原稿 1998.8.25

【中学校地学領域】
　「意欲を高める理科教育はどうあるべきか」

　　　　－気象分野におけるコンピュータを生かした活用事例を通して－

　　　　　　　　　　　　　大分県大分市立碩田中学校　有田　憲仁　坂ノ市中学校　大石憲一郎
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　明野中学校　佐藤　浜恵　南大分中学校　伊東伸一郎
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　大東中学校　望月陽一郎

１．はじめに

　以前、大東中学校で、理科の授業に関するアンケートをとったところ、「自然のさまざまな現象に興味がある」と答えた生徒は80％、「理科の授業に積極的に取り組んでいる」という生徒は91％というデータが得られた。
　その中で、特に「理科の授業の中で積極的に取り組める活動」として最も多かったものが、「実験・観察」（35％）であり、生徒が実験観察を通して自然に触れることに非常に関心を持っていることがうかがえる。
　しかしながら、中学校における気象分野の指導を行ないながら常に感じることは、天気の変化や、雲・風・雨などの起こりなどの現象をどうやって生徒に実感させればよいのかという悩みであった。
　そこで、生徒の意欲を高めるためのひとつの方法として、コンピュータを使った教材開発を行なった。ただ、「シュミレーション的なもの」ではなく、「生徒が気象の変化を感じとるためにサポートできるもの」として開発を進めていくこととした。教材を通して、生徒に興味・関心を持たせ、さらに疑問の解決や仮説の検証を意欲的にできるようにしていきたいと考えた。

２．研究の視点

（１）コンピュータを使用すべき題材かどうか。
　…なにもかもコンピュータを使用するのではなく、使用した方がよい効果を与えると思われる場面があると考えた。
（２）どの場面で使用するか。生徒の出番をいかに設定するか。
　…専用のコンピュータ室ではなく、理科室で気軽に使用できること。教師が一方的に動かしてみせるのではなく、生徒自身が積極的に使用できる場面、機能を設定した。
（３）評価のありかたはどうあるべきか。
　…教材を使用することで、生徒自身がどのように感じたか。また、使用したことで生徒自身にプラスになったかどうか評価する必要があると考えた。

３．実践と考察

（１）キューブセンサーの活用（94，97年の取り組み）
　「キューブセンサー（スズキ教育ソフト）」とは、
　…コンピュータに接続することにより、温度・湿度・気圧・速度の変化等を連続的に測定することが可能なソフトである。理科室に置いてあるコンピュータに接続し、実験・観察に活用している。
　気象単元では、「簡単な気象観測のしかた」を学んだあと、班ごとに毎日の気象観測に取り組んだ。
　「天気の変化」で扱う「天気と気象データの関連」の内容も含め、「天気と日本周辺の気団との関連」で学んだことを生かし、班ごとに測定器具を使用して記録した数値の中からその特徴をつかみとり、理論的な予報を試みることで、単元全体のまとめとした。
　その際、生徒の手による観察とともに、「キューブセンサー」による観察を並行して行ない、生徒の手による観察データもコンピュータに入力し、Microsoft Excel（表計算ソフト）で比較・検証を行なった。
　生徒は、自分たちの手によるデータがグラフ化されたものを見ることで、より一層の親近感をもったようだ。
　ただし、コンピュータと違い、生徒の観察にはさまざまな制限があること。24時間連続した観察、一週間程度の継続したデータ等があると比較・天気変化の予測がしやすいのではないかという意見が出された。
　（２）ひまわり画像および全国の天気を観察できるホームページ（98年７月からの取り組み）
　「天気と日本周辺の気団との関連」、「天気変化の予測」で、その日のひまわりの画像等を生徒に見せ、実感させる取り組みは、（１）との関連で、NiftyServe等のパソコン通信を利用し、94年から取り組みを行なってきた。
　HTMLによる教材づくりのひとつとして、ひまわりの画像とともに、全国の現在の天気をライブカメラで見ることができるホームページを作成中である。
　作成に関しては、「ライブカメラ『覗き窓』ホームページ」（"http://www.cosmosystems.com/peeplist.html"）「高知大学気象情報ページ」( "http://weather.is.kochi-u.ac.jp/" )作者と電子メール交換により、リンク使用許可を得た。
　まだ、授業での活用実践はできていないが、リアルタイムで各地の天気を比較したときの、生徒の反応が楽しみである。（98年８月現在）

４．おわりに

　「意欲を高める理科教育はどうあるべきか」をテーマにし、大分市中教研理科部会は実践をすすめているが、まだまだ個人研究の域を出ないのが実態であり、今大会のレポート発表の依頼を受け、研究を始めたばかりである。
　授業時数をはじめ、さまざまな条件の中、普段の理科の授業では、仮説（予想）、検証、考察、理解という科学的に事象を捉える（科学的思考）ことが深まりにくい現状にあるといえる。
　しかし、私たちは、時間の許す限り、少しでも多くの単元で「意欲を高める理科教育」のあり方を求め、科学的思考を深めていける授業の工夫を行なっていかなければならないと考える。
　その一環として、「コンピュータを生かした授業」の工夫・実践もさけてとおれないものである。
　まだまだ、稚拙な取り組みであるが、これからさらに研究を深め、インターネット等を通して発表していきたいと思っている。

（この研究の取り組みおよびデータを、http://member.nifty.ne.jp/factorym/kyusyu/kyusyu.htmにおいて、ホームページで98年７月より公開中です。）　※現在は変更