中学校理科における3年間の情報教育実践と総合的な学習の時間への発展
                        金沢市立西南部中学校 嶋 耕二
 
1.はじめに
 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。
 ここでは、中学校3年間の「理科」で、コンピュータなどのメディアを活用し、情報収
集をはじめ、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表現力や
発信力を中心とした情報活用の実践力を育成し、3年生の総合的な学習の時間へ発展させ
る一連の実践について述べる。
 なお、ここでは、筆者の前任校の金沢市立北鳴中学校の実践について紹介してある。
 
2.実践の目標と方法
(1)目標
 本実践は、以下の目標ですすめた。
  @.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行う。
 
(2)方法
 ここでは、3年間を見通して指導計画(学習計画)をたてた。
 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。(例:根の観察と発表会)
     課題研究の方法を身につけて実践し、発表会を行う。
     (例:「気体の発生」、視聴覚室のOHCとLANを用いての発表会、相互評価)
     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(インターネット)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。
     「総合的な学習の時間」で、情報教育を応用発展させる。
 
3.研究の内容(理科の実践)
(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
  の発言を促す。
  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する。
  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(例:根の観察と発表会)
   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OHC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。
   課題研究は、生徒が興味ある課題を持ち、自主的に計画・実験・まとめを行う活動
  で、個を生かすために有効な学習活動である。
   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
   北鳴中学校では、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、小学校でコンピュータを扱ってきている生徒が出てきてい
  ることや、何よりも、表現力や発信力の育成にはコンピュータ操作はかかせないこと
  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。
   この取り組みは、2年時の課題研究で質問を学校外の化学の専門家に電子メールで
  送ったり、まとめのレポートをワープロで書くことを目的に行った。
   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、学習の手段としてノートの大切さは変わらない
  と思う。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
 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。
 課題研究については、
 計画…1時間
    図書室で班ごとに行った。(1班2〜3名、各クラス12班、6クラス)
    先輩が行った課題研究の報告書や実験書を参考にテーマを決めた。
    計画書を提出させ、助言を与えた。
 実験…1時間
    理科室で行った。
 まとめ…1時間
     報告書をワープロ(ハイパーキューブ)で書かせた。
     班に1台のコンピュータを使わせた。
 発表…1時間
    視聴覚室(コンピュータ教室)で行った。
    まとめの画面をLANで転送して、マイクを使って発表会を行った。
 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送
っておいた。また、2学期に返事が届き次第、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。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
度であったが、4例あった。金魚の呼吸実験(BTB液の変色)、小腸の栄養吸収のモデ
ル実験、ウシの目玉の解剖、血圧計での血圧測定
【参考】
レポート作成・発表後に電子メール(インターネット)で大学の先生に以下の質問を送っ
た。(17項目、ここでは一部記してある。)
・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)
・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)
大学の先生から以下のような質問に対するの答えが来た。(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「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。
 
 課題研究後にアンケート調査を行った。「良かった、楽しい、うれしい」「よくわかっ
た」「大学の先生が中学生を教えてくれるなんて感激」「人とのふれあいができた」など、
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。(銀樹の成長、中和
の実験(塩)、イオンの移動、 濃度と電流の流れ方、いろいろな中和の実験)
 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。
また、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。
(2年生の取り組みで行った、大学の先生への質問についても継続した。)
(4)3年生選択理科(平成11年度)
 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。(ム
ラサキキャベツを用いた試験薬の実験、水ロケットの実験、花火を作る研究)
 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。)
 
4.3年生「総合的な学習の時間」での実践(平成11年度)
(1)目標
 北鳴中学校では、「人として必要な社会性・人間理解を育成するための諸活動を行う。」
を目標とし、「生きる力」の1つとして、「情報活用の実践力」をあげて総合的な学習の
時間」の実践を行っている。
北鳴中学校がかつてから行ってきている活動で、今を生きる我々にとって大切なことを学
年ごとにテーマを設定している。具体的には、
 1年生 ボランティア活動
 2年生 「はたらくということ」を学ぶ(職場体験を中心に行う)
 3年生 国際理解
である。ここでは、3年間の継続的な情報活用の実践力育成の取り組みの発展としての3
年生の実践を記しておく。
 3年生のテーマは、

「北鳴中に外国からのお客さんがいらしたら、どのように案内してあげますか?
また、何を教えてあげたいですか?」
 
である。
 北鳴中学校は、平成5年から中国蘇州市蘇州第十中学校と学校・生徒会どうしが友好交
流の関係を結んでいて、相互に先生生徒の物的人的な交流を行ってきている。また、JR
C活動を通して、外国からのお客さんが多く訪問していることから、生徒や先生にとって
も興味関心あるテーマである。
(2)カリキュラムの内容
 カリキュラムづくりは、校内プロジェクトチームを発足させ、そこでおおむねの流れを
作った。本実践では、情報収集・表現力育成でメディアを有効利用するカリキュラムづく
りが大きな内容である。実践学年の生徒214名は、第1学年から理科を中心に表現活動
の1つのツールとしてコンピュータ操作を学び、国語ではNIE(Newspaper In Education)
を学習活動に取り入れ、社会では「調べ学習」を行うなど、情報活用の実践力をつける
ための活動を行ってきている。その発展の場として「総合的な学習の時間」に比較的入っ
て行ける生徒集団でもあったこともこの実践を行う目的の1つである。
 活動は、学年担任制で学級単位で行った。
目標達成のために、生徒による学級での話し合い、教師集団の得意な指導技術を出し合い
ながら、学習の方向性や進度、手段は柔軟に対応した。
 活動ごとに、生徒の自己評価をとり、その活動が有効なものであったか検討しながらす
すめた。
(3)実践
@第1〜2次
 本年度は修学旅行を利用して、大都市の各施設では外国の方にどのようなインフォメー
ションをしているのかの取材活動から始めた。その後、情報交換として各学級班ごとに修
学旅行の取材をもとにした壁新聞を作り、掲示した。
A第3次
 壁新聞を見てから、各学級で目標を達成するために何を行うべきかの話しあいを行った。
各学級から出てきた案をリーダー会で集約し、各学級での取り組みを決めた。
 学級の話し合いの中で、各学級から、コンピュータやデジタルカメラを用いての表現活
動が多く出てきた。
 各学級での取り組みは、
3年1組  校舎内の案内表示板づくり
3年2組  学校紹介ホームページづくり
3年3組  地域ガイドブックづくり
3年4組  校舎案内掲示板
3年5組  学校紹介パンフレット
3年6組  地域案内図     である。
作品づくりにあたっては、
・英語で作ることを基本とする。
・情報収集の手段としては、図書室、新聞・パンフレット等の書籍、インターネット、
 官公庁を利用する。
・表現方法としては、ペーパー類・工作・視聴覚機器(コンピュータ、デジタルカメラ、
 ビデオカメラなど)を有効に活用する。
こととした。また、作成した作品を外国の方に評価してもらったり、2学期の参観日に発
表会を行うことも計画した。
以下、各学級での活動の様子や作品を記しておく。
・3年1組  校舎内の案内表示板づくり
 学校内の特別教室を中心に英語の掲示板を張り付けた。
・3年2組  学校紹介ホームページづくり
 クラス全体で取材、コンテンツづくりを行い、一部の生徒で打ち込み作業を行った。
(ノートパソコン、デジタルカメラ、ホームページビルダを使用した。)
・3年3組  地域ガイドブックづくり
 英文で打ち込み、デジタルカメラで地域の施設の写真を張り付けてガイドブックを作成
した。(ノートパソコン、デジタルカメラ、ハイパーキューブ、一太郎を使用した。)
・3年4組  校舎案内掲示板
 各階ごとに、校内配置図を作成し、英語で部屋の名称を記載した。
・3年5組  学校紹介パンフレット
 英文で、学校の行事特色を書いたパンフレットを作成した。(一部ワープロを用いた。)
・3年6組  地域案内図
 アクリル板に校区の大まかな地図を書き、主要な施設の名称を英語で書いた。
B第4次
 夏休み中の学年登校日に、ALTに来ていただき、生徒の活動と作品についての評価し
てもらった。
外国の方は地域の情報が欲しいことや「ひらがな」での表示(ふりがなをつける)がある
と助かるということを学ぶことができた。
C第5次
 文化祭での展示発表に3年生として、総合的な活動の時間で学んだ「国際理解」を生か
した活動を行った。
金沢市との姉妹都市を中心に5つの言語で、「おはよう」「ありがとう」「いらっしゃい」
「こんにちは」の言葉をプレートに書き、階段に張り付けた。
英語、中国語は辞書で調べることができたが、フランス語、ポルトガル語、ハングルは、
インターネットを用いてホームページ検索や金沢市国際交流課等に、FAXや電子メール
で情報を提供してもらった。
D第6次、第8次
 バレーボールワールドカップが金沢で開催されたのを機会に国際親善の一環として観戦
した。どのような選手がいるか、どんな国かについて新聞雑誌を用いて調べ壁新聞を作り
掲示した。また、最後に生徒の身のまわりに外国と関係した事件が多くあることや日本が
外国と密接な関係があることをNIEの手法を用いて新聞から情報を集めて壁新聞を作っ
て掲示した。
E第7次
 本校第2回目の参観日に、総合的な学習の時間の活動発表会を行った。
 各学級の会長副会長を中心に、総勢20名で発表を行った。
教室のプレートや校内案内図、校区地図を掲示してあるようすをデジタルカメラで撮影し
たものをプロジェクタで提示、学校紹介パンフレットはOHCやOHPで提示、ホームペ
ージや地域ガイドブックはパソコンの画面をプロジェクタで提示した。
(4)研究の成果
 1年生の頃からメディアを用いた表現活動を行ってきたためか、メディアを用いること
が生徒の中から出てきて、この活動が大変うまく進めることができた。
 発表会では、保護者の感想として、情報を集める方法を学ぶことができたことの大切さ
や国際理解を学ぶことの大切さに対するものがあった。
 生徒の自己評価としては、
「自分たちの活動が外国の方に役立っていることがわかりよかった。」「デジタルカメラ
で画像が取り込めてすばらしい作品ができた」「ワープロで作れたので上出来のパンフレ
ットになった。」など、メディアを用いての活動を肯定的にとる声が多くあった。
 
5.実践を終えて
 中学校に総合的な学習の時間が導入された。この時間は、情報教育を行う最適な場であ
る。本実践は、中学校3年間のいくつかの教科で情報教育を導入し、総合的な学習の時間
へ発展させたものである。
 総合的な学習の時間を実りあるものにするためにも、多くの授業で情報教育を実践して
いくことが大切であるという実感を得ることができた。また、生徒もメディアを駆使しな
がら情報活用の実践力を身につけることができた。