第 3学 年理科学習指導案 日 時 平成 26年 1 0月 3 7名 学 級 3年 2組 授業者 横井 場 所 第 2理 科室 10日 (男 子 (金 )第 17名 5校 時 女子 20名 ) 大輔 単元名 生命 の連続性 第 2章 2 1 遺伝 の規則性 と遺伝子 指導の立場 (1)教 材のとらえ 生物は、個 として生 き抜 くため、そして 自らの血を絶やす ことなく種 として繁栄 してい くために、 様 々な機能を有 している。我 々有性 生殖を行 う生物は、遺伝 とい う機能 によつて、多 くの種 が繁栄 し てきた。種の多様性を保持す ることで、環境 の変化や疾病 といった リスクを乗 り越 えてきた。 その一方で遺伝には、 とても美 しい規則 が見 られる。 グ レゴール・ ヨハ ン・メンデル によ り発見さ れたメンデルの法則は、分離 の法則、優性 の法則、独 立の法則か らなる。遺伝学の基礎 を築 いたメン デルが修道士であったことは有名 であるが、そ こか らは科学 の発見は科学者だけの ものではな く、科 学的な見方や考え方をす る者に こそ機会 が与えられるとみることもできる。 本単元は,「 植物 の体 のつ くりと働き」「動物 の体 のつ くりと働 き」に続 く生物分野 の第 3単 元に位 置す る。 これまで組織、器 官 とい う規模で、「個 の保存」 とい う視点で動植物 の体 のつ くりと働 きを学 習 してきた。本単元では生命 の最小単位 と言われる細胞 の規模 で、そ して 「種 の保存」 まで視野を広 げ、生物 のもつ巧みな仕組みに迫 ってい く。 本時は、ヘテ ロの親 同士か ら生まれた子 の代に発現す る形質が、本当に 3:1に なるのかを実習に よつて確 かめる。遺伝子 をス トロー に見 立て、子 の代 の遺伝子 の組み合わせをつ くる。かつ てメンデ ルが、何万個 もエ ン ドウの種子を数 えたよ うに、多 くのデー タか ら一般`性 が明 らかになることも生徒 には感 じさせたい。 (2)生 徒の実態 本時授業を行 う3年 2組 は、男子 17人 、女子 20人 の 37人 学級 である。理科 が好 きと答える生 徒は比較的多 いが、そ の一方で理科 に対す る苦手意識 をもつてい る生徒 も多い。懸命 に実験に取 り組 む生徒 は多いが、中には前向きに活動に取 り組 めない生徒 もい る。また、 自分に自信 が もてず、挙手 ができない生徒 も多い。 単元のはじめに、生殖 と遺伝にかかわるアンケー ト調査を実施 した。遺伝 について、多 くの生徒は 次のよ うにとらえていることが分かつた。①親がもつてい る身体的な特徴や性格が子に受け継がれる こと、②生まれながらにして決まっているもの、③遺伝 に関係する病気がある、 とい うことである。 多 くの生徒が遺伝について概ね正 しい認識をしていることが分かつた一方、子 どもを産むこと、親 と 同じになるといった誤概念を抱いている生徒がいることも明 らかになった。 3 研究について (1)研 究テーマ 自然を科学的に探究する能力や態度を育む理科指導の在 り方 (2)研 究にかかわって ①生徒 の予想 に関する発言を見方や考え方で位置づ け、共有す る方途 の工夫。 ・操作 と思考を一致 させるための補助発問 本時では、扱 うス トローや紙 コ ップが 自然界では何にあたるかを確認 します。 。予想 の足掛か りとなるよ うな、既習事項の 確認 本時では、 Fl世 代、 F2世 代 の遺伝子 の組み合わせを確認 します。 ②生徒 の見方や考え方が明確 になるよ うな観察 。実験 の工夫 ・単元を通 して、染色体をス トロー でモデル化 して考 える工夫 本時では、染色体 の上 にある遺伝子について考えることを、モデルで確認 します。 ・ より確か らしい法則 を考えさせ るための実習の計画的な配置 本時では、少ない試行数でも結果が変わ らないことが予期できるものと、そ うでない ものの 2 つの実習を行 い、科学的な見方や考え方を獲得す るために必要な要素に気付かせます。 ③生徒 の見方や考え方 の変容 を自覚できるよ うな結果交流、考察 の場 の工夫 。実験 の結果を明示化するための ICT機 器 の活用 試行数 が増 えるたびに変化する結果を、 ICTで 見せたい と思います。 ・OPPAシ ー トの導入 。授業 ノー トのプ リン ト化による、生徒 の学習履歴 の蓄積 と形成的評価 一枚 ポー トフォ リオや、毎時提出、評価 を行 つてい る授業プ リン トで生徒 の定着や、見方や考 え方の変化をとらえようと思 つています。 3 単元の目標 身近な生物 についての観察、実験 を通 して、生物 の成長 と殖 え方、遺伝 現象 について理解 させ ると ともに、生命 の連続性について認識 を深 める。 4 単元を貫 く課題 。生物は 自分や種が生き抜 くために どのよ うな工夫や仕組み があるのだろ うか。 ・生命の連続性は、私たちの生活の 中に どのよ うにかかわつているのだろ うか。 5.単 元構造図 単元 :第 2学 年 「動物 の生 活 と生物の 生L"の 連続 生物の成長西 1。 遺伝の規則性と遺 生物の成長と細胞の変化 ①細胞の成長 ②体細胞分裂(染 色体が同じ数・内容に複製 ) 2.植 物の生殖 。 対立形質 ②メンデルの実験 。 しわ形の純系X丸 形の純系⇒全て丸形 ・子の代の丸形を自家受粉⇒丸形としわ形 ①植物の有性生殖 ・生殖細胞(精 細胞と卵 ・受粉から受精(花 粉管) ‐ 辮・受精から発生(受 精JFの 体細胞分裂 ③分離の法則 ) ②植物の無性生殖 ・分裂 (ミ カヅキモ) ①エンドウの実験 ・純系 = . ・栄養生殖(ジ ャガイモ ・コダカラベンケイ ・コケ ,胞 子 (シ ダ 1 ・2本 の染色体と対立形質 ・対立形質に対応する遺伝子の存在 ・遺伝子の組み合わせ 。 遺伝子と形質 ・孫に現れる形質の個体数の比 ) 。 無性生殖と農業 ・遺伝子の変化 ・遺伝子の本体(デ オキシリポ核酸) ①動物の有性生殖 ・生殖細胞(精 子と卵 ) ・受粉から受精(精 子の遊走) ￨ や…受精から発生(受 精卵の体細胞分裂 ' … ②動物の無性生殖…――……………… ・分裂 (ゾ ウリムシ) ・出芽 (イ ソギンチャク ・ヒドラ) 14,有 性生殖と無性生殖の特徴 ①減数分裂(染 色体の半減による ②有性生殖と無性生殖の特徴 ③クローンと農業 2.遺 伝子やDNAに 関する 研究成果の活用 ①農業への応用 ・有用な品種を生み出す技術の開発 ・スギ花粉症を緩和する米をつく るイネ ・水質を浄化するトレニア ②医療への応用 ・製薬への応用(抗 生物質、 バイオ薬品 ) ・がんの治療 6.単 元 指導計 画 時数 No_1 2 l 3 これまで生物分野ではどんな タマネギの根 の成長 の様 子を タマネギの根 の断面の顕微 ことを勉強してきただろう。 見て、細胞 の変化 につ いて 鏡写真を見て、細胞 分裂 に 考える。 導入 課題 活用する 知識や概念 獲得する 知識や概念 5 前時スケッチした細胞分裂の 値物 の種 子を見せる。 様子を確認する。 はいくつかの段 階があること に気付く。 7 花粉を見せる。花粉はそのま コダカラベ ンケインウを見せ まの状態で花粉管が伸びる る。 のかを考える , 1生 命の連続性」 についての 生物が成長するとき、細胞は 細lla分 裂 はどのように行われ 生物 はどのように成長 してし 植物 はどのように子係を残し 花粉管はどのようにのびるの コダカラベンケイソウは有性 どのように変化するのか ているのだろう だろう力、 生殖をしているのだろうか。 学習計画を立てよう るのだろう ているのだろう 13古 し省 い 1 この単元を通 して何を学んで いきたいのかを話 し合う。 ・生命 とは何か 。 生命の何が連続するのか 。 私たちも生物 として、生命 が 連続 していくのか 【モデ ル 化 】 l観 祭 』 細胞 の様子がどのように変化 タマネギの根の先端を染色 しているかをモデ ル をつかっ し、顕微鏡で観察する。 ・細胞分裂している細胞を探 て模 式 的にあらわす ` し、スケッチをする。 【比較 】 教科 書 の根 の断面 の顕微鏡 ・スケッチした細胞分裂の様 写真 を見て、細胞 の大きさ、 子を並び替え、細胞分裂 の 分裂 の様子 に違 いがあること 一連 の流れを見出す。 を見 出す。 単元を貫く課題 「生物 は個や種を保存するた めに、どのような仕組 みや 工 夫をもつているだろうか」 「生命 の連続性 は私たちの生 活にどのようにかかわつてい るのだろうか」 生物 が成長すると、細胞 は一 つ一つが大きくなると共 に、 成長 している部分では、細胞 が分裂 している(細 胞 分裂 )。 そして、分裂 している細胞 の 核 には 、ひものようなもの (染 色体 )が ある。 細胞分裂は、いくつかの段階 生物 は、細胞 分裂 と細胞 の に分かれており、その過程で 成長 によつて 自らの体を大き 染色鶴 二つに分かれ 、それ く成長させていく。細胞分裂 ぞれの細胞の核 の中に入る。 が起こる部分 は決まつてい 染色体の中には形質を決定 る。 する遺伝子 が含まれている。 そのため、もとの細胞と同じ 数、内容 の染色体が新ししヽ のに含まれる。 細胞 発芽と成長 植物 の生 存戦略 進化 ・単元をつ らぬく見通 し ・糸 田月 包 ・染 色体 ・細胞 分裂 学習活動 まとめ 4 ・ 核 細胞 の成長 分裂 汎 為 株 日常 生 活 につ なぐ グラフやモデ ルを用 いる 体細胞分裂 形質 治 櫻 子 ル形 者 の か か わ り 根 拠 を明確 にす る 説 明』 予想】 【 観 察』 【 1篠 論 1 【 ・成長を細胞 分裂 を関連 づ け ・被子植物 の花 のつくり、胚 花粉管がのびる条件を予想 コダカラベ ンケイソウを観 察 し、受精以外 の方法で殖 えて て説 明する。 珠が種子に、子房が果実に する。 いる様子を観 察する。 ・細胞分裂 が行われる場所 に 変化することを確認する。 【 観察】 調 べ 学習 】 おしべ・めしべは何のために 花粉管の伸長 の様子を顕微 【 注 目して、成 長 につ いて考え 。 鏡で確認し、スケッチする。 無性 生殖をおこなつている植 る。 あるのだろうか ・動物 についても、同じように 。 物 について調 べ る。 精細胞はどのようにして卵 細胞分裂 と細胞 の成長 によつ 細胞にたどりつくのだろう力滝 て成長 していくことを知る。 細胞分裂 細胞 の成長 動物細胞 維管束 ・成長点 ・成長 は細胞分裂 と細胞 の成 長 が複合的 に起こつている 根 拠 を明確 にす る 花粉 がめしべ の柱頭 につ く と、花粉から柱頭 の内部 へ と 花粉 管がのびる。精 細胞 は 花粉管 の 中を通 り胚珠 の 中 の卵 細胞 に辿 りつ き、受精す る。精細胞や卵細胞を生殖 細胞 という。 花粉は柱頭 につ くことで、花 植物 の生殖 には、有性 生殖 粉管をのばし始める。誘導物 の他 に、生殖細胞 が受精せ 質に導 かれて、花粉管は花 ず に仲間を増やす無性 生殖 粉から卵細胞まで達し、精細 がある。オランダイチゴや ジヤ 胞が卵細胞 の元 へ 送り届 けら ガイモ 、コダカラベ ンケイソウ j用 れる。このように、生殖細胞 が などがある他 、農業で和 さ いる つく れて 。 受精す ることによつて子を る生殖を有性 生殖 という。 被子植物 胚珠 受精 胚珠 受精 卵 生殖細胞 生殖細胞 花粉 管 重複受精 花粉 有 性 生殖 発生 考えの変化をたどる 根拠を明確 にする 有性 生殖 形質 単細胞 生物 ・無性 生殖 ・生殖 の農業 へ の活用 日常生活 につなぐ ポイント 評価 規準 知識・理解 】 【 【 科学的な思考・表現】 実験・観 察の技能】 【 科学的な思考・表現】 【 【関心・意欲・態度】 の と 細 精細胞 が卵細胞と受精する の 生物 成長を細胞分裂 C の の 細胞内 染色体を顕微鏡 生物 成長と細胞 変化 単元 の見通しをもち、主体 の の 的に学習計画を立てることが 関係をモデルを使 つて説明 を用 いて観察し、細胞分裂 の 胞の成長とかかわらせながら まで 過程を推論し、植物 受精 の方法を理解することが 様子を調べることができる。 説明することができ乙 できる。 することができる。 できる。 知識・理解】 【 【 観察・実験の技能】 花粉管の伸長 の様子を、顕 植物 の無性生殖 について、 微鏡とカメラを用 いて記録す 具体的な生物 の例を挙げな がら説明することができる。 ることができる。 藤 8 ノタPそ r夕3■ [o。 導入 No 2 9 王旭潤胞 の分裂 、受精を体 細胞 分裂と同じようにモデル であらわす。 セイヨウタンポポ (無 性 生殖 ) とニホンタンポポ (有 性生殖 ) の二つ を例 に挙げる。 lι 有性 生殖 の特徴 について: 子の代にあらわれない形質が メンデル の実験結果を思い出 分離の法則 、形質には優性 、 生殖 細胞や 受精 とかかわらせ 孫の代にあらわれるという遺 し、形 質 が何 に起 因 している 劣性があることを確かめる。 て説 明する。 伝 の規貝J性 を解き明かしたの かを確認 するc はメンデルであることを知る。 課題 学習活動 動物はどのように生殖をおこ 有性生殖はなぜ染色体の数 種を保存するためには有性 ハ ムスターの形 質 の伝わり方 メン ル デ はどのよう1こ 遺伝のし メンデル の実験結果から、遺 なっているのだろうか。 が変わらないのだろう力、 生殖と無性生殖はどちらの方 にはどのような規則性 がある くみを解明したのだろうか。 伝 の規則性を導こう。 が有利なのか。 のだろう。 推論 】 【 Iモ デル 】 l議論 』 【 話 し合 い 】 1理解 』 ア ・受精卵がどのようにオタマ ・体細胞分裂と同じ方法で ・有性生殖 、無性生殖 の 良さ ・教科書 P72の 挿絵を見て、 ・教科書を読み、メンデ ルの ・染 色体 のモデル を使つて純 ジャクシになるかを考える。 は、代を経るごとに染色体の や欠点を出し合う。 ハ ムスター の毛色 の伝わり方 行 つた実験 の概 要を理解 し、 系 のエンドウの 減数分裂 と受 ・受精卵 の大きさはどうなるの 数が倍カロ ・生物 がその生殖 方法を選 択 に規則性 があることを見出 されてしまう。 形 質としてあらわれたものを 精 の仕組 みを確認するととも 力、 ・生殖細胞の染色体数が半 している理 由を考 える。 す。 ノー トにまとめる。 に、分離 の法則 について知 ・ビデオを見て、卵割 の様子 分になることで両親の遺伝子 ・農 業 に無性 生殖 が 用され ・ の 利 黒 毛色 のハムスターの子 ・形質を誘因する遺伝子 に注 る。 を観 察し、気付 いたことを交 を受け継ぎ、親とは違う形質 ている理 由を考える。 どもに黒 の毛色がいないこと 目する必要があることに気付 ・丸形 の純系 エ ンドウとしわ形 流する。 を得ることになる。 や 、両親 共に黒の毛色がいな く。 の純系 エンドウを受精 させた まとめ 活用する 知識や概念 子 生 積卵 発 獲得する 知識や概念 有性 生処 無性 生殖 生殖 細胞 比較する ・綱胞 分裂 ・受精 ・有性生殖 ・無性 生殖 顔 数 分裂 グラフやモデルを用 いる ポイント 評価規準 大g詔 陀。 11月 子】 【 科学的な思考・表現 】 【 動物 の発生 の様 子 につい 減数分裂にういて、染色体 て、植 物 と比較 しながら推論 のモデルを使 いながら説明 し、受精 か ら発生までの変化 し、両親 の染色体を受け継ぐ を説明することができる。 ことを見出すことができる。 有性生殖には、減数分裂によっ て両親の染色体を半分ずつ受け 取ることで、両親の特徴を併せ持 つ子が生まれるが、生殖としての 難易度が高まる。無性生殖では、 単体により容易に生殖が可能で あるが、親と同じ形質の子しか生 まれない。生物の生活方法に 合つた生殖方法を選択した種が 生き残っている。 遺伝 には何 らかの規則性 が ありそうである。形 質 の変化を とらえるために遺伝子 に注 目 して、遺伝 の規則性 について 学ぶ見通 しをもつ。 細 胞 分裂 形 負 と還 体 十 受精 有性生殖 無性生殖 減数分裂 有性生殖 の特徴 。 有性生殖 の特徴【 適応 】 。 無性生殖 の特徴【 効率】 根 拠 を明確 にす る 考 えの変 化 をたどる 日常 生 活 につ なぐ ・道 伝 日常生活 につ なぐ 【 科学的な思考・表 現 】 【関心・意欲・態度 】 生物 の生殖様式と特徴 とを関 遺伝 の規則性と遺伝子につ いて関心をもつて学習計画を 連付 けて考 えるとともに、生 殖 の様式 により生殖方 法が選 立てることができる。 択されていることを説 明でき る。 か 。 モデル 】 【 ・染 色体 のモデル を使って遺 伝子 の組 み合わせを考える。 ・丸形 (優 性 )に する遺伝子 、 しわ形 (劣 性 )に する遺伝子を それぞれ赤 のストロー 、青 の ストロー として袋 の 中に入れて おき、袋 の 中を見ないで同時 ときの染 色体 の組合せ を確認 に片方のストロー を取る。組 する。 み合わせを見て、どちらの形 ・孫 の代 にできたエンドウの染 質 が表 出するかを確認する。 色体 の組 合せを確認する。 いにもかかわらず孫 の代 に黒 の毛色をもつハ嫁 ター がうま れることに気付く。 動物 の生矩 にも有性 生殖 と 有性生殖 には、減数分裂に 無性生殖 の両方がある。有性 よつて両親 の染色体を半分 生殖では、精子 が卵 と受精す ずつ受け取ることができる。そ ると、体細胞分裂を繰 り返 し、 の結果、親とは違う形質を得 胚を形成する。植 物 と同じよう る可能性がある。 に動物でも、受精卵が胚 にな り、体 の基本 的な部分を形成 することを発生という。 メンデルの調 べ た遺伝 の規則 性は本 当に正 しいのだろう メンデ ルはエンドウを使 つて務 の実験を行つた。 ①丸形 としわ形 の純 系エンド ウをかけ合わせると全てが丸 形 になった。 ② Эの結果できた丸形 同士 をかけ合わせ ると丸形 としわ 形 の両方 のエンドウができ た。 放 数分裂 の際 に、対 になつて 冥際 に実験 を行うと、優性 と いる遺伝子 はかならず分 かれ 劣性 の形 質 がそれぞれ 3:1 て別 の生殖 細胞 に入る。これ になった。これは、分離 の法 を分離 の 法則という。また、対 則 と対立形 質 の組み合 わせ 立形 質 のそれぞれ の遺伝 子 によつて説 明することができ が対 になった場合 には、決 る。逆 に言うと、優性 の形質 の まった方 の形 質 が表 出する。 ものであっても、純 系 のものと 表 出する形 質を優性 の形 質 、 雑種 のものが混じっていると いうことも言 える。 表 出しな い形 質を劣性 の形 質という。 メンデルの実験 減数分裂 形質 遺伝子 検証 実験 分離 の法則 優性・劣性 の形 質 遺伝子と形 質 。 メンデルの実験 の正 当性 ・孫 の代 の形 質 1:3 減 数分裂 形質 遺伝子 染 色体 。 メンデル の実験 。 実証的な追 究 。 分離 の法員U 。 優性・劣性 の形 質 根拠を明確 にする 比較する グラフやモデルを用 いる 考えの変化をたどる 誤差 について吟 味する 数値を用 いる グラフや モデル を用 いる 関心・意欲・態度】 【 メンデルの行 つた研究方法 や得られた結果をまとめ、遺 伝 の規則性に興味をもつこと ができる。 科学的な思考・表現 】 【 メンデルの実験結果を染色 体モデルを使 い再現すること で、遺伝 の規則性を見出すこ とができる。 【 観察・実験 の技能】 遺伝子のモデルを正確に操 作することで、分離 の法則や 優性の法則を実証的に確認 できる。 時数 16。 LE化 の考 え方と遺伝 の規則 性 の間 の矛盾 を考える。 導入 生物 はなぜ 進化 してきため 課題 学習活動 まとめ か 。 理解 』 【 ・進 化 の考 え方と遺伝子 の考 え方の矛盾を考える。 → 遺伝 の規則性 では 、対 立 形 質 の偏 りを説明することは できるが 、新 たな形 質 の獲得 を説 明す ることができない。 ・遺伝子 の本 体はDNA(デ オキシリボ 核酸 )と いう物 質で ある。DNAの 結 びつきにより 形 質が決 まる。 獲得する 知識や概念 ポイント 評価規準 教科書 P83の 二本 のトウモロ 生命の連続性 について学習 コシの写真 を見て、違 いを推 して明ら力ヽこなったこと と更 に 察する。 知 りたい事を整理する。 遺伝子の研究は、私たちの生 大学の先輩方から学ぼう。 活にどのように活用されてい るのだろう力、 【 調査】 【 講義】 ・パソコンや書籍を使ってDN ・これまでの学習や、調 べ学 Aの 研究について、農業、食 習の中で出てきた疑間につ 料、医療 、環境 の分野から調 いて、専門的に研究している 査する。 大学生や先生 :該 カイプで質 ・調べた内容はレポートにまと 問し、教えていただく。 め、全員が読めるようにする。 。 大学で研究している内容の 一部を紹介していただく。 遺伝子の本体はDNAと 呼ば 遺伝子やDNAの 研究は現 れる二重らせん構造である。 在多岐に渡つて行われてい この二重らせん構造の間には る。特に農業、食料、医療、 A― T、 G― Cの 四っの分子の 環境の分野では先進的な研 組み合わせでできている。D 究によって私たちの生活にも NAは 変化を修復する仕組み 大きな変化を及ぼしている。 があり、簡単に遺伝子が変化 しかしその一方で、その安全 することはないが、時折それら 性や倫理観などの面での課 が機能せず異なる遺伝子が 題聰ある。 伝わることがある。 ヒ 淘汰 遺伝 の規則性 遺伝 子 。 DNA ・突然 変異 LEイ 活用する 知識や概念 根拠を明確 にする 比較する 日常生活 につ なぐ No 3 17 ・DNA ・遺伝 の規則性 現在大学で行 われている先 進 的な研 究につ いて知ること ができ、現在学習 している内 容 がつながっていると実感す ることができた。また、大学生 や先生 に話を聞くことで、生 命 の連続性 の分野 の奥深さ を知ることができた。 生 命 の連 続 性 DNA 遺伝 ・研 究 と日常 生 活 のつ ながり ・遺伝学 における生物 分野 に お ける研 究 限拠を明確 にする 日常生活 につ なぐ 考えの変化をたどる 日常生活 につ なぐ ・11月 旱】 ]尋 裁 矢 【 【関心・意欲・態度 】 1関 7LN・ 恵 欲 。悪 反 J DNAの 変異によつて親と異 DNAの 先進 的な研究 に興 生命の連続性 について学 なる遺伝子が子に伝わること 味をもち、主体的に調査を行 習 した内容をもとに、大学 の があることを理解する。 いレポー トにまとめることがで 先進 的な研 究 に興味をもつて きる。 聞くことができる。 の 力 をつ 》に 、 =ど 生 徒 に意 識 をさせ るポイント ・比 較 する ・誤 差 の 吟 味 ・数値 を用 いる ロ グラフや モデル で表す ・根 拠 を明確 にする ・考 えの 変 化 を辿 る ・ 日常 生 活 につ なぐ 入 課 題 追 究 フ.本 時の 目標 遺伝 の規則性 をモデル を用 いて確 かめ る実習を通 して、遺伝子 の組み合わせか ら見 出 した遺伝子型や表 現型 の個体数 の比 を、実証的に確 かめることがで きる。 科学的な思考 。表現 】 【 8. の 展 開 (14/18) 学習活動 教 師 の指 導・ 援 助 導 OFl世 代、 F2世 代の遺伝子の組 。本 学級 には 、自分 の意見 に 自信 が持 てず 、な かなか ・」 Aと aaを 親 とした ときには、子の代は全て Aaの 遺伝子 の組み合わせ となるため、全員有性 の形質があ ら 手 を挙 げ る事 がで きない生徒 がい るた め、 これ まで われ る。 の 学習 の振 り返 りを段 階的 に行 うことで 、自信 を も ・ Aa同 士 を親 とした ときには、子 の代は AA,島 ,aaの 遺伝子 の組み合わせ とな り、優性 と劣性の形質 が 3: つて発 言 につ なげ る ことがで き るよ う促 す。 ,遺 伝子 の組 み合わせ と形 質 を区別 して活用で きるよ 1で あ らわれ る。 メンデルが う、黒板 に整 理 して位置 づ ける。 は 、本 当に正 しい のだ 0メ ンデルはどのように して、遺伝の様 々な規則性を見つけたのだろう 。た くさん のエ ン ドウを観 察 して 、そ の規則性 を見 つ けた。 ・ 同 じ形 質 のエ ン ドウをグル ープ 分 け して 、掛 け合わせ た 。 Oス トロー を用 いたモ デル を使 つて 、本 時の実習 内容 を確認 す る 。遺伝子 は 、染色体 にある形 質 を決 め る情報 。相 同染色体上 の 同 じ位 置 に対立形 質 を決 め る遺伝子 が あ る。 ・ ス トロー は遺伝子 を、紙 コ ップは生殖器 を示す。 O実 習 1 ・ 二 人一 組 で実 習 を行 う。 。赤 のス トロー を有性 形 質 を示す遺伝 子、青 のス トロー を劣性 形 質 を示す遺伝子 と して 、 Fl世 代 の遺伝子 の 組 み合 わせ を再 現す る。 5回 行 い 、結果 を確認す る。 ・ 全 て Aaと い う組 み合 わせ とな り、優性 の形質 が あ らわれた。 考察 O実 習 2 まとめ ・ 同様 に 、 F2世 代 の 遺伝子 の組 み合 わせ を再現す る。 同様 に 5回 行 い 、結果 を確認す る。 ・ よ り確 か らしい 結果 を得 るた めには ど う した ら良 い か を考 え る。 ・ 数 を増や して 実験 を行 う。最 初 の操作 を含 めて 50回 行 う。 O結 果 の整理 ・ 得 られ た結果 か ら、優性 :劣 性 の比 、AA:Aa:aaの 比 を確 か める。 ,前 の IPadに 結果 を入力 し、全体 の割合 を確認 す る。 Oま とめ 。モ デ ル を使 つて も、 Fl、 F2に あ らわれ る形質 の比 は教科 書 の比 と同 じになつた (近 づいた)こ とか ら、 メンデル の 見 つ けた規則性 は正 しい と言 えそ うで あ る。 ・ 確 か め る数 を増やせ ば、それ だけ正 確 な値 に近 づ いてい く。 ・ 昔 の科 学者 は 、 た くさん の 実験結果 か ら、新 しい規則性 を見 つ けた。 ・ メ ンデ ル が 規 則 性 を発 見す る様 子 を想 起 させ なが ら、発 見 に至 る要素 を焦点化 させ る。 。これ まで の 学習 で大 切 に して きた 「実証性 」「客観 性 」「再現性 」 が大 切 で あ ることを強調す る。 ・本 時 に至 るまで に、何度 かス トロー を染色体 に見 立 てて きた。単元 を通 して 、染色体 と遺伝子 の 関係 を 明 らか に しなが ら、本 時活用す るス トロー に つ なが るよ うにす る。 ・ 目的 と操 作 の意 図 を明確 に し、実習 が 作業 にな らな い よ うに‐ する。 ・ 操 作 を確認す る。支援 が必要 な生徒 に声 をかける。 :ラ ン ダ ム に片方 のス トロー を手 に して い るか。 :赤 と青 のス トロー はそれ ぞれ有性 、劣性 の どち ら を示 して い るか。 :AA,Aa,aaの 遺伝 子 の組 み合 わせ の時 には、それ ぞれ どの よ うな形 質 が あ らわれ るか。 ・ 5回 では 、正 確 な結果 が 得 られ な い ことに気付 かせ る。 ・ メ ンデルの実験 を想起 させ 、試行数 を増やす ことに 気付 かせ る。 ・ デ ー タが増 えるごとに、比 が変化す る様子 が分 かる よ う、IPadの 表計算 ソフ トを使 つて学級全体 の結果 をま とめる。 観察 。実験 の技能】 評価規準 【 遺伝子 のモデル を正確 に操作す ることで、分 離 の法則や優性 の法則 を実証的に確認 できる。 生 命 の 連続 性 物 は、 自分 や種 が生 き抜 <た に、どのような工夫や仕組 1梃 1鶴 lr 1鋤 組 番 ( 生物は、自翁や種が生き抜 <た めに、どのような工夫や仕組み があるのだろうか。 るのだろうか。 l鍛 lf l繊 1瞥 1冊 1暫 1鏑 1誓 「 生 命 の 連続 性」は、私 た ち の 「 生 命 の連続 性」 は、私 た ち 活 とどの よ うにつなが って 3年 1飛 活 と どの よ う に つ な が つて ￨[ ヽ るのだろうか。 ヽ るのだろうか。 1雛 lf l鋤 1醤 1檸 1菅
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