第6学年4組 理科学習指導案

第6学年4組
理科学習指導案
平成24年11月20日(火)第5校時
授業者 教諭
大草 遼介
場 所 理科室
1
単元名
第6学年「水溶液の性質とはたらき」
2
単元について
本単元について、学習指導要領において以下の目標及び内容が示されている。
<目標>
いろいろな水溶液を使い、その性質や金属を変化させる様子を調べ、水溶液の性質や働きにつ
いての考えをもつことができるようにする。
<内容>
ア
イ
ウ
水溶液には、酸性、アルカリ性及び中性のものがあること。
水溶液には、気体が溶けているものがあること。
水溶液には、金属を変化させるものがあること。
また、学習指導要領においては、水溶液の性質や金属の質的変化について十分に説明するため
に、推論したことを図や絵、文を用いて表現することにも触れられている。以下、全国学力・学
習状況調査の結果と関連付けながら、指導観を述べる。
本単元は第5学年における学習内容「物の溶け方」と密接に関連している。この第5学年での
学習内容は平成24年度の全国学力・学習状況調査(理科)の結果から、十分に学習の目標が達
成しきれていない状況が見て取れる。
設問
1(3)
1(4)
設問の概要
砂糖水に溶けている氷砂糖の様子につい
て、実験結果から適切な図を選び、選んだわ
けを書く
梅ジュースに溶けている砂糖の濃さについ
て、適切に説明しているものを選ぶ
出題の趣旨
水に溶けている物の様子について、実験結果
を基に自分の考えを改善して、その理由を説明
できる
物は、水に溶けると液全体に広がることを、
梅ジュースに適用できる
正答率
54.7
%
65.8
%
平成24年度「全国学力・学習状況調査【小学校】報告書」より抜粋
設問1(3)及び(4)では、3割以上の児童が誤答しており、この結果について、平成24
年度「全国学力・学習状況調査【小学校】報告書」では、
「観察・実験の結果を基に自分の考えを
見直し改善するには、観察・実験の前に自分の考えを顕在化し、観察・実験の後に他者との考え
と共有化を図りながら、科学的な見方や考え方として定着するように指導することが大切であ
る。」としている。
これらのことを踏まえ、本単元を実施するに当たって、
・ 児童が実感を伴った実験・観察を行えるようにする。
・ 観察・実験を行う前に自分の考えを絵や図を用いて顕在化する。
・ 観察・実験の結果を整理し、目にした現象について考察する。
の三点に重点を置き、問題解決の能力や科学的な見方・考え方を構築できるようにしていきたい。
1
3
本単元と研究テーマとの関わり
児童の実態(○・・・よさ、☆・・・伸ばしたい力)
○楽しさを感じながら、観察・実験に取り組んでいる。
☆観察したことと生活経験や身の回りの事象を結び付ける力。
☆自分の考えを周りの人に説明したり、発表したりする力
研究テーマ
目的意識をもち、意欲的に学習し、表現するための支援の工夫
本単元における工夫(手だて)
① 関心・意欲を高める工夫
○身近な教材の活用
○単元構成の工夫
○少人数での話合い
○発問の工夫
○図表や絵図を用いた
表現活動
② 目的意識を高める工夫
③ 理解を深める工夫
目指す児童生徒の姿
・観察・実験と自分の生活経験や身の周りの科学事象を結び付けて考えられる児童
・予想を立てたり見通しをもったりしながら問題解決をする児童
・実験結果をもとに、自分の考えを説明したり話し合ったりする児童
手だて1 関心・意欲を高める工夫
本単元はこれまで馴染みがなかった薬品名や実験の道具が登場し、児童が自分の生活経験に
すぐには結びつけられない状況が予想される。そこで、今回の授業を行うに当たり、導入では
酸性雨被害の銅像の写真を見せたり、単元の後半では児童にとって身近な存在である温泉を活
用したり、身の回りの水溶液を調べたりして、実感を伴った授業を行えるように工夫していく。
手だて2 目的意識を高める工夫
本単元の単元構成を考えるにあたって、導入部では先に述べたように環境問題との関連を児
童に意識させる。また、単元の後半においては身の周りにあるものと、自分たち「人」やそれ
を取り巻く環境への影響を考えていくことを伝え、児童が目的意識をもって授業に取り組める
ように工夫していく。
手だて3 理解を深める工夫
今回の単元構成では、まず酸性の水溶液に注目して授業を行う。その後にアルカリ性や中性
の水溶液について教え、繰り返し同じ手法の実験を行うことで、児童が自ら実験の方法につい
て考え、実験計画を立てていくようにする。また、その際に図表や絵図を用いて自分の考えを
顕在化したり、観察したことについて考察したりする時間を大切にし、児童が理解を深めるた
めの手助けとしていきたい。
4
児童の実態
理科学習に対する児童の意識を把握するため、学級の児童を対象にアンケート調査を行った。
2
<アンケート結果及び考察>
質問1 理科の授業は好きですか。また、その詳しい内容を教えてください。
・理科の授業が好き… 27人
(内容)「知らなかったことを知ることが楽しい」
「実験や観察が楽しい」など
・理科の授業が嫌い…
6人
(内容)「難しくてよく分からない」
「実験で失敗することが恐い」など
児童は概ね理科が好きであるとの回答であった。今まで見たことのない現象を見ることや、
実際に自分たちで実験器具を操作して行う実験観察が楽しいという内容が目立った。一方で理
科が嫌いであると答えた児童の中には、授業の内容がよく理解できないからという回答が目立
ち、分かりやすい明確な授業を行うことが必要であると思われる。
質問2 これまで理科で学習したことが生活の中で役に立ったことがありますか。
(回答)「植物の育て方」
「天気図の見方」
「物の燃え方」
「空気と温度の関係で部屋の空調を効
率よく使えるようになった。」
「地震の勉強が地震対策に役立った。
」「マッチが使える
ようになった。」
「テレビのニュースの内容が分かるようになった。
」 など
児童の回答で目立ったのは植物に関すること、地震に関すること、マッチに関することの記
述であった。普段から自分が接する機会の多い現象や操作に対して関心が高く、本単元の内容
である水溶液に関して、いかに自分たちにとって身近であるかを意識させることができるかが
大切になると思われる。
質問3 普段あなたが意識している環境問題にはどんなものがありますか。
(回答)「地球温暖化」
「地震」「森林破壊」
「ゴミ問題」
「酸性雨」
「オゾンホールの破壊」
児童から主に上がったのは、「地球温暖化」というキーワードだった。本単元に関係する、
酸性雨や水質汚染の問題などに関してはほとんど記述がなく、児童の意識は低いと思われる。
酸性雨による被害を取り上げ、実際に自分たちが調べる水溶液が河川などに無制限に流された
らどうなってしまうかということについても考えを及ばせるようにしたい。
5
6
単元の目標
いろいろな水溶液の性質や金属を変化させる様子について興味・関心をもって追究する活動
を通して、水溶液の性質について推論する能力を育てるとともに、それらについての理解を図
り、水溶液の性質や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。
評価規準
自然現象への関心・意欲・態度
科学的な思考・表現
実験・観察の技能
自然事象についての知識・理解
酸性やアルカリ性の水溶液
の性質に興味・関心をもち、
自ら水溶液が物に及ぼす影響
や水溶液の種類を調べようと
する。
水溶液をリトマス試験紙の
変化によって、酸性、中性、
アルカリ性に判別し、水溶液
を三つの仲間に分けることを
説明することができる。
水溶液の性質を調べる実験
を工夫し、リトマス試験紙や
実験器具を操作しながら安全
に気を付け計画的に実験を行
うことができる。
水溶液には、酸性、アルカ
リ性及び中性のものがあるこ
とを理解している。
身近に存在する水溶液を調
べたり、水溶液と自然環境と
のかかわりについて考えたり
することができる。
金属が溶けた液を蒸発させ
て出てきた物が、元の物質と
は違う性質を示すことから、
金属は水溶液によって別の物
に変化したことをとらえるこ
とができる。
水溶液や加熱器具を安全に
気を付けながら操作して、水
溶液にとけた物を取り出し、
その性質を調べ、結果を記録
している。
水溶液には金属を変化させ
るものがあることを理解して
いる。
3
7 単元計画(12時間計画)
第1次
目標
酸性の水溶液の性質を、におい、見た目、卵の殻の溶解、リトマス試験紙の反応、蒸発、など
の実験・観察により調べ、理解することができるようになる。
問題
食塩水とレモン汁、塩酸を比べてみよう。
(1/12)
C 食塩水とレモン汁を見分けることは簡単だよ。見た目が全然違うもの。
C においも酸っぱいにおいがするから見分けるヒントになるね。
T じゃぁ食塩水と薄い塩酸ではどうかな?
C 見た目やにおいじゃはっきりしない、何か別の方法が必要なんじゃないかな。
T 水溶液の性質を見分けるのに役立つものがあるよ。リトマス試験紙というんだ。
T 今回のように青色のリトマス試験紙を変化させるものを酸性の水溶液というよ。
T この酸性の水溶液について次回から色々な事を調べていこう。
めあて 水溶液の性質を調べるにあたって、におい、見た目、リトマス試験紙の反応がヒントになるこ
とを知る。
問題
水溶液を蒸発させて、中になにが溶けているか調べよう。
(2,3/12)
T 5年生の時の勉強で、食塩水を蒸発させて食塩を取りだしたね。
C 塩酸や他の酸性の水溶液にも何かが溶けているのかな。
T 今日は食塩水、塩酸と炭酸水を調べてみよう。
C 食塩水は白い物が残ったけど、塩酸と炭酸水には何も残らないよ。
C 塩酸と炭酸水には何も溶けていないのかな?
T 塩酸にも炭酸水にも何かが溶けているよ。どんなものが溶けているか想像して絵に
描いてみよう。
T 炭酸水から出ている泡に注目してみよう。これは炭酸水に溶けているものが出て
来ているんだよ。何が出てきているか実験で調べてみよう。
C 石灰水が白く濁ったよ。
T 炭酸水に溶けているものは二酸化炭素だったんだね。じつは水溶液の中には、
気体が溶けているものが存在するんだよ。塩酸も気体が溶けているから何も残ら
なかったんだね。
めあて 水溶液の中には個体や液体が溶けているものが存在する事を理解する。
問題
水溶液に金属を溶かしてみよう。また、溶かした金属を取り出してみよう。
(4,5/12)
T 酸性雨の写真を見たときの事を覚えているかな。
C 銅像が溶かされていたよ。
T 酸性雨も酸性の水溶液だったね。酸性の水溶液には金属を溶かす働きがあるのか
を調べてみよう。
C 酸性の水溶液に金属を入れると、泡を出しながら溶けていったよ。
T 食塩水の時は、蒸発させると食塩を取りだすことができたよね。この金属が溶けてい
る水溶液も蒸発させると金属が取り出せるかな。やってみよう。
C 蒸発させると元の金属とは違うものが出てきたよ。
T 一体水溶液の中で何が起こっているんだろうね。想像して絵に描いてみよう。
T 実は水溶液の中には、金属を溶かしてその性質を変化させてしまうものがあるんだ
めあて 水溶液の中には、金属を溶かしてその性質を変化させてしまうものがあることを理解する。
第2次
目標 水溶液には酸性以外にもアルカリ性や中性のものがあることを理解し、見た目やにおい、リトマ
ス試験紙及び金属を溶かす実験を通してその性質を理解することができるようになる。
問題
アルカリ性の水溶液について調べてみよう。
(6,7/12)
T 酸性の水溶液について色々と調べてみたね。世の中には酸性の水溶液しか存在しない
と思いますか。
C 青色のリトマス試験紙に反応しない水溶液があったよ。性質が違うんじゃないかな。
4
T今日はこの二つの水溶液について調べてみよう。
(A食塩水、Bアルカリ性温泉水)
C においには特徴があるけど、見た目やリトマス試験紙の反応では違いが分からないな。
T 実はリトマス試験紙には青色ではないものもあるんだよ。赤色のリトマス試験紙という
んだ。これを使って実験をしてみようね。
C 今度はBの液の時に、赤色のリトマス試験紙が青色に変化したよ。
T 赤色のリトマス試験紙を青色に変化させるものをアルカリ性の水溶液、というんだ。
C Aの水溶液は青色のリトマス試験紙でも、赤色のリトマス試験紙でも反応しなかったよ。
T Aの水溶液の正体は食塩水なんだ。
C 食塩水は酸性でもアルカリ性でもないみたいだ。
T このように、青色のリトマス試験紙も赤色のリトマス試験紙も変化させない性質をもつ
水溶液を中性の水溶液、というんだ。
めあて 酸性の水溶液を調べた条件に加え、赤色のリトマス試験紙を使ってアルカリ性の水溶液および
中性の水溶液について調べることができるようになる。
第3次
目標 酸性の水溶液、アルカリ性の水溶液および中性の水溶液について学習してきたことから、自分の
身の回りにある水溶液について興味をもって調べ、環境とのつながりを考える。
問題
BTB溶液を使って酸やアルカリを調べよう。
(8/12)
T 今までの学習の中で酸性かアルカリ性かを判断するために何を利用していましたか。
C リトマス試験紙を使うと分かりやすかったよ。
T BTB溶液という薬品を使っても酸性かアルカリ性かを判断することができます。
T 今日はこのBTB溶液を使って酸性かアルカリ性かを調べてみましょう。
T 今日使う薬品は5つあります。
(A 強アルカリ性温泉、B アンモニア水、C 食塩水、D アンモニア水 E 強酸性温泉)
C 酸性かアルカリ性かだと2種類のはずなのに、様々な色に変化したよ。
T AとBはアルカリ性の水溶液、Cは中性の水溶液、DとEが酸性の水溶液です。
なぜ同じアルカリ性や酸性なのに色が違うのでしょう。
C 酸性やアルカリ性には強弱があるんじゃないかな。
T 酸性、アルカリ性の強弱によって、環境への影響も違うかもしれませんね。
めあて BTB溶液の実験を通して、酸性の水溶液やアルカリ性の水溶液には強弱があることを理解す
る。
問題
身近な水溶液を調べ、環境との関係を調べるための実験計画をたてよう。
(9/12)
T 今日はみなさんが身の回りにある水溶液を探しだし、自分たちで実験の手順を考えて
その性質を調べ、環境と水溶液の関係について考えるための実験計画を立てたいと思い
ます。
C なんだか難しそうだな。
T 今までやってきた実験をそれぞれの水溶液で行い、その性質を調べることが中心です。
違う事は、そこから環境への影響を考えることですね。
C どういう事を考えればいいのか分からないよ。
T 例えばですが、これを見てください。
(湯川の中和画像)
C 川が真っ白だ!
T これは湯川という草津にある川の画像です。草津の湯川は強酸性の温泉で有名なのです
が、一方で、その温泉が川に流れ込み、昔から生きものが住めない死の川として有名で
した。しかし、石灰を混ぜると酸性が弱まる仕組みを利用してこんな施設をつくり、今
では生きものの住む豊かな川になっています。
C 酸性やアルカリ性の性質を利用したんだね。
T 他にもみなさんの周りには、酸性やアルカリ性を弱くして環境に配慮したものが存在し
たり、逆に環境に悪影響を与えてしまうものも多く存在したりします。
T 今回は興味をもった水溶液について調べ、特徴をまとめ、自分が調べた水溶液が環境に
与えるかもしれない影響について考えていきましょう。
めあて 興味をもった水溶液について、自分なりの考えをもって実験計画を立てることができる。
5
本時 (10/12)
問題
前時に立てた実験計画に基づき、水溶液の性質を調べる実験を行う。
※内容は本時の展開を参照。
めあて 今までの経験を生かし、自分たちで協力しながら実験を行い、水溶液の性質を調べる
ことができる。
問題
調べた内容を考察し、発表内容をまとめる。
(11/12)
T 実験の記録は画用紙などにまとめ、見やすくしましょう。
めあて 実験結果から、調べた水溶液が環境に与えるかもしれない影響について考え、まとめることが
できる。
問題
考えた内容を発表する。
(12/12)
めあて 実験結果から考察したことを、他の班の人に分かりやすく説明するとともに、他の班の発表を
聞いて環境問題への関心を一層高めることができる。
8 本時の展開(10/12)
(1)本時の目標
・身の回りにある水溶液の液性(酸性、アルカリ性及び中性)について調べ、人々の身近な環
境への影響を考える。
(自然事象への関心・意欲・態度)
・水溶液の性質を調べる実験を、自分たちで立てた計画に基づき、協力して、安全に気を付け
ながら行う。
(実験・観察の技能)
(2)展開
主な学習活動
○指導上の留意点
時間
T、教師の働き掛け
☆評価(観点)
C、予想される児童の反応
◇支援・指導
1 前時に考えた実験計画を振り返る。
5分
<前時の学習の振り返り>
T 前の時間に、皆さんが興味をもった水
溶液について調べる実験計画を立てま
した。
T 身の周りの環境に対する影響を考える、
という目的をもって今回の実験を行い
ますが、身の回りの環境には、例えば
どんなものがあったでしょう。
C 川や海、森林や街の建物や銅像、僕た
ちの体や家の中のものなども環境とよ
べるよ。
T そうでしたね。では、今日の実験は、
調べる水溶液の性質が身近な環境にど
のような影響を及ぼすのかを考えなが
ら実験を行うようにしましょう。
○実験計画を振り返るとともに、なんのた
めに今回の実験を行うのかを改めて意識
させ、目的意識を高めるようにする。
◎手だて2 目的意識を高める工夫
身の周りの環境とはどんな環境な
のかをおさえ、次の時間に班で話し
合う「環境への影響」について自分
なりに考えながら実験を行えるよう
にする。
その際、「環境」を幅広くとらえ
ることで、児童一人ひとりの考えを
生かせるようにする。
身の回りにある水溶液を調べ、環境とのかかわりについて考えよう。
6
2
実験計画に基づいて実験を行い、結果
を記録する。
<安全上の注意点の例>
T 実験の時に気を付けなければならない
ことはどんなことでしたか。
C においを直接かがない。
C 換気に注意する。
C 直接さわらない。
C 顔を近づけて観察しない。
など
<実験中の教師の声掛け例>
T 班で協力して役割を分担し、スムーズ
な実験を心がけましょう。
T 何について調べますか。
C 中性洗剤です。
T その水溶液を調べようと思ったのは、
どうしてですか。
C 「中性」と書いてあるけれど、本当に
中性なのか知りたいからです。
T あなたは、何性だと予想しますか。
C 汚れを落とすので、少し酸性なのでは
ないかと思います。
3
今日の実験結果から自分なりに考えた
ことや感想をまとめる。
<考えたことの例>
C 強酸性や強アルカリ性のものがありま
した。今度使うときには注意しようと
思いました。
C 一口に強酸性や強アルカリ性と言って
も、環境にすぐに悪い影響を与えると
は限らないと思いました。
C 「まぜるな、危険。
」という表示があ
るのは、強い酸性(アルカリ性)なの
で、気を付けて使わないと危ないとい
うことだと分かりました。
9
○安全に実験を行えるよう、全員に安全上 27
の注意点を振り返らせる。
分
◎手だて1 関心・意欲を高める工夫
児童が持ち寄った、身の回りにある
水溶液の液性について調べるようにす
ることで、水溶液の性質やはたらきに
ついて調べようとする意欲を高める。
<予想される水溶液>
・水道水 ・清涼飲料水 ・洗剤
・入浴剤 ・果汁 ・調味料 など
☆水溶液の性質を調べる実験を、自分たち
で立てた計画に基づきながら行い、協力
して、安全に気を付けながら行うことが
できる。(技)
◇正しく、安全に実験できるよう、適時留
意点を確認する。
◎手だて3 理解を深める工夫
予め、結果や分かったことのまとめ
方のアウトラインを示しておき、スム
ーズにまとめ、考察や話合いの際に活
用できるようにする。
<まとめ方のアウトライン>
① 何について調べたか
② 予想・理由
③ におい・見た目
④ 試薬の反応(色の変化・液性)
⑤ 考えたこと
☆身の周りにある水溶液の液性(酸性、ア
ルカリ性及び中性)について調べ、人々
の身近な環境への影響を考える。(関・
意・態)
◇学習問題を確認し、実験の結果を生かし
て考えることができるようにする。
板書計画
水溶液の性質
問題
身の回りにある水溶液について調べ、環境との関係を考えよう。
今日の実験
① 見た目の特徴を確かめる。
② においの特徴を確かめる。
みんなが考えた身の回りにある水溶液
水道水 お酢 炭酸水 コーラ サイダー レモン汁
③ BTB溶液で酸性かアルカリ性かを確かめる。
用意するもの
液体洗剤 ジュース 鴨川の水 唾液 コンソメスープ
お茶 液体漂白剤 果汁 お酒 バケツの水
雨 スポーツドリンク など
先生が用意してあるもの
保護メガネ スポイト ピペット 試験管一人三本
試験管立て 濡れ雑巾 卵パック
7 注意
温泉の水2種類 バスクリン スポーツドリンク
トイレ用液体洗剤 液体洗剤 鴨川の水 プールの水
卵パックには洗剤などは入れないようにしましょう。
13
分