仮説実験授業研究会

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 このサイトは,「仮説実験授業」と,その研究を進めている「仮説実験授業研究会」について紹介するサイトです。

自然科学(物性)の授業書

《空気と水》 《ものとその重さ》 《もしも原子がみえたなら》 《水分子の冒険》 《磁石》 《光と虫めがね》 《かげとひかり》 《溶解》 《ふしぎな石じしゃく》 《温度と沸とう》 《虹と光》 《水の表面》 《空気の重さ》 《程度のもんだい》 《30倍の世界》 《熱はどこにたくわえられるか》 《温度と分子運動》
《空気と水》
小学校低学年の子どもたちに予想−実験の楽しさを十分に体験させることのできる授業書として喜ばれているものです。 小学生でも「自然は真空を嫌う」という考えを容,自分自身の頭で自由に考えることができるようになるような内容に なっています。小学校低学年を中心に1〜4年生で使用されています。また,障害児学級で成功した例もあります。

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《ものとその重さ》
仮説実験授業の中でもっとも基本的な授業書として,もっとも広く授業に用いられてきたものです。「すべてのものには重さがあり,ものの重さはそのものがなくならなければかわらない」という重さの概念を教える授業書です。小学校中学年から大人まで楽しめます。

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《もしも原子がみえたなら》
「空気の原子・分子論的イメージを形成する」というねらいをもったもので,「質問」が3つあるだけで,あとは「色を塗ったり,原子・分子の絵を描いたり,模型を作ったりしながらお話をすすめる」という仮説実験授業としては異色の構成をもっています。小学校低学年から大人まで楽しめます。

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《水分子の冒険》
この授業書は,目に見えない〈水分子の感動的な姿〉を発見することによって,「私たちのまわりには本当に〈水分子〉は存在するのだ」ということを実感させようとする授業書なので,《もしも原子が見えたなら》の続編といってもいいものです。《もしも原子が見えたなら》の授業は,実験がまるでなくてお話ばかりだったのに,文字通りすべての子どもたちに大歓迎されました。けれども,この授業書では「これまでの学校の理科の先生も知らなかった,気がつかなかった驚くべき簡単な実験」が主役をつとめるのです。この授業書によって〈すべての小中高校生に水分子のつながりを簡単に目に見せる授業法〉を開発することができたと思っています。

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《磁石》
磁石についての実験のみならず,地球が磁石であることを発見したギルバートの話など,とても大きな話につながっていく授業書で,小学校3年生を中心に好評を博しています。磁石を折る実験など,意外な問題も多く,テンポをあげれば中学生以上でもおもしろい授業ができるでしょう。

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《光と虫めがね》
この授業書は,予想外の実験に驚いたり,カメラを作って景色を写すのが楽しいと言うことで,たいへん評判の高い授業書です。小学校4〜5年生以上,中学校・高校・大人まで意外な結果の出るおもしろい問題や実験が多くあり,たのしい授業ができるでしょう。小学校3〜4年生では,第1部(と第2部)だけにしてもよいでしょう。

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《かげとひかり》
この授業書は,「かげ」「ひかりのすすみかた」でできています。かげと光の関係や光の反射を利用した光の反射をビー玉(スーパーボール)を使って実験しながら考えていきます。小学校低学年に向いています。

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《溶解》
「原子分子のイメージを与える」「物質の多様性」「いろいろやってみることの重要性」の3つが理解できるように構成されています。小学校3年から中学・高校まで広く使われていて,扱いやすく,「たのしい授業をすることができる」と定評のある授業書です。この授業書にひきつづき,《結晶》《三態変化》をするとなおよいでしょう。

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《ふしぎな石じしゃく》
この授業書は,磁石にくっつくのは金物・砂鉄・磁鉄鉱ということで構成されています。磁石から入って,鉱物の世界への興味をかき立てることを一つのねらいともしているのです。小学校低学年にぴったりの授業書です。2007年3月版では,旧版に比べ,低学年でもより使いやすくなりました。

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《温度と沸とう》
この授業書は,「測定には誤差がつきものであること」「水を熱していくと,水量や加熱の仕方に関係なくある一定の温度で沸騰し,それ以上の温度にはならないこと」「水以外の液体も沸騰するが,ものが違えば沸点も異なること。そして沸点の違いによってものを区別し,取り分けることができること」をねらいとしています。対象はいちおう小学校4年生以上です。

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《虹と光》
この授業なら,虹のなぞが感動的にわかります。第1部「虹の正体」では,ホースでの散水で虹を作る実験を通して,虹の正体に迫ります。第2部「白色光と虹の光」では,さらにつっこんで虹の色(光)そのもののなぞに迫ります。大人にとっても新鮮で感動的です。水にぬれても平気な初夏から秋にかけておすすめの授業書です。総合的な学習の時間にも,どうぞ。

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《水の表面》
「表面張力」というわかりにくい言葉を捨てて,そのかわり,「水の表面はゴム膜のような性質を持っている。そこで,よく注意すると,ふだん気のつかないようなことがおきることになる」という実体に注目させて,その膜を目に見えるようにイメージできる授業書です。小学校4〜5年生から授業ができます。

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《空気の重さ》
空気には重さがあるのかないのか,空気の重さをはかるにはどうすればいいのか。「失敗・失敗・また失敗」というほど失敗を繰り返すおもしろさがあります。授業書の実験は教室でやるのが困難なものが多いので,できれば映画〈空気の重さ〉(岩波映画)を見せるとよいです。対象は小学校5〜6年生以上といえるでしょう。

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《程度のもんだい》
原理や法則の適用範囲は,その「程度」によって変わることが少なくありません。そこを見極めないと,とんでもない間違いを犯しかねません。この授業書では電気と磁石の場合について考えることによって,そんな哲学的な問題にアプローチしていきます。特に強力磁石による新実験は感動的で好評です。

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《30倍の世界》
《30倍の世界》は,何か法則を発見したり,何か一つの概念を明確にしていくという授業書ではありません。この授業書は,ライトスコープ(ライト付顕微鏡)をのぞくことにより,〈普段,目で見ているものと同じものを見ているのに,見た目とは全く違って見える。新しい世界が見えてくる〉という驚きを感じさせてくれる授業書です。

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《熱はどこにたくわえられるか》
銅(10円玉)とアルミ(1円玉)を100℃に熱してそれぞれ水に入れると,水温があがります。では,このときに蓄えられた熱の量というのは,何によって決まるのでしょうか?重さ?体積?それとも原子の数?難しい「モル」の概念が分かり,実験も単純だけどおもしろいと好評です。

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《温度と分子運動》
第1部「蒸発と分子運動」…「打ち水をすると涼しくなるのはなぜなのか?」という疑問に対して,これまでの教育では「水が蒸発する時,まわりから気化熱をうばうからだ」といった説明がなされてきました。しかし,それでは気化熱とはなんでしょう?分子運動論的に考えれば,身の回りにある様々な熱現象について,より感動的に学ぶことができます。〈蒸発〉という身近な現象を手がかりに,「液体と気体の分子運動論」を学べる本格的な自然科学の授業書です。この授業書を第1部とし,《分子運動と寒剤のなぞ》を第2部として,《温度と分子運動》という授業書となります。/第2部「分子運動と寒剤のなぞ」…氷に食塩を入れてかき混ぜると,マイナス十何度という,とても低い温度を作り出すことが出来ます。では,氷に砂糖を入れてかき混ぜたら,温度はどうなるでしょう?「氷に混ぜると低温をつくり出す物質=寒剤」をもとに,分子の運動がどのように温度の変化をもたらすかを解明します。

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