小学校第３学年理科学習指導案日時平成２６年月日（）第校時 ○○:○○～○○:○○ 対象第３学年○組 ○名学校名 ○○○○小学校授業者職・氏名会１単元名「風のはたらき」２単元の目標場 ○階体育館風の力で物が動く様子を興味・関心をもって比較しながら調べ、風はものを動かすことができることや風の強さによって物の動く様子に違いがあることを見いだし、風の働きについての見方や考え方を養う。３ア単元の評価規準自然事象へのイ科学的な関心・意欲・態度思考･表現ウ観察･実験の技能エ自然事象についての知識・理解 ①風によって物が動く ①比較して、予想や仮 ①風の強さによる車の ①風には物を動かすはたことに興味をもち、説を立て、表現して動き方の違いを調らきがあり、その働き進んで風を感じたいる。べ、結果を記録しては、風が強くなるほど大いる。きくなることを理解しり、風を使って遊ん ②実験結果を基に、風だりして、風の働きの強さによる車の動 ②風の強さによる車のについて調べようとき方の違いについ動き方に目を向け、している。て、当てる風が強い風の当たり方や風の ②活用したものづくりときと弱いときとを強さを調節して、車と、利用した物を見比較して自分の考えを動かすことができ付けようとしていを表現している。る。る。 ③送風機などを適切に使って、安全に実験やものづくりをしている。 1 ている。４指導観 (1) 単元観物の重さ，風やゴムの力並びに光，磁石及び電気を働かせたときの現象を比較しながら調べ，見いだした問題を興味・関心をもって追究したりものづくりをしたりする活動を通して，それらの性質や働きについての見方や考え方を養う。＜小学校学習指導要領解説理科編＞本単元は，第３学年の内容Ａ『物質とエネルギー』（２）「風やゴムの働き」に位置付けられている。本単元では、屋外で風の力を感じることなど、体感を通して風の力を捉える。また、風で動く車の動く距離を測定することによって、風には物を動かす働きがあることや、風が強いほど物を動かす働きが大きくなることを捉えることがねらいである。本単元は、A 区分の「エネルギー」を扱う。「エネルギー」といった科学の基本的な見方や概念は、「エネルギーの見方」「エネルギーの変換と保存」「エネルギー資源の有効活用」に分けられ、本単元では「エネルギーの見方」を育てるために必要な単元となる。「エネルギー」とは、仕事をする力のことである。物体に何かしらの変化が起こっている場合、仕事をする力がこの物体に働いたことになる。まず、このような「エネルギーの見方」を指導するという認識を指導者がもつ必要がある。また、問題を追究する科学の方法として、「比較から考えられることがあること」、「実験の方法を話し合い、整えていくこと」、「協力して実験を成し得ること」、「自分と仲間の実験結果を基に結論を導き出すこと」など、理科が始まったばかりの 3 年生に対して、特に意識をして指導に当たることが大切である。 (2) 児童観略 (3) 教材観導入では，風の力で動くおもちゃを提示し、本単元の学習内容への興味・関心をもたせる。そこから、同じく風の力で動く車(ウインドカー)を作成し、当てる風の強さを変えて走らせ、それぞれ進んだ距離を比較することにより、風の働き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。ここで使用する材料等は、次の「ゴムのはたらき」や「風やゴムのはたらきを利用したおもちゃづくり」でも扱うことも考え、シンプルなものとする。使用する材・プラスチック段ボール・軸・タイヤ・工作用紙・うちわ、下敷き等(第１・２時) ・送風機(第３・４時) 2 ５年間指導計画における位置付け『エネルギー』エネルギー資源の〈エネルギー・粒子〉有効活用Ａ区分エネルギー変換と保存年エネルギー学育てたい資質・能力 ◇問題解決の資質・能力 ◆自然を愛する心情面の資質・能力風やゴムの働き ○ ◇差異点や共通点に気付く能力光の性質 ○ ◇比較する能力小磁石の性質 ○ ３電気の通り道小 ◆エネルギーの元となる環境を保全する態度 ◇変化とその要因とを関係付ける能力 ○ ４小 ◆エネルギーの元となる生命を尊重する態度 ○ 電気の働き振り子の運動 ◆環境への興味・関心 ○ ◆エネルギーの元となる環境を保全する態度 ○ ◇変化させる要因と変化させない要因を区別しながら,観察,実験などを計画的に行っていく電流の働き５条件制御の能力 ○ ◆エネルギーの元となる環境を保全する態度てこの規則性小 ○ ◇変化や働きについてその要因や規則性,関係を推論する能力電気の利用６ ○ 中力と圧力 ○ １光と音 ○ 中電流 ○ ○ ２電流と磁界 ○ ○ 運動の規則性 ○ 力学的エネルギー ○ 中３エネルギー科学技術の発展自然環境の保全と科学技術の利用 ◆有限のエネルギーを有効に活用しようとする ○ 態度 ◇観察、実験の結果を分析して解釈し表現する能力 ○ ◆自然環境を保全する態度 ○ ○ ○ 3 ６単元の指導計画と評価計画（５時間扱い）ねらい学習内容・学習活動学習活動に即した第二時ウインドカーをつくろう第一時具体的な評価規準（評価方法）ウインドカ ○風の力で動くものに関するこア①風によって物が動くことに興味ーを作って、下れまでの体験などを基に、風をもち、進んで風を感じたり、風じきで走らせでものが動くことに興味・関を使って遊んだりして、風の働きる活動を通し心をもたせ、ウインドカーをについて調べようとしている。て、風の強さに作る。（行動観察・記録分析・発言分析）よってウイン・ウインドカーを作る。ア②活用したものづくりと、利用したドカーの進み・ウインドカーを作る。物を見付けようとしている。(記方に違いがあ・作成したウインドカーを走ら録分析・発言分析) ることに気付せる。き、話合いを通して、問題づく第三時第四時本時風の強さとウインドカーの進み方の関係を調べようりを行う。送風機を用・送風機を用いて、強風・弱風ウ①風の強さによる車の動き方の違いて、一定の位を当てたときのウインドカー置、方向から風の進み方について、前時にウ (行動観察・記録分析 ) を送ることにインドカーを走らせたときのウ③送風機などを適切に使って、安全よって、風の強様子やこれまでの経験を根拠さの違いによとして予想を立てる。いを調べ、結果を記録している。に実験やものづくりをしている。 (行動観察・記録分析) るウインドカ・予想を基に、ウインドカーにーの進み方を強風・弱風を当てて、ウイン比較して、そのドカーの進んだ距離を調べ、違いを捉えるその結果を比較するから風のイ②実験結果を基に、風の強さによることができる働きについての考えをもつ。車の動き方の違いについて、当てようにする。イ①比較して、予想や仮説もち、表現している。 (記録分析・発言分析) る風が強いときと弱いときとを比較して自分の考えを表現している。 (記録分析・発言分析) エ①風には物を動かす働きがあり、その働きは、風が強くなるほど大きくなることを理解している。 (記録分析・発言分析) 第五時ウインドカーで遊ぼうこれまでの学・「車庫入れゲーム」を行い、こウ②風の強さによる車の動き方に目習を基に、風のれまでの学習を基に、風の強を向け、風の当たり方や風の強さ強さを調節してさや方向を考え、調節しながを調節して、車を動かすことがでウインドカーをらウインドカー走らせる。きる。（行動観察・記録分析・発言分析）走らせることができる。 4 ７指導に当たって (1) 目標（めあて）の具体化・明確化について目標やめあてを結論と整合させ、可能な限り明確化・具体化し学習内容を焦点化することにより、児童は学習問題を的確に捉えながら問題を解決していくことができる。そのために教師は毎時児童一人一人を見取り、それを基に目標、内容、方法を十分に吟味しながら、具体化・明確化する必要がある。また、同じくめあて（問題）も可能な限り具体化・明確化する。予想・結果・考察などそれぞれの場面において、児童がめあてを意識しながら学習に取り組むことができるように声掛けをしていく。このことによって、常に問題意識をもちながら学習に取り組んでいくことができると考える。 (2) 理由付きの予想について２年生の生活科において、感覚的に「風」を捉える活動をしてきたことや、第 1 時にうちわを使ってウインドカーを走らせる活動をしたことを踏まえて、「送風機の強風と弱風では、車の進む距離はどのようにちがうのだろうか」というめあてを立てる。このめあてに対して、思いつきではなく、前時までの活動を根拠として、理由まで含めて予想を立てさせる。このことにより、自分の考えがより明確となり、「この実験をすることの目的意識」や「実験結果・考察までの見通し」につながっていくものと考える。 (3) 実験時の形態について第１・２時では、作成したウインドカーをうちわや下じきを使って走らせる活動は、個々で行うこととする。自分のウインドカーを何度も走らせることで、強くあおいだときと弱くあおいだときの走り方の違いを感覚的に捉えられるようにして、第３・４時の問題につながる問いをもつことができるようにする。第３・４時では、３人(４人)のグループで実験を行う。「ウインドカーと送風機を設置し、送風機のスイッチを入れる・記録をする」、「ウインドカーが止まった位置を確認し、マーカーを置く」、「ロールペーパーを延ばす」仕事を順に行い、全員が実験に参加できるようにする。 (4) 実験結果の処理の工夫についてこれまでの定性的な捉え方から定量的な捉え方への移行及び実験の結果をそのまま視覚化する。まず、ウインドカーの進む方向にパイロンを等間隔に立てる。ウインドカーを走らせ、越えたパイロンの数を進んだ距離とする。巻き尺を使用して距離を測ることも考えられるが、児童はまだ算数科において、本単元の経験を基に次単元の「ゴムのはたらき」においてより詳しく距離を測る道具として、段階的に使用していくこととした。また、差異点を見いだしやすくするために、「強風」と「弱風」の２つのデータを結果として用いることとする。次に、スタートラインからウインドカーが止まった位置までロールペーパーを延ばし、体育館の高い場所から観察する。すると、結果が棒グラフとなって現れてくることとなる。ダイナミックに結果を視覚化することにより、驚きをもち、また仲間と共有しながら、結果を捉えていくことができると考えた。 5 ８本時（全５時間中の第４時間目）（1）本時の目標・風の強さによる車の動き方の違いを調べ、結果を記録する。（記録分析）・実験結果をもとに、風の強さによる車の動き方の違いについて、当てる風が強いときと弱いときとを比較して自分の考えを表現する。（記録分析・発言分析）（2）本時の目標時間学習内容・学習活動導入 ○本時の問題を確認する。 10 分指導上の留意点評価規準（評価方法）送風きの強風と弱風では、車の進むきょりはどのようにちがうのだろうか ○予想を確認する。 ◆これまでの学習や日常で・うちわを使ったときに、強くあの経験を理由として予想おいだ方が弱いときよりも遠くを立てるよう、言葉かけまで進んだから、風が強い方がをする。遠くまで行くと思います。・扇風機の「強」の方が、「弱」よりも強い風が吹くから、車が遠くまで進むと思います。展開 ○グループで実験を行い、結果を 20 分記録する。準備するもの・ウインドカー実験方法・送風機 ① ・ロールペーパー送風機と車を決められた位置に設置する。 ② 送風機を「強」にして、送風・ホワイトボード・養生テープ機の前にホワイトボードを置・マーカーき、それを上に上げて車をスタ（赤・黄・必要数）ートさせる。 ③ ◆３人もしくは４人グルーた位置までを、進んだ距離とすプで「車をセットする・る。送風機のスイッチを入れ ④ 車が止まって５秒動かなかっスタートラインから車が止まる」、「ロールペーパーをった位置までロールペーパーを延ばして、マーカーを置延ばし、止まった位置にマーカく」、「ワークシートに記ー（強は赤・弱は黄色）を置く。録する」仕事をローテーションで行うように指示する。 ⑤班員全員が実験を行い、ワークシートに記録したら、「弱」にし ◆トイレットペーパーの置き方を例示する。て①～④を行う。ウ① 風の強さによる車の動き方の違いを調べ、結果を記録してい 6 ◆送風機の中には指を入れ・「強」が○○ｃｍで、「弱」が○ ○cm だった。る。ないよう、言葉掛けをす（行動観察・記録分析）る。ウ③ 送風機などを適切「強」の方が、「弱」よりもウイに使って、安全に実験ンドカーが遠くへ進んだ。やものづくりをしている。 ○キャットウォークから各班の実（行動観察・記録分析）験結果（ロールペーパー）を観察し、自分の班の記録と比較する。・他の班も、同じように、強の方 ◆自分の班の結果と他の班か弱よりも長く延びているね。の結果や予想と比較しな・こうやって見ると、実験結果ががら解釈していくことがよく分かるね。できるようにする。まとめ ○結論を導き出す。イ② 実験結果を基に、風分・どの班も、「強」の方が遠くまで ◆問題を確認しながら結果の強さによる車の動き進んだので、「弱風」よりも「強を比較するように言葉か方の違いについて、当て風」の方がウインドカーを遠くけをする。る風が強い時と弱いとまで進ませるということが言えことを比較して自分のる。考えを表現している。（記録分析・発言分析）・「強」でも遠くまで行かなかった車もあった。きっとそれは、風がまっすぐ当たらなかったからエだと思います。風には物を動かす働きがあり、その働きは、風が強くなるほど大きくなることを理解している。（記録分析・発言分析） (3) 板書計画 (3) 送風きの強風と弱風では、車の進むき結果ょりはどのようにちがうのだろうか。予想・強風の方が弱風より遠くに進む。・弱風の方は強風より近くに止まる。 1回 2回 3回強風弱風強風の方が弱風よりも車が遠くに進んだ。結論強風と弱風では、強風の方が弱風よりも車 7 は遠くへ進む。＜参考文献＞・「平成 26 年度東京都教育研究員理科研究紀要」、2014 ・「平成 26 年度東京都教育研究員理科 7 月定例会授業研究指導案(風のはたらき)」、中学年部会(授業者：千代田区立富士見小学校岩崎泰久)、2013 8