高等学校 : 理科

「科学と人間生活」 「すり抜けることができる黒壁」を製作することを通して、偏光や「すり抜けることができる黒壁」のしくみを考える学習活動です。偏光のしくみを生徒に説明する場面では、偏光という現象がイメージしやすくなるように、自作した偏光モデルを使いました。

カイコガの性フェロモンの受容器を見いだす探究活動です。自然体験が少ないとされる生徒にも、飼育から蚕の成長を見守ることで、生命を尊重する姿勢を養うことができます。

スマートフォンアプリ「ウゴトル」を活用した重力加速度の測定例を紹介します。また、添付したデータ分析用エクセルシートに測定結果を入力することで、グラフが自動的に作成されるようにしました。

私たちの生活において、免疫がどのように応用されているかを、生物基礎で習得した知識を用いて思考する学習活動です。生徒が教科書やワークシートの資料を読み取り、グループで対話をしながら取り組めるよう構成したワークシートになっています。段階的に必要なヒントを示し、協働的に学習を進め、深い学びにつなげます。

　環境の違いが生物の種の多様性にどのように関係するのかを考察させる観察・実験です。複数の場所から集めた土壌生物を実体顕微鏡で観察して種類と個体数を調べ、環境の差と生物の種の多様性の関係について考察します。ペットボトルと使い捨てカイロを使用した簡易のツルグレン装置を複数用意して観察すると、さまざまな環境の土壌から同時に採取した土壌生物を比較することが可能です。

　水の屈折率の測定に関する授業展開例です。各生徒が、水の屈折率を求める方法を考え、屈折率の測定に関する理解を深めた上で、回折格子や光の入射角と屈折角を利用した測定を行いました。実験においては、生徒が簡単に測定できるように小型の水槽を用いるなどの工夫をしました。

電磁気学分野において、比較的入手しやすい材料を用いた実験、観察の事例です。なお、本事例は、平成２２年度に栃木県総合教育センターで行った調査研究「高等学校における教科指導の充実」において作成されたものです。 http://www.tochigi-edu.ed.jp/center/cyosa/cyosakenkyu/kyokasido_h22/index.htm

物質の粒子の熱運動は、その温度が高いほど激しく、粒子のもっているエネルギーも大きいことをフラスコとゼリーをつめたガラス管を用いて実感させる実験です。また、インターネットを活用した指導の工夫も取り入れました。

水（液体）を題材として、生徒が沸騰や凝縮の現象を構成する粒子の集合状態の変化として捉えることができ、また、主体的な探究への取り組みを促すために、次の一連の演示実験の流れとしました。 ＜演示実験 １ ＞　水を加熱すると何がおこるか。 ＜演示実験 ２ ＞　水を加熱したときに出てくる気体は何か。 ＜演示実験 ３ ＞　水蒸気の吹き出ている管を水の中に入れたらどうなるか。 ＜質　問 ＞　水の中に入れた管から泡が出てこないのはなぜか。 ＜演示実験 ４ ＞　演示実験３の管をそのままにしておくとどうなるか。 ＜実験のまとめ＞　液体が気体になるときの体積変化とエネルギー ＜演示実験 ５ ＞　水蒸気で膨らませた風船を冷やすとどうなるか。

この教材キットは、摩擦力を題材に、日常起こる物体の運動を、観察、実験を通して探究し、それらの基本的な概念や法則を理解させ、運動についての基礎的な見方考え方を身に付けさせることを意図して作成したものです。
　指導案は、静止摩擦力のところのみ掲載しているが、一連のワークシートや確認テストを掲載しました。それらの関係や、作成の意図は、「⑩摩擦ワークシート解説」をご覧いただきたいと思います。