高等学校 : 理科

　気柱の振動の様子を、可視化する工夫として古くから知られている「クントの実験」を改良した。石松子やコルク粉末の代わりに発泡ビーズを用いる方法と、赤熱させたニクロム線によって定常波の様子を観察する方法を紹介している。

　コンピュータの簡易オシロスコープソフトを用いて、音波の反射する様子を観察することによって、特に開口端でも音波が跳ね返ることを示した。また、開口端反射と閉口端反射では反射波の位相が異なることなどを観察させる生徒実験の実践例を紹介する。発展として、反射した音波が管の中を往復する時間から音速を

　多様な生物の共通性は共通の起源をもつことに由来すること、どれも細胞が基本単位であること、細胞の構造の比較により生物が分類できることを理解させるため、原核生物と真核生物の観察を行う。イシクラゲを利用することで、「共生説」「窒素固定」「生物の進化と地球環境の変化」についても探究的に学ばせられることを紹介する。

　体内環境の維持の例として、腎臓の働きによって体液中の塩類などの濃度調節を取り上げる。まず、例として家庭用浄水器の構造を提示し、その仕組みと構造上の課題を考察させる。これと腎臓の仕組みを対比させることで、腎臓の構造の巧妙さに気付かせる。次に、ブタの腎臓を解剖し、その構造とミクロのレベルでの血液ろ過の仕組みを理解させる。

　DNAの構造、遺伝子の発現についての学習内容を踏まえ、組換え遺伝子の導入による形質転換実験を題材として、遺伝子の発現の仕組みを学ばせる。先端技術を用いた実験に触れることで生物工学に関心をもたせるとともに、遺伝子組換えによる形質転換、遺伝子の発現について理解させることを目標とする。

　科目「化学基礎」における小単元（小項目）「分子と共有結合」に関する指導事例。①分子からなる物質の分子の形と物質の性質との関係について、分子模型などを活用しながら考察させる探究活動（演習・実験）。②炭素の同素体の模型をケント紙と発泡スチロール球等で作製し、共有結合の結晶の特徴や、分子と結晶の違いを考察させる生徒実験。

　科目「化学基礎」における小単元（中項目）「化学と人間生活とのかかわり」に関する指導事例。①小項目「人間生活の中の化学」を、プラスチックを題材に効果的に指導するための生徒実験と演示実験（計５本）。②小項目「化学とその役割」において、合成洗剤の適切な使用量を確認させながら、物質の適切な使用量について考察させる生徒実験。

高等学校物理のうち電磁気学の分野における「生徒の興味・関心を高める授業」を目指した取組事例を５つ紹介する。 　材料はできるだけ入手しやすいものを用いるようにし、内容的には生徒の興味をひきやすいものを選んだ。

①ファラデーの電気分解の法則を気体の法則を利用して検証する生徒実験。②電気分解の工業的利用について生徒の視点で調べて発表会を行うという探究活動。

①電解質水溶液に通電したときに電極上で起こる現象に関して、電解質や電極の違いによって生じる反応の違いを的確に捉えられるようにするための演示実験。②ある電解質水溶液の電気分解の実験について、実験結果を予想し、それを検証するための実験方法を考え、協議し、実験計画を生徒自身の表現方法でまとめた上で実践させる形式の生徒実験。