授）が提唱され言を消極的発言ととらず，「自分たちでできること」と「自分たちではできないこと」を区別し，外部の力（専門家）の協力を求めることにつなげられたことが，今日の取り組みへとつながっていると考える。

た「探究と習得のサイクル」の実践を目指し，京都市立堀川

生徒発の課題研究を行う高等学校の取り組みを参考にして，課題研究に取り組み始め

専門家と連携した課題研究では，専門家から与えられたた。今から振り返ると，当時の取り組みは調べ学習の域を超テーマに取り組む場合も多くあるのではないだろうか。高校

えていなかったといえる。その後，2011（平成 23）年度か生の限られた知識の範囲内で取り組むことができるテーマはら SSH の指定を受け，さらに課題研究の取り組みを深めてき

限られている。一方で，生徒にテーマを求めると，ネット上た。SSH の指定当初，運営指導委員や JST（国立研究開発法に結論が出ていてありふれているものや，壮大すぎるものを

人 科学技術振興機構）の主任調査官より課題研究のレベル設定しがちである。

アップという課題を提示され，SSH を最大限に活用して取り

本校では中高一貫校の特性を生かし，中学校３年生から課組んできた。結果として，2013（平成 25）年度には，SSH

題研究の流れを体験し，高校１年生の秋から本格的な課題研

生徒研究発表会で科学技術振興機構理事長賞，2014（平成究に取り組んでいるが，高校１年生の３月に中間発表として，

26）年度には同大会でポスター発表賞を受賞した。理数教育

テーマ設定のための発表会を開催してきた（今後は，時期を研究所主催の「算数・数学の自由研究」作品コンクールにお早める方向で検討中）。ゼミごとの分科会方式で，自分の興いては，2014（平成 26）年度に『タイリング』という作品で味があること，それに伴う先行研究，やってみたいことや疑生徒が奨励賞を受賞することができた。

問を発表し，研究テーマの設定について専門家よりアドバイ

ここで，課題研究のレベル向上につながった取り組みについて述べる。

スをいただくという会である。各ゼミに複数の専門家を招いて開催している。方向性やアイデア等，具体的なアドバイス

課題研究を進めるにあたっては，がいただけることもある。当日には結論が出なかったり，当１）テーマ設定

日一定のアドバイスをいただきながらも，後から思いついた

２）実験・調査・研究と，後日提案をいただくということもある。

３）発表

６月に２回目の中間発表会を行う。研究を進める中で，つという段階を経ていく。
テーマ設定の段階では，先行研究の調査や予備実験等を行

まずいている点へのアドバイスや，一捻りのアイデアを協議する場である。

う。このテーマ設定が重要であることはいうまでもない。いいテーマを設定することができれば，その課題研究は８割方成功といっても過言でないと思っている。また，実験・調査・研究においては，考察を重ねることにより，一捻りがあると面白い研究発表となる。ここでは一捻りと書いたが，起承転結の「転」ととらえていただくとわかりやすいと思う。また，
これらを可能にする研究期間の確保も重要な要素である。
これらのことには早い段階で気づき，研究期間（上記１，２）として１年間を確保するカリキュラムの見直しを行った。そのうえで，テーマ設定と一捻りを各ゼミの担当教員に求めた。
ここで転機が訪れた。ある教員から「それができれば，自分が研究者になっている」という発言があったのだ。この発

8

No.13

図３

課題研究のテーマ設定のための中間発表会

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱ

いずれの中間発表会も，ご協力いただく専門家の先生方には「確実な道しるべである必要はない」とお願いしている。

特 集

た。それが「海外に行く」ではなく，「校内に海外を作る」というコンセプトの原型となった。

「困ったら連絡するので，そのときに助けてください」とも

当初の計画は，2011（平成 23）年度中に光ファイバーが言っている。研究であるので，予想（仮説）と異なる結果が本校地域にも敷設されるという情報を受けて，SSH 申請書に出るのも自然である。

記載したものであった。東日本大震災の復興の関係からか，

中間発表会は議論が白熱し，定刻に終われないという事態も珍しくない。
数学ならではの問題点
課題研究とはいえ，研究である以上，オリジナリティーが2011（平成 23）年７月には光ファイバー敷設の白紙撤回の情報が流れてきた。そこで，現在の取り組みへと変更することになった。
再計画にあたって求められる。近年では，理科の分野で高校生による新発見・再計画するにあたり，「国際化」といわれる取り組みを発

新発明や高校生が定説の誤りを指摘といったニュースを見か表している SSH 校を多数視察させていただいた。まずは，

けることも多くなった。数学は定義，公理から定理を証明す

その中で気づいたことを２つ述べたい。

ることによって体系化された学問である。定説の誤りはあり

１）英語を話さざる得ない環境が必要得ない。未解決問題といわれる問題は，人類が数十年から数日本人であれば誰でも，わざわざわかりにくい英語よりも，百年取り組んで未だに解決されていない問題である。高校生

ふだんから使い慣れている日本語で議論したいと思うのは自がオリジナルな新発見をするには，数学は難しい分野である。

然である。それが，研究として中身について詳しく知りたい

シミュレーション等，数学を利用して現象を表現する研究やと思えばなおさらである。外国人の割合の少ない発表会に統計を活用した研究―これらが高校生でも可能な数学の研究行ったとき，一部で日本語が聞こえ始めると，一気に会場をの王道かもしれない。昔ながらの数学にこだわるのならば，日本語が支配した。この発表会では公用語は英語と取り決め

既知のものであっても，高校生の知識の範囲内で証明する。

ていたが，知的好奇心のほうが勝った結果であると思った。

よく知られている性質の条件を変更して，性質を見いだす等場合によっては，日本語でのやりとりを英語に引き戻すためが考えられる。本校でよく行う課題研究は，後者である。

には，相当な割合の外国人の協力が欠かせない。
２）聞き手の理系の基礎知識も重要

4

グローバル化の取り組み

2010（ 平 成 22） 年 度 に SSH 申 請 書 に 記 載 し た 文 面 は，地域の ALT を動員したオールイングリッシュでの発表会に参加したときのことである。詳しい内容は覚えていないが，複素数（虚数）に関する周期性だったと思う。生徒がひとと「SSH における国際化の取り組みについては，テレビ会議シおり説明して「質問はないか？」との問いに，ALT はしばら

ステムを構築し，海外の学校と連携した課題研究を推進する」

く考えて，「What is complex number（imaginary number）?」というものであった。

と質問してきた。彼らは，生徒が知っていることとして話し「グローバル化」ではなく「国際化」となっていることから，ここ数年のこの分野での激動が感じられる。
まず，この計画を策定する前に，海外研修についても検討た複素数（虚数）が何か，全く理解していなかったということだ。サイエンスを題材に英語を活用する発表会を行う以上，理系の基礎知識を有する ALT である必要性を感じた。

した。本校は，中高６学年で約 1,300 人の生徒が在籍して英語で研究発表を行うためにいる。当時の議論を振り返ってみると，SSH の予算を使って，

英語は英語の授業で学習している。それを活用すればいい。

この中のいったい何人を海外に派遣できるか，十数人を派遣

最初はそのように気軽に考えていた。数式を英語でどのようしたとしてもそれが学校全体の国際化にどの程度のインパクに読むのか―例えば，「２４」。英語の教員に質問して返ってトを与えることができるか，という点に問題意識を持ち，できた返事は「知らない」であった。理科・数学で扱われる専

きるだけ多くの生徒にチャンスを与える方法はないかと考え

門用語と言われるものも同様である。考えてみれば，文系出

No.13

9

特 集
身の英語科の教員が，文学や日常会話で使うことのないサイ
エンスに関する英語の専門用語や言い回しを知らないことは当然のことである。サイエンスの課題研究を英語で発表するために，専門用語の獲得が必要となった。そこで学校に理系のドクターコースの留学生２名を非常勤講師として雇い入れてもらい，次の２つの取り組みを行うこととした。
１）サイエンスイングリッシュの授業
本校の英語科教員，理数科教員と留学生 ALT の４名でのティームティーチングで，数学においては数式の読み方から始め，理科では図鑑等を教材として英語での質疑応答の手法

図４

発表会に集まった発表者，助言者，外国人留学生等を学びながら専門用語に触れる。クイズ方式など，ゲーム要
素も取り入れながら行う。数式の場合は，グループワークでがら発表会を行っている。

隣の人が書いた式を英語で読む等の活動を行っている。取り

大学教授等専門家 30 名前後，留学生 50 〜 70 名の協力

組み当初は ALT が授業を作り，理数科の教員が補助というをいただきながら実施してきた。上の写真は，発表者，助言関係であったが，近年では理数科の教員が中心となって授業者，外国人留学生等を含む集合写真である。

を展開することもある。
２）留学生ALTによる課題研究への質問

昨年度は 14 校からの参加をいただき，本校の生徒を合わ
せて 65 本のポスター発表会となった。参加いただいた専門

日常の課題研究を日本人の教員がすべて日本語で進め，成家の方々から「ちょっとした国際シンポジウムの雰囲気だ」

果発表だけを英語で行おうとした場合，発表の内容を暗唱すとのお言葉をいただいた。会場随所で次の写真のような熱心ることで発表はできるが，質疑応答のようなディスカッショ

なディスカッションが繰り広げられた。

ンを行うことは難しい。日頃から英語でやり取りしながら進めることによって，ディスカッションまで対応できる力をつけることができると考えた。そこで，課題研究の授業中に，留学生 ALT ２名に教室を巡回していただき，「何をしているの？」「どうなった？」等々質問をしていただく。その中で，わからない用語を獲得しながら，質疑応答の実践を積み重ねる。8 つのゼミに分かれ，それぞれのゼミで複数のグループに分かれて課題研究を行っているので，生徒にとっては１回の授業（2 時間連続で約 100 分）で 10 分あるかないかのわ
ずかな時間であるが，回数を重ねるにつれ自然に質疑応答を行えるようになっていっている。

図５

発表会参加者とディスカッションする生徒たち

生徒の以前のようすを知る教員から，この取り組みを始め

経費面では SSH のご支援をいただき，全国の専門家の先てから今何をしているか，何を目的として実験（実習）して生や留学生の協力のおかげで，年々大きな大会へと成長しているかを生徒たちは日本語ででもきちんと説明できるようにいる。他校生徒の参加をいただくことで，「自分も負けていなったということを聞いた。

られない」とか，中高一貫校の中学生の参加もあり，「中学SSHにおける国際化の取り組みについての発表会

生があんなに頑張っている」などのたいへんよい刺激をいた

2012（平成24）年度から「SSHにおける『国際化』の取だいている。

り組みについての発表会」として，他校の参加もいただきな

10

No.13

❖

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱ

特 集

Ⅲ 英語教育と理数科教育のコラボレーション 高等学校の実践例

英語と数学がコラボレートした授業実践報告〜サイエンス・コミュニケーション（SC）｜ 英数コラボ〜
福井県立武生高等学校 教諭

青木 慎恵 / あおき のりえ
筑波大学大学院教育研究科 教科教育専攻 数学教育コース修了。大学院修了後，小学校教諭２年，中学校教諭５年を経て，今年，高等学校教諭 13 年目の教員生活 20 年目。武生高等学校に赴任して８年目。赴任１年目よりＳＳＨ研究推進部の一員として１期目の企画・運営に携わる。その間，理数科を担任し，生徒とともにＳＳＨ１期目を経験する。現在は普通科３年担任。進路指導部所属。

1

課題に逞しく挑戦する，国際感覚に優れ，問題解決志向が強

はじめにく，情報発信のできる理数系人材」および「将来にわたって科

この実践報告は，本校が 2008 〜 2012 年度（平成 20 〜

学技術を正しく理解・評価し，社会に貢献する人材」の育成

24 年度）まで文部科学省より SSH（スーパーサイエンスハ

この２つの研究課題のもと，学校設定教科「探究」の研究

イスクール）に指定された第１期目における学校設定科目

開発や，県内はもとより国内，海外の大学・企業・研究機関「探究」：サイエンス・コミュニケーション（SC）において，における実習や見学などの研修活動，科学や科学技術に関連

英語と数学がコラボレートした単元授業の報告である。

した研究者等による講演会の実施，地域の中学生に対して成現 在 本 校 は，2013 〜 2017 年 度（ 平 成 25 〜 29 年 度 ）果の広報事業ともなる中高連携講座「武高アカデミア」の実まで２期目の SSH の指定を受けている。本校は創立 115 年

施など，各種事業に取り組んだ。研究活動はおもに，理数科を数える伝統校であり，校歌の歌詞に「いかにか生くと人問

生徒が中心となって活躍した。

はば

我は明朗自律の児

くさんとまことを求め道に生き世に尽答へまし」とあるように，明朗で品格ある生徒，

２期目：2013〜2017年度（平成25〜29年度）
・「旺盛な好奇心の涵養と論理的ディスカッション能力育成」

地域社会や国家，国際社会のリーダーたるにふさわしい人材の研究開発の育成を目指している。

この研究課題のもと，2013（平成 25）年度より２期目が各学年とも，普通科８クラスと理数科１クラスがあり，普スタートした。国際社会に貢献できる科学や科学技術に携わ

通科では２年次より文系４クラス・理系４クラスに分かれ，る人材を育成するために，旺盛な好奇心，明快な論理，高い生徒のほとんどが国公立大学進学を目指しており，毎年 200

ディスカッション能力の育成のため，IMRADプロジェクト(科名前後の生徒が国公立大学に進学している。

学 論 文 の 構 成 で あ る Introduction, Methods, Results And
Discussion の略でこれを意識して課題研究を行う），地域の

2

本校のSSH事業について

小中高校生対象にSaturday Science，普通科の課題研究を行っている。

１期目：2008〜2012年度（平成20〜24年度）
・地域の大学や研究機関・産業界等と連携・協働して構想する，21世紀型の理数カリキュラムおよび「持続可能な開発

3のための教育プログラム」の研究開発【科目の目標】・福井から世界へと活躍の場を広げ，「地球的課題・現代的学校設定科目「探究」：ｻｲｴﾝｽ・ｺﾐｭﾆｹｰｼｮﾝ（SC）についてコミュニケーションリテラシー，コンピュータリテラシー，

No.13

11

特 集
科学的リテラシーを意識し，①単元学習，②外部講師による招へい授業，③外国人研究者や留学生との交流などを通じて，自然科学や先端科学技術への興味を育て，科学技術の適正な評価や伝達ができるようになるための能力を養う。
【実施概要】
この授業は，１学年対象で普通科・理数科ともに２単位で実施した。理科，数学，国語，英語，地歴・公民科による単元授業で言語活動や表現活動を重視した。また，科学講演会
や留学生との交流会事業も行った。
【２教科がコラボレートする単元授業について】
理科と国語，理科と社会，英語と数学がコラボレートする
単元授業を行った。英数コラボは，『英語で書かれた数学の問題を解こう』というテーマで，３〜４時間配当で実施した。
数学科と英語科の教員２名で実施した。

4

英数コラボの授業内容について

【目的】

図１

授業で使用したワークシートやプリント

図2

生徒のワークシート①英語で書かれた数学の教科書を読み，問題解法の説明を読んで論の進め方や表現方法について学ぶ。
②英語で書かれた数学の問題を解き，解法を英語で書くことができるようにする。
③問題の解法を英語で発表することができるようにする。
【授業の流れ】第１，２時間目
４人グループになり，まず英語で書かれた数学の問題の意
味（座標平面上に描かれた三角形の重心座標を求める）を把握する。
日本語で解答した後，英語で書かれた解法を読む。
読んで理解した論理的展開をフローチャートにまとめる。
最後にクラスで発表する。
第３，４時間目
４人グループになり，英語で書かれた数学の問題の意味（座標平面上に描かれた三角形の中線，垂線の方程式，および円と接線の交点の座標を求める）を把握する。
配られた英語の用語集を用い，英語で解答する。
それぞれの問いについて解答を英語で発表する。

12

No.13

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱ

特 集

寧に書かれていたことや，数式が手がかりになったため，理解しやすかったようである。ただフローチャートにまとめる
ことに手間取っている生徒がおり，論理的に考えることを苦手とするようすが見られた。
第３，４時間目
前回の復習となる基礎的な問題と応用問題を課した。今回は英語の用語集を準備し，解を書くのに必要な英語表現の表
記と読み方を載せた。いきなり英語で書くことにとまどい，
日本語で書いてからそれを英訳する生徒もいたが，それを止
図３

解法を書き入れた生徒のワークシート

めさせることはせず最終的に英語で書いたものを仕上げるよ
うに指導した。また，応用問題については解けない生徒がクラスの半数程度いた。日本の高校数学の授業ではあまり見かけない問題で，生徒もとまどっていたようである。しかしながら，数学的には良問で数学のレベルを下げずに英語で扱えたことはたいへんよかった。英語で解答を書くのに手間取り，発表の時間が充分とれなかったのは残念であるが，生徒は熱心に取り組んでいた。中には休み時間になっても必死にプリントに取り組んでいる生徒もいた。

図４

生徒が英文で板書しているようす＜2010・2011・2012年度＞
第１時間目
生徒は意欲的に取り組んでいた。座標平面上の三角形の中線を方程式で表すことが理解できず，どう解いていいのか悩
んでいるグループも見受けられたが，数学の教員が説明を加えて理解することができた。また，英語の用語集を配ったので，数式が何を表しているか，どのような解法を用いているかは理解したようである。ただフローチャート作成に時間が

図５

英語科教員による添削後のようす【生徒のようす】かかる生徒や，論理的に考えることを苦手とするようすが見られた。
第２，３時間目

５年間の大きな流れは，以上のとおりであるが，毎年少し

前回の復習となる基礎的な問題と応用問題を課した。生徒ずつ改良を加えて実施した。次に，生徒のようすを述べる。

は，前回配布した，解を書くのに必要な英語表現の表記と読＜2008・2009年度＞

み方を載せた用語集を利用して考えた。日本語で書いてから第１，２時間目

それを英訳する生徒もいたが，どのような手順でも最終的に数学の授業でちょうど扱っている分野であり，生徒は興味

英語で書いたものを仕上げるように指導した。応用問題につを持って意欲的に取り組んでいた。座標平面上の三角形の中

いては，解答を導くことと英語で解答を書くのに時間がか線を方程式で表すことは馴染みがなく，英語の意味はわかっかったため，発表の時間がなかなかとれなかったのが残念でても，どう解いていいのかわからず悩んでいるグループも見ある。
だが，
時間いっぱい熱心に取り組む姿や，休み時間になっ受けられた。英語で書かれた解法は論理展開にしたがって丁ても必死にプリントに取り組む生徒の姿が印象的であった。

No.13

13

特 集

グローバル化に対応したこれからの英語教育 Ⅱ【生徒の感想】

験だったのではないかと思われる。一方で，多様な学力層の・もっといろんな問題に挑戦したいし，他の教科との英語の生徒がいることを考慮し，英語の表記の仕方を練習し定着

コラボも面白そうだと思った。

特 集させる時間をとれたらよかったと思う。また，問題を解くこと

・今回のSCでは英語での方程式の表し方がわかったので，次自体に時間がかかりすぎたので，ある程度の道筋を指示するはもっと勉強していろいろな分野の数学の問題を英語をとか，ヒントをもう少し加えるなどの工夫が必 要だと感じ使って解いていきたいと思う。

た。
（2010・2011年度）

・数学だけでなく化学や物理の問題も英語で解いてみたいと思った。

・数学の授業の進度が昨年度より遅く，問題を解くのに苦労している生徒や問題を解くことに時間がかかる生徒がいた。

・英語は，日本語に比べてたくさん文字を書かないといけな

そこで，理解を補助するプリントを配布し，取り組みやす

いからたいへんだと思った。まだまだ，知らない単語が多いように工夫をした。それでもなお，解法を英語で表現すいと思った。

るのはかなり難しかったようである。ただ，生徒の感想に・英語になるととても難しく感じる。将来こういう問題を解は前向きな意見が多く，よかったと思う。 (2012年度)

く機会があるかもしれないと思った。難しかった。
・日本とアメリカで問題の表し方は違うけれど，解き方は全く同じだと思った。
【教員の感想】

5

まとめ〜英数コラボ授業を実践して〜

このコラボ授業を実践して率直に感じたことは，私自身が・内容は数学の授業の進度に合わせたものであり，生徒が意

楽しかったということである。それは，他教科教員とのコラ

欲的に取り組んでいたのはたいへんよかった。教材は，量ボ授業の経験が初めてであることと，数学的な内容は数学科

的にも質的にも欲張らず，かつやさしすぎることもなくちょ

教員が，英語表現については英語科教員がサポートするというどよかったようだ。生徒の感想には「楽しかった，またう授業スタイルにより，私も生徒と同様に新しい学びがあっ是非やってみたい」という前向きなものが多く，生徒の好たということである。また，毎年，前回の授業を振り返りな

奇心の強さと学習意欲の高さに驚いた。英語で発表するこがら改良や工夫をして実施してきた。そのため，回数を重ねとに関しては時間が足りなかったが，もう少しじっくり取るごとによりよい授業実践ができたと感じる。それは，英語

り組ませれば可能であるように思えた。（2008年度）

科や数学科の大きな財産となった。

・クラスによっては数学の授業との進度が間に合わず，この現在，２期目ではこのようなコラボ授業は実施していない

授業で初めて新しい内容を扱うクラスもあったが，中学校

が，他教科とコラボレートした単元授業は，積極的に取り入の知識を応用して解くこともできたようで，生徒たちは楽れていくとよいと考える。特に数学は，英語だけでなく，理しんで活動していた。英語で表現することに関しては昨年

科や社会，芸術や体育や家庭などの教科ともコラボすると，

より時間をかけることができたが充分とは言えなかった。

新たな学びの可能性が見えてくると考えている。

今後は表現活動の充実を図っていきたい。（2009年度）

多くの事象は文系・理系とはっきり区別できるとは限らず，・教材は昨年と同じものを用いたが，何が求められているかわ

さまざまな視点からアプローチをすることで解決の糸口が見かっていても，数学の問題を解くのに苦労している生徒が多つかったり，構造がより深く理解できたり，新たな発見があっかった。少しでも英語の表現に慣れるようにと，昨年は２時間たりする。また，グローバル化が進む中，ますます世界共通目で配った用語集を今年は１時間目で配ったが，やはり解法の言語である英語で表現し，伝え合うことが求められる。今を英語で表現するのはかなり難しかったようである。ただ，生回のコラボ授業は，そういった点で，これからの時代の新し徒の感想には,「新たな発見があった」，「日本語との表記のい学びにつながる実践だったと考えている。

違いが面白かった」，「回を重ねるうちにわかってきて楽しくなってきた」といった前向きな意見が多く，今後につながる経

14

No.13

❖

連 載 数学と音楽の織りなす世界

さん使われているでしょう。また，壮大で夢のある曲では，メジャーセブンと音楽では呼ばれる４音の響き（ドミソシ）が使われていることが多いようです。ベートーベンの『運命』
では，最初の「ソとミ♭」がとても印象的に響きます。不穏

第2回「音」の中に隠れた数比と数学な曲ではジョーズのテーマ曲の「ミとファの繰り返し」のよ
うに半音ずれた２音が効果的に使われていたり，サスペンス
ではドとファ♯のような２音がよく使われていたりします。
もちろん，音の感じ方は人それぞれ。ある音楽を楽しい喜びの歌と感じる人もいれば，悲しい絶望の歌，はたまたおど
けた歌，など全く違うとらえ方をすることも往々にしてあります。また，感じ方には「慣習」の力（サスペンスといえばこの和音！などの刷り込み）も大いにあるはずです。
それでも，多くの人がなぜ，響きに応じて心地よさや居心
地の悪さ，明るさや不穏な感じを同じように感じるのか。その背後には，実は，数の魔力があり，私たちの美や快・不快

ジャズピアニスト・作曲家

中島 さち子/

なかじま さちこの感覚も，数にある程度支配されていると私は考えます。
さらには，音はフーリエ解析や微分方程式といった数学の分野とも大いなる関係を持っています。これから音の中に潜1996年国際数学オリンピックインド大会で日本人女子
初 の 金 メ ダ ル ，翌 年 の ア ル ゼ ン チ ン 大 会 で 銀 メ ダ ル 獲得。東京大学で数学を専攻する一方，ジャズに出会い，卒業後本格的に音楽活動開始。2010年ピアノトリオCDREJOICE リリース。2012年『人生を変える「数学」
そして「音楽」』（講談社）出版。現在は，独自の音楽活動
や数学研究のほか，全国で数学や音楽についての講演活動，教育，グローバル人材育成などに携わる。「算数・数学の自由研究」作品コンクールの中央審査委員を務める。

む数学の不思議を少し味わってみましょう。

ピタゴラスの大発見：数比は音の美しさを支配する？！
私たちはなぜ「ドミソ」に心地よさを感じ，安心するのでしょうか。楽しい音楽にはなぜドミソや，それを移行したファ
ラド，ソシレなどが多く使われているのでしょうか。

「音と音」が織りなす響きの個性
皆さんの身近には，ピアノやキーボード，鉄琴，ハーモニ
カなどの楽器はあるでしょうか。

５世紀頃のイタリアの哲学者ボエティウス（480 〜 524
年頃）は，長い間欧州での音楽理論の基礎となった著書『音楽教程』の中で，古代ギリシャの数学者ピタゴラス（紀元前582 〜紀元前 496 年）の大発見について言及しています。

楽器がある方は，適当に２，３の音を選んで同時に鳴らし「ある日，鍛冶屋を通りかかったピタゴラスは，ハンマーてみましょう。そのとき，好きな響き，苦手な響きなどはあが打ち鳴らす音を耳にして，協和する音（よく響き合う音）

るでしょうか。例えば，ドとオクターブ上のド，ドとソ，ドとそうでない音があることに気づきました。ふと，ハンマーとミ，ドとミ♭，ドとド♯，ドとファ♯，…。それぞれどんの長さ※１ が関係しているのではないかと思い，はかってみな音がするでしょうか。また，皆さんの好きな映画やドラマ

ると４本のハンマーの長さの比率は 12：９：８：６になってなどで，うれしいとき，悲しいとき，不穏なとき（サスペン

いて，残りの 1 本がそれらの比率からはずれていました。

スなど），おどけるときは，それぞれどんな響きが多く使われているでしょうか。

さらに見ていると，長さが 12：６のハンマーがオクターブ，
12：８と９：６の２組が５度※２，12：９と８：６の２組が４度，おそらく，多くの楽しい・明るい曲には，ドミソ，ドファ

９：８が全音を響かせているとわかり，響きの美と数比に関ラ，ソシレなどといったシンプルな基本的な音の響きがたく連があると気づいたピタゴラスは狂喜乱舞して帰り，弦を

No.13

15

連 載 数学と音楽の織りなす世界
使って実験を始めました。」（ボエティウス著『音楽教程』）
このように，数の比と音の響きの間には深い関係がありま

ドの６倍音は２オクターブ上のソ（６＝3×2，
半音31個上）ドの７倍音は２オクターブ上のシ♭（半音 34 個上）す。物理的には，音とは空気などの媒体が織りなす「波」で半音 36 個上）ドの８倍音は３オクターブ上のド（８＝２3，

あり，人間の耳を通じて音として認識されます。波の振幅がドの９倍音は３オクターブ上のレ（９＝３2，
半音 38 個上）大きくなるほど音は大きくなり，振動数（１秒間に生じる波の数）が多くなるほど音は高くなります。そして，ハンマーです。では，ドの10倍音や12倍音は何でしょうか。※３
このように，振動数を２倍にすると音は 1 オクターブ上の長さと振動数は反比例することがわかっています。ピタゴ

がり，振動数をラスは，振動数比が美しい分数になる（既約分数にした際，宜２倍や分母と分子の最小公倍数が小さい）ほど，２つの波はより深く混じり合うことを発見したのです。

１倍にすると 1 オクターブ下がります。適２

１
倍して１オクターブ内に音を表すと，ドに対し，
２
３
5
7
9
4
ソは 倍，ミは 倍，シ♭は 倍，レは 倍，ファは
２
4
4
8
3

倍となります。

では，なぜ振動数比がシンプルなほど音はよく混じり合う

フーリエによれば，一般的には，1 音の中に無数の倍音がのでしょうか。そのためには，19 世紀初頭に活躍したフラ

隠れています。つまり，ピアノやバイオリンの「ド」の中にンスの数学者フーリエ（1768 〜 1830 年）の発見「どんは，何オクターブか上のドやソ，ミ，シ♭，レ，…などがそっな周期的関数も，サイン波の無限和（フーリエ級数）で表すと含まれています。特に近い倍音を抜き出せば，ドの中にはことができる」を知る必要があります。

ドミソという基本和音がこっそり隠れているとわかります。

一般的に，音程のある音（楽音）は比較的周期的な波となっまた，ドミソやファラド，ソシレという基本和音は，振動ています。フーリエによれば，周期関数である楽音は，「基本

数比が 4：5：6 ととてもシンプルな数比なので美しくハモる的な振動数のサイン波の音と，その整数倍の振動数のサインこともわかります。この「協和度」こそが，私たちが安心す

波の音（倍音）の無限和」で表されます。つまり，「振動数る要因であり，基本和音を多用したモーツァルトの音楽が赤の１音の中」には，一般的には振動数が２ , ３ , ４ ,ちゃんを眠らせるのも 4：5：6 の生み出す魔術なのかもしれ…である倍音もそっと含まれているのです。なお，自然界にません。ちなみに，ドレミを同時に弾くとかなりぐちゃっと

は１つのサイン波だけからなる純音は存在せず，バイオリン

した音になりますが，こちらの数比は 8：9：10 です。なお，もピアノも人の声も無数の倍音を含みます。倍音の含まれ方サスペンスでよく使われるドとファ♯は 1： 2 ，ジョーズの違いが波の形や音色の違いとなるのです。

が現れるときに流れるミとファは 15：16 の数比です。

がさて，振動数が , ２ の音はいずれも振動数が２ , ４ ,

4

4

4

4

※４
ぜひ，身近な楽器で数比の響きを聴いてみましょう。

６ ,…の倍音を含みますので，よく協和します。振動数が
2 , 3 の音は振動数が６ , 12 , 18 ,…の倍音を共通に含みます。比較的混じり合うと言えます。しかし，例えば振動数が８ , ９ の音は振動数が 72 , 144 , 216 ,…の倍音しか共通に持たず，あまり協和するとは言えません。
シンプルな振動数比の２音のほうがよく協和することが直感的に感じ取れたでしょうか。
では，「ド」の倍音は具体的にどんな音になるのでしょう
か（本から音が出るとよいのですが！）。

はつ ね

サイン関数が「初音ミク」を創りだす！
以下は少し難しい数式が並びますが，サイン関数と音とのつながりを感じるために，いくつかの「音の式」を紹介します。なお，私もデジタルシンセサイザーを使うときは，目的に応じ，多様な波を効果的に組み合わせて演奏します。
のこぎり波： 倍音を（­１）

ドの３倍音は１オクターブ上のソ（半音 19 個上）ドの４倍音は２オクターブ上のド（４＝２2，
半音 24 個上）
ドの５倍音は２オクターブ上のミ（半音 28 個上）

16

No.13

の重みで含むフーリエ級数の波。倍音が多いバイオリンのような豊かな音色。

基準音をドとすれば，おおよそ，
ドの２倍音は１オクターブ上のド（半音 12 個上）

1１

（ ）=Σ
（­１）

（
1 sin

）
（ ：時間）く けい

矩形波：のこぎり波の奇数倍音成分のみ抜き出したフーリ
エ級数の波。クラリネットのようなまろやかな音色。

sin（（2 ­1））（ ：時間）2 ­1（ ）= Σ

2

るわけです。実際にはこうした微分方程式は人間の手に負え（a）のこぎり波
π
2

= （ ）

1.0

とっての未解決問題をいとも簡単に解いているとも言えます。
さて，1966 年にアメリカの数学者・数理物理学者カッツ

0.5
0ない複雑さを持っており，ある意味では自然界は随時人間に

2

4

6

8

10

12

（1914〜1984 年）は，「太鼓の形は太鼓の音だけからわか− 0.5

るか？（Can one hear the shape of a drum?）」という

− 1.0

※６
面白い疑問を数学界に投げかけました。

π−2

数学者たちの健闘により，「太鼓の音から，太鼓の表面積や周長，皮にあいた穴の数は決まる」とわかりましたが，音（b）矩形波から形が完全に復元できるかの研究は難航しました。

π
4

= （ ）

0.5

結論を言えば，１次元では答えは YES です。両端を固定した弦を弾いた音を聴けば，弦の形（弦の長さ）はわかります。

0

2

4

6

8

10

12

− 0.5
−

図1

π
4

では，2 次元以上ではどうでしょうか。
答えは実は NO です。２次元では，1991 年，以下の２
つの 2 次元図形が同じ「音」を出すことが証明されました。
つまり，同じ音を出す，別の形の太鼓は存在するのです！

のこぎり波と矩形波

フーリエは，さらに，周期的ではない複雑な波の音（楽音ではない噪音−太鼓の音，風の音，掃除機の音など）も，フーリエ解析という手法で，さまざまな振動数のサイン関数の連続和（積分）となることを示しました。フーリエ解析は現代科学全般に大きな影響を及ぼし，現在では音のサンプリング

図2

全く同じ音を出す２つの太鼓の形やコンピューターグラフィックス，CT スキャンなど，さまこのように，数学と音楽は，複雑に互いに深く絡み合う関

ざまな場面で利用されていて，私たちの社会に貢献していま係にあります。余談ですが，現代数学最大の予想である「リーす。最近は，iPhone などでも，バイオリンやトランペット

マン予想」も，実は「ある種の太鼓の音」とつながっていて，そっくりの音が出せるようになっていますよね。いずれも，「音と素数もつながっているのではないか」などと予想されフーリエ解析を通じてアナログな音や画像の構成を分析し，ています。音楽はリーマン予想を解く鍵を握っているのかも。

デジタルに再構築しているわけです。こうした技術も，初音素数の奏でる究極の音楽。ぜひ聴いてみたいものです。

ミク※５ も，フーリエ変換がなければ決して生まれ得なかったモノたちです。

❖

補注※１ 実はボエティウスはハンマーの長さでなく重さと書いていますが，ボエティウスの誤記と信じられています。
※２

違う形の太鼓から同じ音が聴こえるか？
以下も少し難しい話題ですが，音楽と深い関わりがある
20 世紀数学の一例を紹介します。

※３ ドの 10, 12 倍音は，各々，もとのドの３オクターブ上のミ，３オクターブ上のソです。
※４

生み出されてきました。このことは次回とりあげます。
※５

ヤマハが開発した音声合成システムにより，女性の歌声を合成することができるソフトウエア音源。女性のバーチャルキャラク

や笛の形，長さ，素材などに応じた，複雑な境界条件を持つ
偏微分方程式（波動方程式）を自然界が瞬時に解き，音とな

現代ピアノ（平均律使用）では近似音になっています。
歴史的にはドからオクターブ上のドまでを結ぶさまざまな音律が一般的に，楽器の音は楽器の構造により決まります。太鼓ならば皮の張り具合や素材，太鼓の形，笛ならば穴の大きさ

５度，４度，全音というのは音楽用語で，各々半音７個，５個，２個分の差をもつ２音の関係を表します。

ターが設定されています。
※６

本誌では感覚的な説明にとどめています。

No.13

17

連 載 サイエンス・フィクション？

て何らかの影響を与えることは多々あります。
今回は，約 200 年前の人が始めた計画に巻き込まれた，ある宇宙人の物語を紹介します（次ページの「作品の概要」
参照）。そこから，百年の計と言われるような世代を超えた第2回計画について考えていきましょう。

百年の計

今回のポイント−百年の計は誰のため？
内容は伝わりましたか。時間があれば，ぜひ原作をお読みください。この作品では，恒星間飛行という，遠い将来まで見通した計画が題材になっています。こうした，いわゆる百年の計は，否応なく将来世代の人を巻き込みます。
今回は，議論を単純にするため，対比を際立たせた形で二つの世代について考えていきます。その二つの世代とは，計画を立ち上げる「立ち上げ世代」と，計画を継承する「継承大阪大学全学教育推進機構 講師

山内 保典

/

やまのうち やすのり世代」です。今回の作品では，前者の立場にいた地球人が，後者の立場の三代目宇宙人を目の当たりにし，その期待と現実のギャップに困惑するようすが描かれています。

1977年愛知県に生まれる。2005年名古屋大学大学院
教育発達科学研究科博士課程後期課程修了。博士（心理学）。
2007年名古屋大学大学院情報科学研究科研究員，2008
年大阪大学コミュニケーションデザイン・センター特任研究員，特任助教を経て，2014年より現職。コミュニケー
ションを軸に，科学の営み，科学者と市民の対話，科学技術
政策形成への市民参加を研究・実践している。現在は，将来の科学者や研究者が学ぶ高等教育の在り方にも関心を広げ，カリキュラムの調査，開発，実践にも取り組んでいる。

さて，ここで質問です。あなたは，この計画が誰のためのものだったと思いますか。計画を立ち上げた「立ち上げ世代」のためでしょうか。それとも，計画を完成させ，成果を享受し得る「継承世代」のためのものでしょうか。

「立ち上げ世代」のための計画として見る200年前の出来事：産業革命と地球温暖化

作中の三代目宇宙人は，この計画に対する情熱もなく，「立ち上げ世代」のための計画に巻き込まれたと感じているよう

今年も暑いですね。この直接の原因ではありませんが，現に見えます。「どうもこうも，あるものじゃない（略）時間

在，地球温暖化が指摘されています。20 世紀半ば以降に観がたって，そのあげく，ここに着いただけだ」という発言は，測された温暖化は，人間の活動により排出された温室効果ガ「継承世代」の実感の一つをよく表しています。

ス，特に二酸化炭素がおもな原因だといわれています。

三代目宇宙人は，乗員となる生涯を余儀なくされ，否応な二酸化炭素の人為的な排出が急激に増加し始めたのは，産しに地球に着きました。地球を目指す理由や意義も知らず，

業革命により化石燃料が使用され始めてからです。その産業使命だけが与えられています。この宇宙人の運命―すなわち，革命が起きたのは約 200 年前。私がものごころついたとき会ったこともなく，何らかの感情を持つことすら難しい故郷には，工業化のただなかで，戻るわけにもいかず，そのままの住民のために，自分を犠牲にして，調査をし，寿命が尽き時間がたって，今のような状態になってしまいました。

るまで宇宙飛行をするという運命―は，先代により決められこのように，先代が始めた「計画」（違和感がありますが，たものです。その意味で「継承世代」である宇宙人の人生は，今回は「百年の計」というタイトルに合わせて，便宜的に産「立ち上げ世代」の立てた計画のために利用されています。

業革命や工業化も「計画」と呼びます）が，将来世代に対しまた，この宇宙人が星に戻る頃には，この時点からさらに

18

No.13

作品の概要 「情熱」星
作品の概

新一

ついて教えを乞うた。

『悪魔のいる天国』（新潮社）収録

宇宙人は答える。
「どうもこうも，あるものじゃない。

宇宙研究所では，巨大な宇宙船の設計図が検討されてわたしがものごころついた時には，宇宙のただなか。戻いた。その宇宙船は，太陽系を脱出し，恒星間飛行をし，るわけにもいかず，そとへ飛び出すわけにもいかない状

地球に帰るためのものだ。この時代，恒星間飛行が全人態のまま時間がたって，そのあげく，
ここに着いただけだ」。

類の悲願となっており，世論は純粋な気持ちでこの計画

もっともな答えだが，未知の世界への情熱や，退屈とを支持していた。
傍らには，乗員を志願する書類の山がある。この中か孤独を克服する姿を期待する地球人には，物足りなさもあった。

ら，男女２名ずつ，合計４名の若者が選ばれて乗員となる。

質問は，宇宙人の星の文明に切り換えられた。しかし所長は，恒星間飛行は距離と時間への挑戦だという。

宇宙人は「わたしは空間の途中で生まれたのだから，な

片道 200 年近い時間がかかるため，最初の乗員の孫たにも知らない」と答える。さらに食料の量の問題から，ちの世代にやっと目的の星に行きつけるのだ。変化のな

祖父たちが年をとって子供を作ったため，祖父たちすらい宇宙で人生の大部分を過ごし，目的地への途中で一生知らないという。

を終えるとわかっていながら進んで志願する若者を，関

「おやじの話では，じいさんたちは，むやみやたらに係者はたたえた。

張り切って，出発してきたらしい。人びとの期待にこた「人類の期待にこたえるために，自己をささげる。
ヒュー

えなければならぬ，とか叫んで」。地球人は，祖父たち

マニズムの華といえよう」，「このような未来を信ずるエの情熱に共感を示す。ところが宇宙人はピンときていな

ネルギーが，文明を高めるもとなのだ」，「われわれだって，かった。宇宙人の父親も，人びとの期待について，あまこの宇宙船がもたらす報告を知る前に世を去らなければり話さなかったらしい。宇宙人は「逃げ場のない宇宙船

ならない。それでも，われわれは実行するのだ」。

のなかで，見たことも話したこともない故郷の連中から感激が高まったそのとき，緊急連絡のブザーが鳴り，の期待にこたえろ，と絶えず叫ばれたら，さぞうんざり

巨大な宇宙船が地球に接近していることを告げる。関係するだろう。わたしはそんな目にあわないで，まだしも者らは，計画の参考になる情報を得るため，着陸予定地

よかった」と振り返った。

へと向かった。

地球人は顔をしかめつつ，今後の予定を尋ねる。宇宙着陸した宇宙船は，設計中のものに近いサイズで，地人は，父の教えでは地球を調査し，帰途につき，寿命の球人と似た一人の宇宙人が乗っていた。意思疎通ができ

限り飛びつづけねばならないが，もう打ち切りにしたい

るようになると，ともにホテルに移動し，質問が始めらと言う。地球人は星で待つ住民を気遣うが，宇宙人はれた。

「会ったこともない連中に対して，なにかの感情を持て

質問を重ねる中で，この宇宙人が地球人の検討していといっても，それは無理だ」と答える。そして，むしろる計画と同じく，三世代かけてたどり着いたことがわ

地球人や地球に好感を持ったので，地球で暮らしたいとかった。地球人は同じ方法を計画していることを告げ，言いだした。「わたしを宇宙に追いかえして，殺してし時間と空間の征服者である宇宙人に，時間との戦い方にまうほど残酷じゃないんでしょう」。

200 年（地球人の計画している宇宙船と同じ性能だと仮定します）が過ぎています。到着は，出発から 400 年後です。

「継承世代」のための計画として見る

その頃の星の住民は，何百年も前の知らない星の資料など求地球人に代表される「立ち上げ世代」は，人類の期待に対めていないかもしれません。より高性能な探査機が開発されする使命感や情熱に燃えています。未来を信じ，人類文明をて，既に情報を持っている可能性や，宇宙戦争で星がなくなっ

高めるという遠い目標を胸に自らの人生を捧げます。その成たり，住民が絶滅したりしている可能性もあります。あくま

果を自分は享受することができません。成果を享受するのはで地球の情報を必要だと感じ，計画の実現を求めたのは，将来の住民です。その点で，この計画は「立ち上げ世代」で400 年前の「立ち上げ世代」なのです。その点でも，このはなく，「継承世代」，あるいは全人類のためのものです。

計画は「立ち上げ世代」のための計画であるといえそうです。

「立ち上げ世代」から見れば，「継承世代」がその悲願を

No.13

19

連 載 サイエンス・フィクション？
共有し，情熱をもって計画を完了させること，そして「立ちまた，作品と同じように「継承世代」がその計画に不満を上げ世代」に対して感謝することは，当然に見えるかもしれ抱き，途中で放棄する可能性もあります。長期的な対策を始ません。何しろ，計画の立案や予算獲得など，煩わしいことめた場合，次の世代は，否応なく地球温暖化対策を継続するをする必要もなく，計画に従うだけで，目的地に降り立ち，使命を背負わされ，生活に制限を強いられるでしょう。しか調査をするという名誉と成果を得ることができるのです。

もその対策の多くは，効果が現れるのに数十年以上かかりま

文明を高めるような，大きな達成や問題の解決は，現実問
題として一世代では達成できません。そして，そうした百年す。次の世代は，対策の意義や効果をあまり実感できない，
作中の宇宙人と似た境遇に立たされるかもしれません。

の計が功を奏すタイミングは人類史において限られています。

さらに「立ち上げ世代」の考える最良の計画が，「継承世「立ち上げ世代」には，こうした機会を逃さずに，人類全体

代」から見ても最良とは限りません。効果は不確実ですし，のために計画実行に踏み切る責務があるともいえます。

副作用もあり得ます。万が一，対策により経済が停滞すれば，対策費用の調達すら困難になる可能性もあります。少し待て

現代の私たちとのつながりば画期的な方法が出てくるかもしれません。
そうであれば，しばらく何もせず，ようすを見ればよいと百年の計を巡って「立ち上げ世代」と「継承世代」との間考える人もいるでしょう。しかし地球温暖化問題が厄介なので食い違いが生じるケースは，現実世界においても多くありは，保留すれば確実に進行するということです。保留は，現ます。今回は，冒頭の地球温暖化問題とその対策を，この構状維持の無難な策ではなく，消極的に地球温暖化を進行させ図で考えてみましょう。ただし，この作品は，あくまで限らる選択なのです。つまり，私たちの世代は，ライフスタイル

れた宇宙船の中の話なので，そのままぴったり当てはまるわの変更にせよ，科学技術の応用にせよ，対策を始めればもちけでもないですし，現実はこれほど単純ではありません。もろん，もし対策をしなかったとしても，何らかの影響を次のし時間があれば，どう違うかを考えてみてください。

世代に与えてしまうのです。この点は，地球温暖化問題を考

現代の私たちは，地球温暖化の原因の一つである工業化のえるうえで無視できません。

「継承世代」であり，同時に，新しい世界的な地球温暖化対策の「立ち上げ世代」でもあります。
まず工業化の「継承世代」として，私たちは 200 年前の地球温暖化問題を含む環境問題では「世代間倫理」が重視されます。それは「未来の世代の生存条件を保証するという※責任が現在の世代にある」という考えです。この考えからは，

人が享受できなかった物的に豊かな生活を得ました。まさに環境問題は「現在の世代が加害者になって，未来の世代が被200 年の積み重ねによる成果を享受している立場です。一

害者になる犯罪」となります。
「被害者は，地球の大気圏が方で，200 年前には想定しなかった工業化の負の遺産も同汚染されても，核廃棄物を残されても，石油・石炭を使わな時に継承しています。その一つが地球温暖化問題です。工業

ければ動かない機械を山ほどつくって，肝心の地下の石油・化の負の側面を知りながら，今もなお世界各地で進む工業化

石炭を空っぽにされても，なに一つ文句はいえない」のです。

の流れを，三代目宇宙人のように冷めた目で見ている人もい

私たちは，作中の宇宙人と同じように「宇宙船地球号」のるでしょう。これまでの世代への非難もあるかもしれません。

乗員の一員になっています。それは三世代どころではなく，こうした状況下で，私たちの「立ち上げ世代」としての役

もっと長い営みの一部です。しかし同時に重要な点で異なっ割が現れてきます。「立ち上げ世代」になる場合には，私たています。私たちは，今，自分たちで何を行うか，次の世代

ちは作中の「立ち上げ世代」のように，将来のために犠牲ににどのような「計画」を託すのかを選択できるのです。さて，なる覚悟が必要です。世界的な地球温暖化対策にはコストがあなたは前の世代から託された使命のうち，何を優先し，何かかります。環境のための税金やライフスタイルの制約が課をあきらめますか。そして，次世代に何を託しますか。

❖

され，豊かな生活を手放す可能性もあります。まだ見たこともない，存在すらしていない，時間と空間に隔たりのある将
来の誰かのために，本当に自分を犠牲にできるでしょうか。

20

No.13

補注
※

加藤尚武（編），2005，『環境と倫理−自然と人間の共生を求めて新版』，有斐閣，pp.9-11。

連 載 ヒトの生物学を教えよう
連載

として何がどう教えられてきたのかに着目してみます。
一つ前の学習指導要領にも，市民のための生物学と専門的な生物学を指向した２つの科目が設置されていました。『生物Ⅰ』と『生物Ⅱ』という科目です。『生物Ⅰ』では，遺伝第2回

色覚から考えるヒトの 多様性
多様性”

学として，「メンデルの法則」を中心とする遺伝の法則に関する内容が大きく扱われていました。これは，要するに，「どのような遺伝子を持つ親からはどのような遺伝子を持つ子が生まれる可能性があるか」ということを遺伝子を記号で表してパズルのように考える内容であり，世界各国の高校生物の教科書で必ずといっていいほど扱われているセントラルドグ
マ等の分子生物学の基礎的な内容の扱いはありませんでした。
表１

学習指導要領における「遺伝学」に関する内容の扱いの変化

表の黄色アミは「市民のための生物学」，青色アミは「専門的な生物学」としての扱いを示す。

東京都立国立高等学校 主任教諭

大野 智久◎：詳細な扱い○：標準的な扱い内

前学習指導要領

容

遺伝の法則

◎生物Ⅰ

×：扱いなし

現学習指導要領○中学校（さまざまな遺伝現象を含む）（一遺伝子雑種）

○生物Ⅰ

○生物基礎

◎生物Ⅱ

◎生物

区

分

遺伝

おおの ともひさ（メンデルの法則）

1981年茨城県に生まれる。2004年東京大学大学院総合文化研究科修士課程修了。在学中は松田良一教授に師事。
2006年都立高校の教諭（理科・生物）となり，2015年より現任校に勤務。日本生物教育学会，日本生物教育会に所属。東京都生物教育研究会を中心に活動。日本人類学会や
日本人類遺伝学会などの学会と連携し，「ヒトの生物学」の高校現場への導入を模索。上越教育大学の西川純教授の提唱する『学び合い』の考え方に基づく協働学習を実践。ＮＨＫ
高校講座の生物基礎の講師を務める。

（二重らせん構造等）

遺伝学は高校でどう扱われていたか

遺伝学の扱いはどう変わったか

連載第 1 回目の前回は，ヒトの生物学が高校で取り上げテレビなどを見ても，ATGC が並んだ塩基配列のイメーられない背景について述べました。今回からは，ヒトの生物ジが頻繁に使用されています。しかし，上で述べたように『生学に関する具体的な内容を取り上げていきます。最初に取り物Ⅰ』の学習者にはその意味はわからないままだったのです。

上げるのは，「遺伝学」です。

そこで直近の学習指導要領の改訂では，遺伝の法則は大幅に/DNAの構造遺伝情報の発現（セントラルドグマ）

ゲノムの多様性（生物種間）

◎生物Ⅱ

○生物基礎
◎生物

遺伝子の働き遺伝子の働き

○生物Ⅱ

○生物

多様性

×

×

多様性

ゲノムの多様性（ヒトの個体間）

高等学校の理科の学習指導要領は，３年前から新しいもの

内容が削減されて中学校に移行し，生物教育の現代化というに変わり，生物分野では『生物基礎』と『生物』という２つテーマの下，高校では「遺伝」の内容から，セントラルドグの科目が設置されています。それぞれが，市民のための生物

マを含む「遺伝子の働き」という内容に大きく舵を切ること

学（biology for all）を指向したものと，専門的な生物学となりました（表１）。塩基配列がタンパク質のアミノ酸配（biology for interested students）を指向したものになっ列を決めていること，すべての遺伝子が常に発現しているわています。この直近の学習指導要領の改訂は大改革といってけではないことを学ぶことで，DNA の持つ遺伝情報についもよいものでした。その象徴ともいえるのが，「遺伝学」のてある程度は理解できるようになりました。しかし，なお問扱いについてです。ここでは特に「市民のためのリテラシー」

題は残っています。

No.13

21

連 載 ヒトの生物学を教えよう
遺伝学は遺伝と多様性の科学

られる，エンドウの種子を丸くする遺伝子Ａとしわにする遺伝子 a で，A はａに対して優性，というイメージでの理解

ここで用語の問題に触れておきましょう。日本人類遺伝学にとどまっており，ヒトのゲノムの多様性はほとんど扱われ会は，2009 年 9 月に，遺伝学用語の改訂を行いました。用ていません。ヒトどうしでは遺伝情報は 99.9％同一である

語の旧来のイメージや使用法から誤った概念を誘導する可能といわれますが，0.1％の違いは何を意味するのでしょうか。

性がある等の問題があるため，それを修正しようという試み

実はそれを理解するためにはメンデルの法則だけでは充分とです。この中で，遺伝学（genetics）とは，遺伝（heredity）

はいえません。ではどのような理解が必要なのか，ヒトの色と多様性（variation）の科学とされています。つまり，遺覚の多様性を例に考えてみましょう。

伝情報が祖先からどのように受け継がれ，また今後どのように受け継がれていくのかを考える視点である遺伝だけでなく，どのような遺伝的な多様性が存在するのかを考える視点も必要なのです（図１）。

色覚の多様性を考える
ヒトは，網膜にある錐体細胞の働きにより色を識別しています。錐体細胞には赤錐体，緑錐体，青錐体の３種類があり，過去

遺伝（Heredity）＝時間軸
どのように遺伝情報が受け継がれていくか。

伝子（赤，緑，青）のいずれかが発現しています。赤オプシ
ンと緑オプシンは非常によく似ており，赤錐体と緑錐体の分光特性はよく似ています。このオプシン遺伝子に何らかの変

現在異が生じて色の識別が難しい色覚特性を持つ人がいて，「色多様性（Variation）＝空間軸

未来

それぞれの細胞で吸収極大を持つ波長域の異なるオプシン遺遺伝情報の多様性（種間多様性＋種内多様性）

覚異常」と表現されることがあります。図２では，一般的な色覚である C 型と，赤錐体を持たない強度の P 型，赤錐体の働きが弱い軽度の P 型での色の見え方の違いを示してい色覚の５種類７タイプます。これをもう少し詳しく見ていきます。
色覚の５種類７タイプ
遺伝学のイメージ

鎌田直之氏の図を改変

このことに関して，日本のこれまでの学習指導要領での扱

Ｌ錐体(赤錐体 )Ｌ錐体(赤錐

赤錐体

青錐体

いから，２つの問題を指摘することができます。１つは，遺相対的な錐体の刺激値

図１

C型
C型

緑錐体

（heredity）の内容に偏った内容が大きく扱われてきたことです。この問題については，現行の学習指導要領で，セントラルドグマを含む遺伝子の働きを扱うように内容が大きく変だ，より根が深いもう 1 つの大きな問題が隠れています。それが多様性 (variation) の問題です。
高校生物でゲノムの多様性と言えば，今も昔もそれはおも

図２

錐体細胞の特性と色覚の多様性

NPO 法人カラーユニバー

サルデザイン機構 HP の資料より抜粋して改変
http://www.cudo.jp/colorud/color̲vision/peculiar̲color̲
vison̲types
A型に種間の比較を意味します。つまり，ヒトとチンパンジーや「色覚異常」の原因として，まずはオプシン遺伝子の塩基

マウス，ショウジョウバエ等のゲノムはどのくらい似ている

A型
配列の変化により，オプシンの吸収する光の波長が変化してかということが中心であり，ヒトとチンパンジーは遺伝情報しまうことが考えられます。実際に，赤オプシンと緑オプシとしては 99％同一である，などのように取り上げられます。

ンに変異が生じると，赤〜緑の波長域の色の差を感じにくく

これに対して，種内の多様性は，メンデルの法則で取り上げなります。しかし，色覚の多様性を生み出す要因はこれだけ

22

No.13

主に黄

主に緑～黄緑

主に緑

Ｓ錐体 (青錐体)

伝学に関してメンデルの法則に代表されるような，遺伝更されたことである程度は解消されました。しかし，実はま

主に黄緑～赤Ｍ錐体 (緑錐体)Ｍ錐体 (緑錐主に紫～青Ｓ錐体 (青錐主に紫最初の 2 つは発現する。

3 つ目以降は発現しない。

①

赤オプシン

②

緑オプシン

③

赤オプシン

赤オプシン

緑オプシン

④

赤オプシン

ハイブリット
オプシン

緑オプシン

図３

緑オプシン

緑オプシン

プシン遺伝子には塩基配列の違い（一塩基多型）も存在します。そのために実際には，「正常」と診断された人の見る「色世界」も千差万別なのでしょう。このように，色覚はさまざまな要因で多様性が生じているにもかかわらず，ある検査の

緑オプシン

結果によって線引きをして「正常」と「異常」を区別するこX 染色体上に存在するオプシン遺伝子の模式図とは本質的ではありません。

ヒトの多様性と社会
ヒトに関する遺伝子変異は，疾患関連遺伝子が紹介されることが多かったように思います。これが，メンデルの法則のではありません。赤オプシン遺伝子と緑オプシン遺伝子は，「２種類の対立遺伝子」というイメージとあいまって，基本Ｘ染色体上に並んで存在しており，1個の赤オプシン遺伝子

的に遺伝子は「正常」と「異常」に区別されるという誤ったの下流に数個の緑オプシン遺伝子が存在しますが，発現する理解に結びついてしまうと，「異常」なものを社会から排除のは上流にある２つだけなのです。これを模式的に示したもするような思考につながりかねません。しかし，ここで紹介のが図３の①です。さらに，染色体の不等交叉と相同組換えした色覚の例のように，ヒトの多様性はそのような単純なもにより，さまざまな X染色体が生じます。男性の場合にのでは決してありません。

は，X染色体を1本しか持たないので，そこからどのようなこうして考えてみると，「色覚異常」という表現はヒトのオプシンが発現してくるかによって色覚が影響を受けます。

色覚の多様性を表現するのにふさわしい表現ではないように②のX染色体を持つ男性は赤オプシンを持たないため，①の思えます。NPO法人カラーユニバーサルデザイン機構で男性と比べて色覚が変化することはわかるでしょう。それでは，こうした状況を踏まえて，ヒトの色覚多様性をC型，Pは，③の男性はどうでしょうか。この男性は，赤オプシンが型，D型などの「色覚タイプ」として表現することを提唱し重複して２つになっているために，緑オプシンを持っているています。割合が最も多いC型を「一般色覚」と呼び，C型にもかかわらず発現せず，色覚の変化を生じます。つまり，色覚以外を色の配慮の不十分な社会における弱者として単純にある遺伝子を持っているかいないかだけで色覚特性を「色・弱者（しきじゃくしゃ）」と呼ぶそうです。

理解することはできないのです。さらに，相同組換えにより，④のような赤オプシンと緑オプシンのハイブリッド

視力が悪い人を「障害者」として区別することはほとんどないと思います。それは，眼鏡やコンタクトレンズなどで，の遺伝子が生じることがあります。これらももとの遺伝子と社会生活を営むうえでの困難を軽減できているからです。そは分光特性が少し異なることがあり，色覚の変化を生み出しうであるならば，「色・弱者」に対して，正しい知識を持っます。

たうえで配慮のあるカラーデザインを意識することができれ色覚検査で「異常」と診断されるのは，日本人では男性のば，同じ効果が期待できるのではないでしょうか。大切なこ

5％，女性の 0.2％といわれています（女性に少ないのは，とは，ヒトの多様性を生物学的な知見を持って理解すること

Ｘ染色体を２本持つためです）。これだけ聞くと，色覚は「正であり，お互いの違いを認め合って，自然と配慮し合えるこ常」と「異常」にはっきりと分けられるように感じてしまいとです。ヒトの多様性を学ぶことは，よりよい社会を築くたます。これは，エンドウの種子の遺伝にも通じる感覚です。

めの大切な一歩なのです。

しかし，どのような原因で色覚特性が変化しているのかは，

参考資料

まさに千差万別です。また，「正常」と診断された男性のう

NPO 法人 カラーユニバーサルデザイン機構

ち，25％がハイブリッド遺伝子を持っていたという調

査結果もあるそうです。これ以外にも，先に述べたようにオ❖

http://www.cudo.jp/colorud
色覚の多様性と色覚バリアフリーなプレゼンテーション
http://www.nig.ac.jp/color/barrierfree/barrierfree.html

No.13

23

地域教育で活躍する人々

第12回「すべての教室へ新聞を」ものづくりの町
大田区での取り組み

大田新聞販売同業組合 相談役
有限会社 読売ネットサービス 代表取締役

大塚 悟史 / おおつか さとしはじめに実現までの道のり

私が活動している大田新聞販売同業組合とは，東京都大田当初，大田区内にある小学校３年生〜６年生と中学校のす区にある新聞販売店 60 店で組織された組合です。私はそこべてのクラスへ新聞を届けることを目標としました。しかしで昨年度まで組合長をさせていただき，現在は相談役としてながら，大田区内には 87 の小・中学校があります。ふだん組合活動に携わっています。

はライバルでもある系列の違う新聞販売店が一つにまとまり，系列の違う新聞販売店が協力し，私たちができる地域貢献

ボランティアで新聞を届けることにさまざまな意見がありまとは何かを考え，出した結論が「すべての教室へ新聞を」運した。そこで，大田区内の限定した小さな地域でのスタート

動への参加でした。

となりました。

「すべての教室へ新聞を」運動とは「すべての教室へ新聞を」運動は，公益社団法人 日本新聞販売協会が推進し全国規模で活動している運動です。
2001（平成 13）年末に子供の読書活動の推進に関する法

手探りで始めた運動ですが，組合役員の熱意が届き，今では大田区内の 87 校すべての小・中学校へ毎朝，新聞が届けられています。

行政とのタッグで講演会開催へ律が施行されました。その基本理念は「すべての子どもがあ「すべての教室へ新聞を」運動に賛同していただいた大田らゆる機会とあらゆる場所において自主的に読書活動を行う

区議会議員の協力もあり，大田区教育委員会から後援をいた

ことができるよう，積極的にそのための環境の整備が推進さ

だき，著名人を招いた講演会を開催することになりました。

れなければならない」とし，講演会の名称を「この人に聞きたい！

国や地方公共団体のみならず，

区内の全小・中学校の保護者を対象に，無料で招待するとい関係の事業者にも参加，協力

う企画です。

をうたい，全国的な取り組み

講演会」とし，大田校長会へ参加して趣旨説明と位置付けています。
そして文部科学省の後援の講演会実現のためには小・中学校の協力が必要となります。

もと地域の新聞販売店から最

そこで小・中学校の校長会に参加させていただき，この活動寄りの学校へボランティアでの「すべての教室へ新聞を」運動の趣旨説明と協力をお願い

新聞を届ける「すべての教室しました。

へ新聞を」運動が始まりました。 今 で は 全 国 の 約 2,300
校で実施されています。

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No.13

図１『公益社団法人 日本新聞販
売協会「すべての教室へ新聞を」運動 推進マニュアル』の表紙

参加募集から集約までの手順は，全小・中学校へ案内チラ
シを届け，学校から児童・生徒へチラシを渡していただき，
後に参加者数を学校単位でまとめていただくということで承なにより私たちが感動したのは，多数の依頼がある中，池上彰氏自身が私たちが行う講演会を選んでいただいたということです。これは主催する私たちが一つの新聞社ではなく在京６紙（読売・朝日・毎日・産経・日経・東京）が協力し合い，ボランティアで運営していることと，大田区内の全小・中学校へ参加募集のチラシを届け，無料で招待することに賛同していただいたからと思います。
池上彰氏の話しをライブで聞けるチャンスはなかなかない
ことと思います。私たちも今から楽しみにしています。

図２

同業他社コラボの重要性

校長会での趣旨説明の模様

異業種とのコラボは事業の活性化と新たな顧客開拓が期待諾をいただきました。

できる有効なビジネス手法だと思います。しかし，地域貢献

尾木直樹氏・紺野美沙子氏の講演会を実現
2013（平成 25）年 11 月に「この人に聞きたい！

を考えたボランティアを行うためには同業他社とのコラボがたいへん重要なことと考えます。１社よりも同業他社が一丸

尾木となればパワーが違います。また，行政との協力関係も築き

直樹氏講演会」を行いました。講演会のサブタイトルは「ケーやすく，賛同していただける方も多いのではないかと思いま

タイ・ネット時代と子どもの未来」とし，たいへんわかりやす。これまでの講演会では大田区長も舞台に立って挨拶をしすくお話しいただきました。定員 1,477 名の大ホールが満ていただいています。

席になる盛況でした。
そして，2014（平成 26）年 11 月には「この人に聞きたい！

本年度の池上彰氏講演会のサブタイトルは ｢池上彰の新聞

紺野美沙子氏講演会」を行いました。講演会のサブタ活用術｣ に決定いたしました。新聞の記事にある統計データ

イトルは「国連開発計画（UNDP）親善大使として，見たこなどを読みとることは，数学で学んだ知識を活用できる格好と，感じたこと」とし，実際に訪れた国の子供たちとの触れの授業となります。また，近年ますます関心の高まる環境問

合いのようすをスクリーンに映しながらお話しいただきまし

題などに関する記事は，理科の視点からグループ討議をするた。世界に数人しかいない親善大使としてのお話しはたいへ際の教材となることでしょう。

ん貴重なもので，参加者の心に残る内容でした。

本年度の講演会は池上彰氏に決定！

｢すべての教室へ新聞を｣ 運動を推進していく中で，ものづくり大田区の未来を担う子供たちのために，理数の視点に立った講演会などを引き続き行っていきたいと思います。

池上彰氏から OK が出たときは歓声が上がったほどです。
まず無理といわれていた池上彰氏に，第３回目となる講演会に出演していただけることになりました。本年は 11 月 20

最後に，このような執筆の機会を与えていただき心より感謝申し上げます。ありがとうございました。

❖

日に開催いたします。聞くところによると池上彰氏が行う講演会は多くて年２回で，全く行わない年もあるそうです。
編集後記
2020 年に開催される東京オリンピックの年には小学校英語が教科となりそうです。そのころにはさらにグローバル化が進み，英語を使ったコミュニケーションは政治・経済，文化などさまざまな面でますます重要になることでしょう。次号では「高大接続改革が目指すこれからの教育( 仮)」を特集します。2019 年からの導入が検討されている高等学校基礎学力テスト ( 仮称 ) についても紹介する予定です。これからの時代に対応した英語教育や高大接続は，日本の教育を大きく変えようとしています。

（財）理数教育研究所 事務局

No.13

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日本の理数科教育をサポートする
第 13 回「ビタミン」概念の確立に寄与した鈴木梅太郎

AUGUST© 朝日新聞社/アマナイメージズ〜 日本人初のノーベル賞は逃す〜

昭和18年度文化勲章受賞の記念写真（1943年4月29日）

1929 年度を迎えて，米ぬかから脚気の予防・治療に効果のある成分の抽出に成功し，それをイネの学名（Oryza sativa）に因んで「オリザニン」と名づけた鈴木梅太郎（1874 〜 1943 年，

現東大農学部，農芸化学者）にノーベル賞の期待がかかりました。

受賞すれば日本人初。それまで北里柴三郎を皮切りに，野口英世，
山極勝三郎など日本人の何人かがノーベル賞候補に推薦された
そうですが，すべて落選でした。残念ながらこの年も生理学・医学部門ではエイクマン（1858 〜 1930 年，オランダ。脚気治療の研究）とホプキンズ（1861 〜 1947 年，イギリス。成長促
進ビタミンの発見）が受賞。化学部門にも鈴木の名前はありませ
んでした。

No.13

（リムス）

しかし，同じ頃，鈴木とほぼ同じ方法で同様の成分を抽出し，「ビタミン」と呼ぶことを提案したフンク（1884 〜 1967 年，ポー編集・発行 （財）
理数教育研究所ン」（微量で生物にとって不可欠な栄養素）概念を確立するうえ

大阪オフィス賞。その後，文化勲章も受賞しました。上の写真はそれを記念

TEL.06-6775-6538

ランド生まれ。イギリスの生化学者）とともにその後の「ビタミで重要な役割を果たしたのです。鈴木はその功績で学士院賞受したものです。ちなみに中央が鈴木，左端が後に日本人初のノーベル賞（1949 年度物理学賞）を手にする湯川秀樹。
大阪教育大学名誉教授

13鈴木善次 / すずき ぜんじ〒543-0052

東京オフィス〒113-0023

大阪市天王寺区大道4丁目3番23号/

FAX.06-6775-6515

東京都文京区向丘2丁目3番10号

TEL.03-3814-5204/

FAX.03-3814-2156

E-mail : info@rimse.or.jp
http : //www.rimse.or.jp※本冊子は，上記ホームページでもご覧いただけます。

印刷所：岩岡印刷株式会社

デザイン：株式会社 アートグローブ

本文イラスト：株式会社 アートグローブ

特 集グローバル化に対応した
これからの英語教育 Ⅱ

表紙写真 : Ⓒ Gary Waters/Ikon Images /amanaimages©Rimse 2015

2015年8月20日発行（財）
理数教育研究所