科学的に探究する学習活動（夏休み自然科学体験講座）

１．はじめに

近年，初等中等教育における理科離れが深刻な問題として取り上げられている。科学を学ぶ意義や有用性を感じていない子どもも多く，その影響が子どもの学習意欲の低下につながっている可能性があるとも考えられている。平成24年度に完全実施される新学習指導要領では，科学に関する基本的概念の定着が求められており，科学的な思考力，判断力，表現力の育成に力を入れている。また，博物館や科学学習センターなどと積極的に連携，協力を図ることが明記されている。つまり，実験や観察を通して自然科学への関心を深め，自然の事物・現象を科学的に探究する能力の基礎と態度の育成，基本的な概念の形成を図っていかなければならない。

２．研究の概念

科学的関心や探究心の育成のためには，現象や事物を実際に目にしたり，体験することが大切である。現行の学習指導要領においても，様々な実験を行うようになっているが，学習内容に沿った基本的な内容のものが多く，科学技術としてどのように活かされているかを知り，科学を創造する力の育成につながるようなものにはなっていない。

を目的として，平成15年度から文部科学省「理数大好きプロジェクト」に参加したことをきっかけに，博物館，研究所，動物園，水族館などとの連携を視野に入れた，自然科学体験講座開催に向け準備を始めた。

３．研究実践

ⅰ）連携先の候補選定

１時間30分の行動範囲にあり，最先端の研究を身近に感じることができる

物理分野　（理化学研究所），科学技術館，青山学院大学秋光研究室
化学分野　（理化学研究所），味の素などの企業
生物分野　東京大学徳永研究室，上野動物園，江ノ島水族館，（国土交通省京浜河川事務所およびせせらぎ館）
地学分野　（理化学研究所），（東京天文台），川崎市青少年科学館，神奈川地学会

に候補を絞った。

地学分野では，「星空散歩」と題して，夏は川中島中学校（本校），冬は中学校区にある小学校２校が交代制で実施している。

担当は，川崎市青少年科学館の天文係で，毎回４名のスタッフが来校し，夜の星空を地域の方々と一緒に楽しむイベントである。就学前の子どもから小・中学生が家族と一緒に星空を眺め，宇宙に思いを巡らす。

現在では，地域教育会議の事業とし，参加者が毎回100～250名にもなる盛況ぶりであるが，報告には入っていない。

ⅱ）日程・時間について

夏休み期間中に，各講座１日の体験学習とした。普段の学校生活の間では，部活動などでなかなか時間的なゆとりがとれない。夏休みの期間に開催することで，学習の継続性や，自由研究につながっていくのではないかと考えられる。

ⅲ）講座対象者について

講座の内容や既習事項を考え，今回は中学２年，３年生を対象とした。夏休み前に募集をかけ，希望者の参加とした。参加人数は，外部機関と調整し各講座によって違う。

ⅳ）講座内容および体験の様子

学習内容に沿って，５つのテーマを設定した。

①水中生物の多様性について・・・・場所：新江ノ島水族館　　参加人数：28名

②隕石は何を語っているのか・・・・

場所：国立極地研究所　　参加人数：12名
講師：地圏研究グループ　小島秀康　教授

初めに，南極大陸について学習した。白夜，極夜，オーロラ，ペンギンなど，日本とは全く違う自然環境に，子どもたちは興味を引いた。特に，最近問題になっているオゾンホールによる環境の悪化，それが生物に与える影響など，環境問題につながる学習内容であった。

なお，平成23年度は11名が気水圏研究グループ，藤田秀二准教授より「南極の氷からわかる地球環境（雪氷学）」という題名で地球環境について学習し，低温室で，スライドガラスに氷薄片の試料を作成し，海氷と氷床の違いを偏光板を使用して観察し，氷の結晶成長について学習した。
併設の博物館では，ボランティアの方から解説を受けながら見学した。
生徒の目が輝いていて，閉館時間がきても未だに見学したいようであった。

③電気について知識を深めよう・・・・場所：科学技術観　　参加人数：１６名

なお，平成23年度は９名が参加し，学芸員の中村氏から，ストロー笛を使った「音」に関するワークショップを行っていただいた。みな，身を乗り出しながら，楽しそうに実験をしていた。

昼食後，館内を回り，自分の課題を見つけていた。

遺伝子を解明すると何がわかるのかというテーマで，お話をいただいた。一見とても難しそうな内容であったが，病気に関わる遺伝子を知ることは治療法のヒントになり，病気へのかかりやすさが予測できるようになることや，集団と集団の遺伝的の近さを知るとこで集団の歴史や成り立ちが分かることなど，様々な分野で遺伝子が活用されていることがわかった。さらに，遺伝子の情報の中に，髪の毛の太さや形，歯の形を決定するものがあるということも知った。アジア人など人種による形質の違いは，遺伝子によって決められているのである。

なお，平成23年度は選抜による12名が参加した。昨年度よりプログラムも充実し，遺伝子解析の部分は完成に近づいたと考えられる。今後は授業との連携も視野に入れて考えていく時期になった。

⑤動物の足から進化を考えよう・・・・場所：上野動物園・国立科学博物館　　参加人数：８名

その後，調べた動物について，発表，話し合いを行った。前足と後ろ足の曲がる部分が，膝なのか，肘なのか，踵なのかと，位置について様々な意見が出た。自分（ヒト）の骨格を確認し，曲がり方の違いから，実際は踵（前足は手首付近）であることが分かったときには，なるほどと目を輝かしている生徒の様子が見られた。実際のキリンの骨格標本を見ることで，肩や腰のあたりにある直接見えない肘や膝の様子も確認することができた。

４．まとめと今後の方向性

ⅰ）子どもたちについて

今回の体験講座では，積極的に水族館や博物館などの展示を見ながら，与えられた課題について考えたり，ワークショップに積極的に主体的に取り組む様子が見られた。また，夏休みの自由研究につなげていた生徒もおり，科学に対する興味，関心はひくことができたのではないかと思う。また各講座で，話し合い活動の場や，問題を解決できるような子どもの思考に沿ったスケジュールやワークシートを用意した。特にテーマ①やテーマ⑤の講座では，生物が様々な環境に適応することによって，多くの種が生まれるという生物の多様性について，目の前にいる生物の体のつくりの違いやその用途から，多様性が生まれた原因について考えようとする姿が見られた。自ら探究する力とまでとはいかないかもしれないが，探究しようとする気持ちは持たせることができたのではないかと思う。

ⅱ）テーマと学習内容との関連性について

テーマ①や⑤での生物の進化の多様性については，１年「生物の進化」の学習内容であり，２年「動物のくらしとなかま」の内容としても利用できる。テーマ②は３年の「環境学習」や「地球と宇宙」の学習，２年の「気象とその変化」へつなげることができる。テーマ④は３年の「遺伝の規則性と遺伝子」の学習，テーマ③は２年の「電流とその利用」と３年の「エネルギー」へとつながる。また，バックヤードの観察は，キャリア教育として，総合的な学習の時間を使っての展開も可能であり，今後は，学習指導要領を考慮して，中学校３年間を見通した，体験学習のカリキュラムを作成することが必要となる。

ⅲ）その他

今回は，上記の施設を利用したが，テーマによっては，多摩川や東京湾など，川崎市内や学校に近隣を利用するなどの工夫も考えられる。また，そこを活動の場としている団体などと連携をとって，活動することが今後の課題である。

また，この様な体験学習では，プログラムの作成がとても重要となる。企画作り，外部機関との連携を図りながら，学校の実態を踏まえた内容（プログラム）の検討など，実行までに多くの時間と負担がかかる。しっかりと年間計画の中に位置づけ，計画していかなければならない。

５．さいごに

本校では，家庭で水族館や博物館など，科学的な機関に行く機会が減っているように思われる。科学に興味を持っても，実物に触れたり，その技術を利用しているものを見たりして，その興味を伸ばせる機会が少ない。やはり，学校が中心となって，このような自然科学に触れる機会を子どもたちに与えていかなければならないと，強く感じた。