１．主題設定の理由

　近年、学校現場では教育の個別化が定着しつつあり、通常授業をはじめ課題研究や選択

教科等で生徒が各自の問題意識を持ち、思い思いの活動をする場面が増えてきた。このよ

うな学習形態では、個の学習成果を個の中に留めておくだけでなく、お互いの成果や疑問

を交流し、個の学習意欲をより高め、発展させる必要性が高くなる。

　また、学校の学習環境も近代化し、コンピュータやネットワーク、デジタルカメラなど

の新たなメディアが一般化してきている。それによって生徒の学習もかつての形態と変わ

ってきていることも事実である。

　筆者の勤務校周辺の小学校では、台数は少ないながらコンピュータを利用しての表現活

動が盛んに行われている。また、中学校での技術家庭（情報基礎）や美術などでも表現ツ

ールとしてコンピュータが活用されている。

　今、中学校で小学校を卒業した生徒を迎えるにあたり、中学校の各教科でもメディアを

活用した表現活動を積極的に進めてゆかなければならないような時期に来ている。

　

２．研究の目的

　新たな学力育成の必要性や学習環境、教育機器の進歩に対応しながら、３学年のある一

時だけの授業実践だけではなく、中学校３年間を見据えた指導計画を立て、授業実践する

必要があり、本研究はこの考えに基づきを行ってきた。

　

３．研究の内容と方法

　本研究では、中学校３年間の理科で、コンピュータなどの新たなメディアを活用し、情

報収集・加工をはじめ、生徒が得た成果を発信・交流する事で学習効果を高められるよう

に、指導計画を立案し、「情報活用の実践力」を中心とした学力を考慮しながら理科の学習

効果を高められるように生徒を育成する活動について述べる。

　研究の方法としては、メディアの特性を生かしながら、理科の特性（自然とのふれあい、

観察・実験の重視等）を発展させるようにした。

　

４．実践の概要

（１）指導計画

　筆者の授業実践（中学校理科）の中で、個を生かす活動として「課題研究」を行ってき

た。しかし、計画を立てる活動・観察実験を行う活動までは実践してきたが、授業時間を

確保する上でも、発表や意見交流まで時間をかけることは少なかった。（報告書の展

示発表に留まっていた。）また、コンピュータなどの利用もデータベース・グラフ作成ツ

ールの活用、インターネットでの情報収集までは行ってきたものの情報発信という観点で

のメディア利用はなかった。

　指導計画を立てる上で、

�@目指す生徒像

　発言や発表を積極的に行い、質問や自分の意見を交流し、お互いの知識理解を高められ

るような生徒を育成する。

�Aメディアの利用

　�@のために、コンピュータなどのメディアを表現の道具として有効に積極的に利用する。

�B．中学校３年間見越した計画的な指導を考慮した。

具体的には、

１年時→発表が積極的にできる雰囲気づくりをする。発表の機会を授業の中に取り入れる。

　　　　課題研究の方法を身につけて実践し、発表会を行う。

　　　　２年時を見越して、ワープロの実習を行う。

２年時→課題研究を行い、レポートをワープロで作成し、視聴覚室のLANを用いての発表会

　　　　を行う。電子メールを用いて質問を大学の先生に発信する。

　　　　デジタルカメラなどのメディアを使った表現活動を行う。

３年時→課題研究を行い、デジタルカメラやOHC、OHPなどのメディアを用いた発表会を

　　　　発展させる。

　　　　電子メールを用いて質問を大学の先生に発信することを継続する。

　　　　選択理科でもメディアを用いての情報発信を行う。

　　　　筆者の勤務校で試行している「総合的な学習の時間」で、情報教育を応用発展させる。

　

４．実践の概要

（１）１年生での実践（平成９年度）

�@発表が積極的にできる雰囲気づくり

　社会生活の中での基本的な態度である。積極的に発言するために、できるだけ指名せず

に時間をかける。また、指名した場合でも答えられるようにヒントを与え、生徒の発言を

促した。聞き手も発表者の方を向き、聞く態度を身につけさせる。笑ったり、からかった

りすることはやめるように指導した。指導者も生徒の発言に耳を傾け、良い意見を言った

場合はほめるようにする。

�A発表の機会を授業の中に取り入れる

　観察実験後のレポートの提出だけにとどまらず、班ごとの発表会を行った。理科室でＯ

ＨＣとテレビモニタを用いて、レポートを提示しながら簡単に発表をさせた。

　わかりやすい図や絵を描く必要性や簡潔に発言することを体験させた。

�B課題研究後の発表会を行う。

　１年生は初めての活動なので、課題の範囲を狭めて活動そのものを練習した。この中で

レポート作成及び発表会を行い、成果や知識の交流を行った。

　課題は「気体の発生」で、酸素・二酸化炭素・水素・アンモニア・窒素を発生させるた

めの実験器具の準備、集め方、検証実験の計画後、実験し報告書を作成した。計画に１時

間、実験に１時間、発表会に１時間とった。計画と実験は理科室、発表会は視聴覚室で行

った。報告書をＯＨＣから２０台のコンピュータのモニタに転送し、マイクを使って発表

させた。また、自分の班以外の成果を記録させ、知識の交流や評価活動を行った。

�Cワープロの実習

　筆者の勤務校では、３年時の技術家庭科「情報基礎」の中で、コンピュータを操作

する授業を取り入れている。３年になるまでワープロ等の操作は学校の授業の中では

特に扱っていない。しかし、表現力や発信力の育成にはコンピュータ操作は意味があ

ることなので、１年修了直前に時間を見つけてコンピュータ（ワープロ）操作を実習

した。理科の授業を各クラス（６クラス）２〜３時間設定し、可能であれば技術家庭

の教員に応援を求めて実習した。内容については、簡単な文章作成とファイルの保存、

印字にとどめた。しかし、生徒の進度に差があり、早い生徒はペイントソフトで描いた

絵を貼りつけたりもしていた。（ハイパーキューブを使用した。）

�Dノートの取り方

　どのようなメディアが出てきても、学習手段としてノートの大切さは変わらない。そこ

で、３年間を通し、ノートの右隅に線を引かせ、その空白に疑問点やわかったことを書か

せ、学習のふりかえりや課題研究のテーマになりそうなことメモをさせておいた。

�E評価

　発表会を行いながら、他の班の説明を記録させながら、自ら（自分の班）の発表の自己

評価を行った。少数であるが、発表の仕方などに言及する評価が出ていた。

（２）２年生での実践（平成１０年度）

　２年生では、１年生からの継続で、授業での発言や発表する機会を持ちながら授業を進

めた。１学期には「化学変化と原子」の単元末と２学期には「人のからだ」で課題研究を

行った。

　「化学変化と原子」の課題研究では、その報告書をワープロで書き、コンピュータ画面

上の報告書を視聴覚室内のLANでコンピュータ画面に提示して発表会を行った。また、報

告書の中で、「専門家に聞きたいこと」として大学の先生に質問する項目を設けた。

　「人のからだ」の課題研究では、デジタルカメラで観察実験内容を記録し、発表会での

情報発信に用いた。

　校外の専門家は、電子メールで金沢大学教育学部化学教室の宮城　陽先生にお願いした

ところ、快く引き受けてくださり、後日生徒からの質問を送ることを伝えておいた。

　報告書の中の「専門家に聞きたいこと」を筆者がまとめて、夏休み中に電子メールで宮

城先生へ送っておいた。また、２学期に宮城先生からの返事が届き次第、その回答をもと

に学習を深めた。

　２学期に行った課題研究では、デジタルカメラを用いて発表会を行った。以下生徒が用

いた写真である。デジタルカメラは、多くの生徒にとって初めて使うメディアだったので、

興味ある生徒が一部用いた程度であった。

　課題研究後にアンケート調査を行った。電子メールで発信し、その返事による学習を深

める活動について有効な回答が多かった。

（３）３年生での実践（平成１１年度）

　３年生では、１・２年生での実践を継続発展させて行った。具体的には、課題研究での

発表にデジタルカメラを使用させた。観察実験の様子や結果を撮影し、発表でわかりやす

く説明するための手段に活用していた。４クラスの実践で、各クラス１２班のうち３〜４

班使用していた。特に、色の変化や実験装置、結果の説明に利用されていた。説明を聞く側

の生徒にとってもわかりやすくなっていたようだ。発表会では、報告書をOHCを用いてテ

レビモニタに映し出して説明を補助した。

（４）３年生選択理科（平成１１年度）

　本年度から、前期後期制で週２時間の活動が設定されている。１〜３人の構成で１３班

が活動している。各班の課題を解決するために、観察実験を中心として図書室での書籍か

らの情報収集やインターネットでの情報検索も活動の手段とした。「ＡＩＤＳについて」

や「血液と遺伝」のテーマで調べていた女子の班がインターネットでの情報検索を行って

いた。また、課題研究で行ってきたデジタルカメラを用いた発表活動も継続して行った。

　発表会は、上記デジタルカメラを用いた発表やＯＨＰを用いた発表、模造紙での掲示発

表など各班工夫して行っていた。（１３班中、デジタルカメラ使用は３班、OHP使用は３班、

OHC使用は１班あった。）

　

５．研究の成果と今後の課題

　３年間かけての実践であったが、かつての授業よりも生徒の発表の場は増えていた。

従って、生徒にとっては報告書を書くことに限らず、生徒の前で話したり、学校外の方と

交流を行う機会を体験することになった。

　報告書やアンケート結果は各学年の取り組みに中で記してきたが、補足として、

１年の実践では、「いろいろな作り方があることを知った。」「いろいろな気体の性質が

わかった。」など、メディアを使った発表によって自分だけではわからなかったことがわ

かったという意見が多かった。

２年の実践では、学校外の先生との交流によって「授業が楽しい」、「よくわかった」、「人

とのふれあいができた」などの声が多かった。

特に、大学の先生が自分たちに教えてくれたという満足感があり、生徒・筆者どちらも満

足ゆく授業であった。また、１・２年をとおして発表の仕方やメールの出し方（書き方）

についての反省なども出ていた。全体を通して、メディアに対しては、肯定的にとらえて

いた生徒が多かった。

３年の実践では、課題研究・選択理科ともにメディアを使った発表（情報発信）が多くな

ってきた。３年間の活動で、生徒にとってメディアを用いた情報発信が一般化してきたよ

うだ。

　結論としては、メディアを用いながら表現し、発表（情報発信）することなど、人との

交流があることで、生徒の学習に対する理解や興味が出てくることがわかった。

また、メディアを用いて学習する態度や技術が高まったことも事実である。

　将来、学校がますます開放されて、人と人との交流の機会が増えてくる。そのときに生

徒が自分の考えや疑問を発信する機会が増え、それに対応するためには、多くの学習活動の

中で「情報活用の実践力」を育成する授業が必要になってくるだろう。

　

参考資料（文献）

１）金沢市立北鳴中学校研究紀要　第７，８，９集（平成６、７、８年度）理科部会

２）石川県教育工学研究会研究紀要　第２２集

　　　嶋　耕二「中学校におけるインターネット利用の一例」平成９年３月

３）金沢市立北鳴中学校研究紀要　第９集（平成８年度）理科部会

４）金沢市立北鳴中学校研究紀要　第１１集（平成１０年度）理科部会

　　第20回北陸三県教育工学研究大会福井大会・第19回全国教育工学協議会北陸大会

　　　嶋　耕二「発信力を育てる理科授業」平成１１年２月

５）第31回愛知県放送教育特別研究会・第37回東海北陸地方放送教育研究大会

　　　嶋　耕二「表現力を育成する理科授業」平成１１年８月

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（総合的な学習の時間を中心とした内容）

６）平成10年度越馬徳治科学教育研究奨励研究報告書

　　　嶋　耕二「表現力を育成する理科授業」平成１１年２月

　　　　　　　　　　　（５と同じ題であるが、１・２年の実践が中心になっている）

　

【参考】

レポート作成・発表後に電子メール（インターネット）で宮城先生に以下の質問を送りました。

・１FeO、Ｍg、MgOを薬さじで１杯ずつとり時計皿に入れてまぜる。

　２石綿紙につつんで混合物を加熱する「強熱し．十分加熱する」

　３加熱後の物質をとり出して観察する。

　　結果を教えて下さい！この実験の正しいやりかたも教えて下さい！（１組６班）

・（酸化銀について）

　　白い物質になったのはなぜですか？（１組１１班、１組４班、５組７班）

　　なんでこすらないと、銀の光沢が出ないんですか？（１組１０班）

　　酸化銀はどうして、加熱するとわかれるのか。（３組２班、５組１２班）

　　酸素と銀は（質量が）何対何でくっつくんですか（３組１２班）

・「塩素で花の脱色をしよう。」なぜ花の色が抜けたのか。（１組２班）

・なぜ１つの実験で二つの化学変化がおこるのか？（酸化還元反応）（１組５班）

・（銅と硫黄の化合の実験）

　なんで青色の物質になるの？

　硫黄を多く混ぜたり、銅を多く混ぜたりしても、結果は同じ？（２組２班）

・水１ｃｃには水分子がいくつあるのか？

　地球上の全ての水と同じ量の水を作るには、どれくらいの水素と酸素を使うのか？

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（２組３班）

・物質の、化学変化による性質の変化に、（質量保存の法則・定比例の法則以外に）規

　則の様なものはありますか。（２組７班）

・原子はこれから種類がふえますか（３組９班）

・（鉄と硫黄の反応は）なぜかってに反応がすすむのか（３組１１班）

・酸化マグネシウムの還元はできますか（４組１班）

・（うすい硫酸の電気分解）硫酸の化学式はＨ２ＳＯ４と聞いたけど硫黄と酸素がどこ

　にあるのかわからなかったのですがどこにあるか教えてください。

　＋極側には何ができるんですか？（４組６班）

・炭酸水素ナトリウムの粉末はどうして火を消すはたらきがあるのか．（４組８班）

・亜鉛は酸化後質量は減るのですか？（４組１０班）

・なぜ水に電流を流すと、水が分解できるのか。他の方法で、分解することはできない

　のか。（６組７班）

・マグネシウムは二酸化炭素中でも燃焼すると分かった。他にも二酸化炭素中で燃焼

　（酸化）する物質はありますか。（６組１１班）

・塩化銅を作るとき、なぜ銅を温めなければいけないのか（５組１班）

・水素と酸素が化合するとき、なぜとってもいい音がでるのですか？（５組１１班）

　

質問に対する宮城先生の答えは以下の通りです。（一部抜粋）

　

Ｑ（水について）「水１ｃｃには水分子がいくつあるのか？」

　約（1/18）× 6×100000............（0が23ケならびます）.............00000 個　です。

　

Ｑ「地球上の全ての水と同じ量の水を作るには、どれくらいの水素と酸素を使うのか？」

　

　地球上の全ての水の質量の2/18（= 11%)の質量の水素

　地球上の全ての水の酸素の16/18 (= 89%)の質量の酸素

　なぜなら，水素原子1個の質量を1とすると，酸素原子1個の質量は16だからです。

　

Ｑ「物質の化学変化による性質の変化に，（質量保存の法則.定比例の法則以外に）規則のよ

　うなものはありますか？

　

　あるとも言えますし，ないとも言えます。この二つの法則と同じように有名で，

　「.......の法則」と名前のついたのは無いと思います。しかし「.......の法 則」と言うよ

　うな名前はついていませんが，こまかい規則のようなものはたくさんあります。

　

Ｑ「原子はこれから種類がふえますか」

　

　正解は「ふえるとも言えまし，ふえないとも言えます」です。

　原子には地球上にもともとあるもの（天然元素）と，主にサイクロトロンなどの特殊

　な装置を使って人工的に作り出されたもの（人工元素）とがあります。

　天然元素（原子）は９２種類です。原子1個の質量の順に並べて，一番かるいのが

　水素，一番重いのが92番めウランです（教科書の裏表紙の裏を見てさい）。

　これ以上ふえることはありません。

　人工元素は93番めネプツニウムから103番めローレンシウムまで，今のところ１１

　種類です。これからも新しい原子が作りだされるかもしれません。だから「今のとこ

　ろ 」と言ったのはそのような意味です。 ところで，原子にはなにもせず放っておい

　ても自然にこわれしまうもの（崩壊元素（原子）といいます）とこわれないもの（安

　定元素（原子）といいます）とがあります。

　崩壊元素としては，キュリ-が発見したラジウムが有名ですし，ウランも崩壊元素です。

　水素，酸素，炭素などは安定元素です。さて，天然元素のほとんどは安定元素ですが，

　ラジウムやウランなど崩壊元素も少しあります。

　ところが，人工元素はぜんぶ崩壊元素です。人工元素（原子）は，特殊な装置をつか

　って二つの原子を無理やりにくっつけたものです。だからこわれ（崩壊し）やすいの

　です。

　

Ｑ「塩化銅を作るとき、なぜ銅を温めなければいけないのか」

　

　とてもすばらしい質問だと思います。二つのものを混ぜたらいつも反応するとはかぎ

　らないのです。条件によって反応が進むときと進まないときとあるのです。「それは

　なぜ？」と考えることから科学は進歩するのです。ぜひこのような疑問をいろいろ持

　って頂きたいと思います。

　さて，塩素と銅とが反応して塩化銅ができます。その気体の塩素は，Cl₂の記号で表

　わされる分子の集まりです。

　その分子は，塩素原子Clが２個たがいに結び付いたものです。しかし，塩化銅では，

　塩素原子は銅原子と結びついています。　Cl₂ + Cu ―――→ CuCl₂

　そのため，上の式で表わされる反応が進むためには，塩素分子を作っている２個の塩

　素原子の結びつきを切り離さ（ぶちこわさ）なければなりません。

　ぶちこわすためには，力 ，つまりエネルギーがいります。エネルギーにはいろいろ

　な種類があって，力，熱，電気，光などはそれぞれエネルギーを持っています。電気

　分解は電気のエネルギーを利用しています。銅を温めると，熱が銅の中にたくわえら

　れます。その銅に塩素の分子がさわると，熱が塩素の分子に伝えられ，塩素と塩素の

　結合が切れるのです。そのために銅を温めなければならないのです。ところで，結合

　を切るエネルギーの大きさは，物質の種類（つまり反応の種類）によってちがいます。

　低い温度でも進む反応もあれば，ひじょうに高い温度にしないと進まない反応もあり

　ます。鉄と硫黄の化合では温めなくても反応が進みました。と言うわけで，いつのま

　にか活性化エネルギーらしきことも少し説明したことになるでしょうか。

追伸：生徒の皆様へ；

　私の回答には，「正しいとも言えますし，正しくないとも言えます」というタイプの

ものがいくつかありました。これを「ふしぎだ」「おかしい」と思う人がかなりおられ

るのではないでしょうか？　中学生にかぎらず，大人のひとも「科学では◯か×かはっ

きりしている」と思っている方が多いようです。でもこれは大きな誤解です。これまで

にお話して来ましたように，条件によって◯だったり×であったりすることもあるので

す。このことをぜひ心にとめておいて頂きたいと思います。もちろん，なんでも「◯だ

ったり×であったり」ではありません。多くのことは◯か×かはっきりしています。

　たとえば，「水素原子２個結びついて水素の分子ができています」はかならず◯です。

　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 宮城　陽　　金沢大学教育学部