小3理科「地面のようすと太陽」指導アイデア

特集
【文部科学省教科調査官監修】1人1台端末時代の教科指導ヒントとアイデア
小3理科「地面のようすと太陽」

執筆/福岡県公立小学校教諭・一ノ谷 舞
監修/文部科学省教科調査官・有本 淳
福岡県公立小学校校長・古澤 律子
福岡県公立小学校教頭・企救岳 智宏

単元の目標

太陽と地面の様子との関係について、日なたと日陰の地面の様子に着目して、比較しながら調べる活動を通して、それらについての理解を図り、観察、実験などに関する技能を身に付けるとともに、主に差異点や共通点を基に、問題を見いだす力や主体的に問題を解決しようとする態度を育成することがねらいとなります。

学習指導要領では、次のことを理解するようにすることが示されています。

(ア)日陰は太陽の光を遮るとでき、日陰の位置は太陽の位置の変化によって変わること。

(イ)地面は太陽によって暖められ、日なたと日陰では地面の暖かさや湿り気に違いがあること。

子供が問題解決の活動を通して、上の(ア)(イ)を理解するように指導しましょう。また、その過程において、思考力、判断力、表現力等や学びに向かう力、人間性等を育成しましょう。

単元展開

総時数 9時間


「地球」を柱とする領域である本単元は、主として「時間的・空間的」な見方を働かせて考えることができるように促しましょう。「時間的」とは各時間における日なたと日陰の地面の温度変化等、「空間的」とは、太陽と影の位置関係等です。また、影ふみ遊びをしたり、日なたと日陰の地面をさわったりする等、体感による観察から、方位磁針や温度計等の機器を使った定量的な観察へと高め、子供の思考の流れに沿った単元展開をしていくことが大切です。

第1次 影のでき方と太陽の位置を調べる。

 影ふみ遊びを行って、気付いたことを話し合う。  授業の詳細①
 影の向きと太陽の見える位置を調べる。
 影の向きが、時間が経つとどうなるのかを調べる。 授業の詳細②
 太陽の位置は、一日の中でどのように変わるのかを調べる。
 かげの動き方の学習を生かして日時計を作り、時刻を調べる。

第2次 日なたと日陰の地面の様子について調べる

 日なたと日陰の地面の様子で気付いたことを話し合う。
7、8 時刻を変えて、日なたと日陰の地面の様子で気付いたことを話し合う。     
 学習のまとめと振り返りを行う

授業の詳細

第1次 影のでき方と太陽の位置を調べる

1 影ふみ遊びを行って、気付いたことを話し合う。

影ふみ遊びを通して、影のでき方に興味をもたせます。


影ふみ遊びは、体育館や校舎、木などの大きな影ができる場所に、コートを作ります。子供達は遊んでいる間、自分や友達の影についての気付きをもつことができます。さらに影の向きの共通点に気付くことができるよう、意図的に影ふみ遊びをしている写真を準備しておきましょう。また、遊びの途中で日陰の中に逃げる子供にわけを尋ね、そこから「影はどんなところにできるのかな?」と問うことで、太陽があるところに影ができることを意識させましょう。「日陰では10秒休憩してよい」などのルールをつけたしていくことで、日なたと日陰の暖かさの違いに気付き、第2次「日なたと日陰」の気付きへとつなげることもできます。

影や太陽について、気付いたことを教えてください。

影は動いたらついてきて、いつもぼくの下にありました。

影ふみ遊びで、鬼に捕まりにくくするコツを見つけた人はいますか?

影が前にできるように走ったら捕まりませんでした。

影ふみをする子供たち


影ふみ遊びの時に撮っておいた、影の向きが同じことが分かる写真を提示します。ここでは、「影は同じ向きにできる」ことを全体で確認しましょう。そうすることで、3時の「いつも同じ向きにできるのか」という発問で、子供の思考に揺さぶりをかけることができます。

確かに、同じ方向に走っていますね。みんなの影はどうなっていますか?

みんなの影は、同じ向きになっています。

どうして影は、みんな同じ向きになっているのでしょうか?

太陽が上にあるからだと思います。

では、写真のどこに太陽があるのでしょうか?


太陽の位置を予想する際、写真の中に太陽マーク(掲示物)を貼りながら話し合うことで、影と太陽の位置関係について問題を見い出すようにしましょう。また、発表する際はそのわけも聞き、根拠のある予想を立てられるように配慮します。根拠のある予想を立てるためには、影ふみ遊びはもちろん、影送りなど様々な影遊びを体験させておくことが大切です。

確か背中の方に太陽があったような…

影送りをした時、影の反対にあったので右にあると思います。

まだはっきりとはわかりませんね。次回は、どんなことを調べたいですか?

できた影のどこに太陽があるのかを調べたいです。

2 影の向きと太陽の見える位置を調べる。


ここでは、グループで観察を行います。一人一人が自分で影を作り、太陽の位置をグループの友達に確認してもらうようにしましょう。影と太陽の位置が反対になっていることを実感させるために、必ずそれぞれがある場所を指さすようにします。最後に今日分かったことを使ってもう一度影ふみ遊びをします。1回目とは違う時間に行うことで、前回と影の向きが変わっていることに気付く子供もいるはずです。次時の導入に使うために、1枚目の写真と同じ場所で影ふみ遊びの写真を撮っておきましょう。

安全指導①

太陽は絶対に直接見ないように指導し、遮光板(JIS規格)を使用して観察します。
色付き下敷きなどでは、太陽からの有害光線を遮る働きがないため、目を痛める可能性があります。
遮光版を落とさない、汚さないなどの決まりをきちんと守って使わせましょう。

授業の詳細②

3 影の向きが、時間が経つとどうなるのかを調べる。

小3理科「地面のようすと太陽」板書例
板書例

①問題を見いだす【自然事象との出会い】

前の時間に、どんなことがわかりましたか。

影は同じ向きにできることと、必ず影の反対に太陽があることがわかりました。

影は、いつでも同じ向きにできるということですね。

それは違うのでは…

なぜそう思ったのですか?

2回目の影ふみ遊びのとき、影の向きが1回目とは違ったからです。


同じ場所で撮った影ふみ遊びの写真を、黒板に並べて掲示することで2つを比較し、影の向きや建物、木の影の大きさや形の変化等に気付くことができるようにしましょう。

2枚の写真をくらべて、どんなところが違いますか。

やっぱり影の向きが違います。

影は同じ向きにできるはずなのにどうしてでしょう。

時間が違うからかな。影は動いたのかな。


時間がたつと、かげのいちは、どうなるのだろうか。

②予想する


根拠のある予想を立てるためには、日頃からなぜそう思ったのかを既習経験や生活体験に基づいて考えさせる習慣が大切です。ここでは、影ふみ遊びや、影送り、または登下校時における影を見た体験などが根拠になるはずです。これまでの学習を、学びの足あとや活動写真などで掲示し、想起しやすいようにしておきましょう。

グループ内で個人の意見を出し合い、グループとしての予想をまとめる。

影は時間がたつと位置が変わると思います。

なぜそう思いましたか。

影ふみ遊びの1回目と2回目で、影の位置が違ったからです。

15分休みと昼休みで、木の影が違ったからです。

③解決方法を考える

時刻を変えて、影の位置を調べればいいと思います。

実験方法
午前9時頃、棒の影に印を付け、太陽の位置を調べる。その後、午前10時頃、同じように調べ、2つを比べる。

④観察・実験をする


ここでも、観察はグループで行います。一人が印を付け、一人が太陽の位置を確認します。また、タブレットなどのICT機器を活用し、影の位置を写真に残しておくことで、位置が変わったことを捉えやすくなります。写真を撮る場合は、棒の場所だけでなく、写真を撮る場所にも印を付けておきましょう。何をするか、グループで役割を事前に決めておくと、スムーズに観察できます。

棒の影に印を付け、太陽の位置を調べる(午前9時頃と午前10時頃)

⑤結果の処理

2枚の写真をもとに、気付きをグループで伝え合う。


午前9時と午前10時の影と太陽の位置がわかる結果を一覧掲示します。テレビやタブレットで写真も提示することで、より正確に位置が変わっていることをつかむことができます。
結果を全体で共有する際、差異点(時間がたつと影の位置が変わる)だけでなく、共通点(時間がたっても影は太陽と反対側にある)も見つけられるよう声かけしていくことが大切です。

棒の影の比較(午前9時頃と午前10時頃)

結果を黒板に一覧掲示し、どのグループも影の位置が、午前9時と午前10時とで違うことを確認する。

⑥結果を基に考察する


考察は「~と予想していたが~だった。」と予想と結果を照らし合わせて考えることができるようにしましょう。影の位置と太陽の位置の変化に着目できるよう、観察記録はきちんと太陽の位置がわかるように記録しておきましょう。また、「日光を遮ると影ができる」という既習を、学びの足あとでふり返ることができるようにしておくことも大切です。影の位置が変わるわけを、既習につなげて話をさせるとさらに学びが深まります。

影の位置は時間がたつとどうなりましたか。

時間がたつと、影の位置が変わりました。

どうして、影の位置が変わったのでしょうか。

太陽の位置が変わったから。太陽が動いたからだと思います。

⑦結論を出す


時間がたつと、太陽のいちがかわることで、かげのいちもかわる。

⑧振り返る


この後の影の動きについて、正午、午後2時のときと具体的に時間を指定して、影がどこにあるかを予想させることで、「1時間でこれだけ動いたから…」と時間的な見方を働かせて、捉えることができるようにしましょう。また、影の長さについての気付きが出た場合は、全体で取り上げ、「影が短くなるのは、どんな時ですか?」と発問することで、次時に向けて空間的な見方を広げられるようにしましょう。

時間がたつと、太陽が動いて、影の位置が変わるね。

この後も、影の位置は変わるのかな?

変わりそうだね。変わり方に、きまりはあるのかな?

イラスト/したらみ 横井智美

【関連記事】
【文部科学省教科調査官監修】1人1台端末時代の教科指導ヒントとアイデアシリーズはこちら!
・小5体育「器械運動(マット運動)」指導アイデア②
・小2体育「器械・器具を使っての運動遊び(跳び箱を使った運動遊び)」指導アイデア①
・小2体育「器械・器具を使っての運動遊び(跳び箱を使った運動遊び)」指導アイデア②
・小1体育「器械・器具を使っての運動遊び(マットを使った運動遊び)」指導アイデア①
・小1体育「器械・器具を使っての運動遊び(マットを使った運動遊び)」指導アイデア②
・小3体育「器械運動(跳び箱運動)」指導アイデア①
・小3体育「器械運動(跳び箱運動)」指導アイデア②
・小6体育「ボール運動(ネット型)」指導アイデア①
・小6体育「ボール運動(ネット型)」指導アイデア②
・小5体育「器械運動(マット運動)」指導アイデア①
>>もっと見る

学校の先生に役立つ情報を毎日配信中!

クリックして最新記事をチェック!
特集
【文部科学省教科調査官監修】1人1台端末時代の教科指導ヒントとアイデア

授業改善の記事一覧

雑誌最新号