予想に対する根拠について~理科の予想は勘でも良いの?~【理科の壺】

連載
理科の壺/進め!理科道~理科エキスパートが教える、小学校理科の指導法とヒント~

寺本貴啓

皆さんが理科の「予想」をさせるのは何のためですか?
「○と思う」「○なんじゃないかな」の「○」の部分を答えさせるため? 理科では「科学的に」問題解決することが大切になります。そのため、「予想する際に『勘』でもいいのか?」が問題になります。そもそも、「なんとなく」と勘で予想させることに意味があるのか? ということです。今回は、理科の予想について、どのように考えたらいいのか、ご紹介します。
優秀な先生たちの、ツボをおさえた指導法や指導アイデア。今回はどのような“ツボ”が見られるでしょうか?

執筆/筑波大学附属小学校教諭・志田正訓
連載監修/國學院大學人間開発学部教授・寺本貴啓

子どもたちの予想や仮説に根拠は必要?不要?

理科では、子どもが見いだした問題に対して、「原因は〇〇なんじゃないかな?」といった、予想や仮説を子どもが自分で発表したり、ノートに書いたりする場面があります(「予想や仮説を発想する」といいます)。子どもが予想や仮説を発想することは、自分で見いだした問題に対して、その原因が何なのかなどについて自分なりの考えをもつことです。この、予想や仮説を発想することは、次の2つの点でとても大切になる学習活動です。

①その後の観察や実験を行う際に、視点を明確にして取り組むことができる。
②考察をして結論を導出する際に、予想や仮説に基づいて考えることができる。

では、予想や仮説に対して「根拠」は、必要でしょうか、不要でしょうか。どちらかで答えるなら、「必要」です。なぜならば、『小学校学習指導要領解説 理科編』でも、特に第4学年を中心として育成すべき「問題解決の力」に「根拠のある予想や仮説を発想し、表現すること」が挙げられていて、評価にも大きく関係するからです。

全ての問題で根拠のある予想や仮説を発想することは可能か?

子どもは、予想や仮説を発想する際に、主に「家で○○だったから…」といった生活経験や、「前に○○という学習をしたから…」といった既習事項を根拠にします。では、理科の教科書に出てくる全ての問題に対して、子どもは生活経験や既習事項を根拠にして、予想や仮説を発想することができるのでしょうか。

やはり中には、根拠を明確にしづらい問題もあります。例えば、第6学年の「人の体のつくりとはたらき」で、「人や他の動物は、空気を吸って、空気中の何をとり入れているのだろうか。」という呼吸に関する問題に対して、「酸素」などの気体名を予想として考えることはできても、なぜそうなのかを生活経験や既習事項から考えるのは難しいのではないでしょうか。他にも、第3学年の「昆虫の成長と体のつくり」に関する学習で、モンシロチョウを扱う際に、「チョウの成虫のからだは、どのようなつくりをしているのだろうか。」という問題に対して、「いくつかに分かれている」といったような予想を考えることはできても、なぜそうなのかを考えるのはやはり難しいでしょう。

このように、予想や仮説を発想する場面では、子どもが根拠を含めて表現することは大切ですが、その内容によっては、根拠を考えることが難しい場面もあります。このような場面では、無理に根拠を考えさせることに授業の時間を割くのではなく、子どもの予想や仮説をどうやって確かめていくかということを考えていく時間にしていくと良いでしょう。

根拠を考えさせる・考えさせない、どうやって判断する?

では、授業で、子どもが根拠を明らかにできる、できないという判断は、どのように行えばいいのでしょうか。その基準の一つは、授業前に教師自身がその問題への予想や仮説に対して根拠を挙げられるか、挙げられないかということを考えてみることです。もしも大人が生活経験や既習事項から根拠を明らかにするのが難しい場合は、それは子どもにとっても難しいことだと考えられます。もちろん、実際の授業で、子どもが自分なりに根拠を表現しようとする場合は、子どもががんばって表現しようとしているわけですから、それを価値づけると良いでしょう。

「このようなテーマで書いてほしい!」「こんなことに困っている。どうしたらいいの?」といった皆さんが書いてほしいテーマやお悩みを大募集。先生が楽しめる理科授業を一緒に作っていきましょう!!
※採用された方には、薄謝を進呈いたします。

【理科の壺】次回は5月4日公開予定です。

志田正訓先生

執筆者プロフィール
志田正訓●しだ・まさくに 筑波大学附属小学校教諭。理科を専門の教科とし、最近では、専ら「科学の本質(Nature of Science)」の実践にどう取り入れていくかについて研究中。日本初等理科教育研究会部長。共同制作で監修・指導したものに「2020年新学習指導要領対応!小学校理科DVD〈ショートコンテンツシリーズ〉全37巻」(企画集団 創)。共著に「小学校 新教科書 ここが変わった!理科」(日本標準)など。

寺本貴啓先生

<著者プロフィール>
寺本貴啓●てらもと・たかひろ 國學院大學人間開発学部教授 博士(教育学)。小学校、中学校教諭を経て、広島大学大学院で学び現職。小学校理科の全国学力・学習状況調査問題作成・分析委員、学習指導要領実施状況調査問題作成委員、教科書の編集委員、NHK理科番組委員等を経験し、小学校理科の教師の指導法と子どもの学習理解、学習評価、ICT端末を活用した指導など、授業者に寄与できるような研究を中心に進めている。

イラスト/兎京香

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