について関心をもって話し合っている 6 身近な電気器具について興味 関心をもっている 電圧の特徴を 結果から見いだしている 6 実験結果から 電流の大きさが加えた電圧の大きさに比例することを見いだしている 7 直列回路と並列回路での抵抗の値がどのようになるか 実験の結果から見いだしている 8 水温の

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1 中学校第 2 学年理科学習指導案 日時対象授業者 平成 25 年 月 日 ( ) 第 校時第 2 学年 組 名 立 中学校 単元名 電気の世界 2 単元の目標電流と電圧 電流の働き 静電気に関する観察 実験を行い 電流や電圧 磁界や静電気などについての基本的な性質を理解させるとともに 日常生活や社会と関連付けながら電流と磁界についての科学的な見方や考え方を養う 3 単元の評価規準観点ア自然事象への関心 意欲 態度単元の回路と電流 電圧 電評価規準流 電圧と抵抗 電気とそのエネルギー 静電気と電流に関する事物 現象に進んで関わり それらを科学的に探究しようとするとともに 事象を日常生活との関わりでみようとする 学習活動に即した具体的な評価規準 乾電池や豆電球を使って 回路について関心をもって調べようとしている 2 豆電球に流れ込む電流と流れ出る電流の大きさについて関心をもって調べようとしている 3 直列回路 並列回路の各点を流れる電流の大きさについて関心をもって説明を聞こうとする 4 直列回路 並列回路の各部分に加わる電圧について関心をもって説明を聞こうとする 5 電圧と電流との関係 イ科学的な思考 表現 回路と電流 電圧 電流 電圧と抵抗 電気とそのエネルギー 静電気と電流に関する事物 現象の中に問題を見いだし 目的意識をもって観察 実験などを行い 回路における電流や電圧の規則性 金属線に加わる電圧と電流の関係や電気抵抗 電流による熱や光の発生と電力との関連 静電気の性質や静電気と電流との関係などについて自らの考えを導き 表現している 直列 並列につないだ豆電球を 個はずすとどうなるか考え 説明している 2 豆電球に流れこむ電流と流れ出る電流の大きさが同じであることを 指摘している 3 直列回路と並列回路の各点を流れる電流の大きさの特徴を 実験の結果から見いだしている 4 乾電池の両端の電圧と豆電球の両端の電圧がほぼ等しいことを指摘している 5 直列回路と並列回路で各部分に加わる ウ観察 実験の技能エ自然事象につい ての知識 理解 回路と電流 電圧 電 回路における電流や電 流 電圧と抵抗 電気 圧の規則性 金属線に とそのエネルギー 静 加わる電圧と電流の関 電気と電流に関する観 係や電気抵抗 電流に 察 実験の基本操作を よる熱や光の発生と電 習得するとともに 観 力との関連 静電気の 察 実験の計画的な実 性質や静電気と電流と 施 結果の記録や整理 の関係などについて基 などの仕方を身に付け 本的な概念や原理 法 ている 則を理解し 知識を身 に付けている 電源装置のはたらきを理解し 正しく使用している 2 回路図を正しくかいている 3 電流計のつなぎ方を理解し 正しく使用している 4 直列回路 並列回路を接続でき 電流計を 電圧計を正しく接続している 5 各点の電流を正しく読み取り 記録している 6 電圧計のつなぎ方を理解し 正しく使用している 7 回路の各部分の電圧を正しく読み取り 記 回路と電流の向きについて理解し 知識を身に付けている 2 電流の大きさや電流の単位について理解し 知識を身に付けている 3 直列回路 並列回路を流れる電流について理解し 知識を身に付けている 4 直列回路 並列回路の各部分に加わる電圧について理解し 電圧の値を求めている 5 オームの法則を理解し 知識を身に付けている 6 オームの法則の関係式を用いて 抵抗の

2 について関心をもって話し合っている 6 身近な電気器具について興味 関心をもっている 電圧の特徴を 結果から見いだしている 6 実験結果から 電流の大きさが加えた電圧の大きさに比例することを見いだしている 7 直列回路と並列回路での抵抗の値がどのようになるか 実験の結果から見いだしている 8 水温の上昇から発生した熱量を求め ワット数との関係を説明している 録している 8 電圧と電流の間の関係を調べる実験を正しく行い 測定値をグラフに表している 9 電熱線の発熱量とワット数との関係を調べ 結果をまとめている 値などを求めている 7 直列回路と並列回路での抵抗の値の関係について 説明している 8 発熱量はワット数と比例することを理解し 知識を身に付けている 9 熱量や電力量について理解し 知識を身に付けている 4 中学校の指導内容と関連する小学校での指導内容 学年 単元 指導内容 小学校第 3 学年 電気の通り道磁石の性質 電気を通すつなぎ方 電気を通す物 磁石に引き付けられる物 異極と同極 小学校 電気の働き 回路 乾電池の数とつなぎ方 第 4 学年 回路図 電流のはかり方 簡易検流計の使い方 光電池 太陽電池のはたらき 小学校 電流の働き 鉄心の磁化 極の変化 第 5 学年小学校第 6 学年 電磁石の強さと電流の強さ 導線の巻き方 電気の利用 発電 蓄電 電気の変換( 光 音 熱などへの変換 ) 電気による発熱 電気の利用( 身の回りにある電気を利用した器具 ) 5 指導観 () 単元観本単元では 電流と電圧 電流の働き 静電気に関する観察 実験を行い 電流や電圧 磁界や静電気などについての基本的な性質を理解させるとともに 日常生活や社会と関連付けながら 電流と磁界についての科学的な見方や考え方を養うことを主なねらいとしている 現代の社会生活において電気は欠かせないものとなっている 身の回りには様々な電気器具があるが 仕組みが分からないものがほとんどである 電流は目に見えないために概念を確立することが難しい事象ではあるが 豆電球を使った簡単な回路での実験から始めて 回路中の電流や電圧の規則性を見いだしたり データ処理におけるグラフ化 モデル化といった探究活動を通して 小学校での定性的な電流の概念から定量的な概念へ発展させたりしていきたい さらに 電流から熱や光 音を発生させたり他の物体の運動状態を変化させたりすることができること 電熱線の発熱量を調べる実験により電力の違いによって発生する熱量に違いがあることを見いださせていく (2) 教材観直列回路 並列回路の電流の測定から 回路の組み立てや電流計 電圧計の使い方など基本的な実験技能の確立を目指した また 電流や電圧の大きさを定量的に測定することからデータの比較 関連付けを行い 生徒が自ら直列回路 並列回路における電流 電圧の規則性を見いだすことができるようにした 付箋を利用した話合い活動を取り入れて授業を行い 生徒が興味 関心をもって主体的に探究する学習活動を行えるようにすること 生徒が獲得した知識や概念をつなげて思考 表現できるようにすることを目指した 2

3 電流の性質6 単元の指導計画と評価計画 時数学習内容評価計画章2 3 電気の利用 回路や電流の流れる向きについて理解する 直列回路 並列回路の説明を聞き 豆電球を使ってそれぞれの回路をつくり それぞれ一方の豆電球をはずすとどうなるか考え 確かめる 電源装置の使い方を習得する 電気用図記号や回路図について理解し 回路図をかく 2 回路に流れる電流 ( 前時 ) 電流の単位 ( アンペア :A) について理解する 電流計の使い方を習得する 豆電球に流れ込む電流と流れ出る電流の大きさに違いがないことを実験を通して確認する ア イ ウ 2 エ ア 2 イ 2 ウ 3 エ 2 ( 本時 ) イ 3 直列回路や並列回路で各点を流れる電流の大きさを考え 発表する ウ 45 各点を流れる電流の大きさを調べる回路での電流計のつなぎ方を考え 測定する 結果をまとめ 発表する ( 次時 ) ア 3 直列回路や並列回路で各点を流れる電流の大きさについて理解し エ 3 まとめる 回路の各点を流れる電流の大きさを計算により求める 3 回路に加わる電圧ア 4 電圧の単位 ( ボルト :V) について理解する イ 45 電圧計の使い方を習得する ウ 678 乾電池の両端の電圧と豆電球の両端の電圧がほぼ等しいことを実エ 4 験を通して確認する 直列回路や並列回路で各部分に加わる電圧の特徴を考え 発表する 各部分に加わる電圧の大きさを調べる回路で 電圧計のつなぎ方を考え 測定する 結果をまとめ 発表する 直列回路や並列回路で各部分に加わる電圧の大きさについて理解し まとめる 回路の各部分に加わる電圧の大きさを計算により求める 家庭での配線は直列回路と並列回路のいずれであるかを結果から考え 発表する 4 4 電圧と電流の関係 電熱線に加わる電圧と電流の間にはどのような関係があるかを話し合い 発表する 実験を行い 結果をグラフにまとめる 実験結果について考察し 電圧と電流の関係についてまとめる ア 5 イ 67 ウ 9 エ 567 3

4 オームの法則 抵抗の概念 単位 ( オーム :Ω) について理解する オームの法則の関係式を用いて 抵抗の値などを計算により求める 導体 不導体について理解する 直列回路 並列回路での抵抗の値がどのようになるか考えて発表する 3 5 電気のエネルギー 電気器具のワット表示について理解し ワット数と電流の働きとの関係について話し合い 発表する 電力の定義や単位 ( ワット :W) 消費電力について理解する 電熱線の発熱量が電熱線のワット数だけで決まるのか話し合い 発表する ワット数が異なる電熱線に 一定時間同じ電圧を加えて電流を流したときの水温の変化がどうなるか考え 発表する 実験を行い 結果をまとめる 熱量や熱量の単位 ( ジュール :J) 熱量や電力の計算式 電力量の単位 ( ワット時 :Wh) について理解する 生活の中で電気エネルギーの消費をおさえる工夫について話し合い 発表する ア 6 イ 8 ウ 0 エ 89 8 本時の学習 () 本時のねらい実験や話し合い活動を通して 直列回路や並列回路の各点での電流の大きさを測定し 規則性を見いだす (2) 本時の展開 導入(3分)学習活動 前時の学習内容を思い出す 指導上の留意点 配慮事項 ホワイトボードに本時で使う付箋紙を貼り付けておき 準備しておく 実験道具を班ごとにトレーに入れて準備しておく 個人思考ボードを配布しておく 前時までの復習 豆電球に流れこむ電流と流れ出す電流の大きさに違いがないことを思い出させる 学習活動に即した具体的な評価規準 ( 評価方法 ) 4

5 (5分)2(3(展開 本時の学習を確認する 豆電球 2 個を用いた 直列回路と並列回路を見せる Q: これは直列回路と並列回路です 直列回路と並列回路では電流の流れ方に違いがあります 実はある決まりがあるのですが 今日は皆さんにその決まりを見付けてもらいたいのです 展開7分) 本時の目標を把握し 本時の課題を確認して個人思考ボードに記入し 黄色付箋紙に結果を予想する 本時の目標と課題を提示 課題に対する予想の発表 課題を板書し 生徒に書き入れるよう指示をする 課題 直列回路と並列回路での電流の流れ方の決まりは何か Q2: 直列回路の A~C 点 並列回路の D~G 点はそれぞれどのような関係になっているでしょうか 黄色付箋紙に予想してみましょう A2:A=B=C D=E=F=G 2A>B>C D>E=F>G 3A=B=C D=E+F=G 展開7分) 実験器具を各班の机上に持っていき 実験器具を確認しながら実験方法を確認する 予想なので正解を求めるものではないことを説明するとともに 理由を必ず書くことを指示する 記入時間を 4 分とし タイマーで時間管理を行う 時間になったら挙手をさせ 発表させる 自分の意見と比較して聞くように指示する 意見は要点をまとめて板書する 直列回路と並列回路を流れる電流を調べる実験の説明をする 実験器具を取りにくるよう指示を出す 実験器具を確認させながら説明する 実験器具 実験方法の説明 電源装置 電流計 豆電球 (2.5V 用 3.8V 用 ) みのむしクリップ付き導線 端子 5

6 4(5(分)ワークシートの図のように回路を組み A~G 点の電流を測定する ウ 45 ( ワークシート ) 電流の値は最小目盛りの 0 分のまで読み取るように注意する 実験は右のような班で行う 展8 7 6 入口 教卓 開5分)展開0 机の上を片付け 実験の準備をする 実験が終わったら実験器具を片付けて教卓にもどし ワークシートに各自記入する 生徒は 結果から分かったこと として青色付箋紙に記入する 生徒実験 : 直列回路と並列回路を流れる電流を調べよう 実験時間は 5 分間であることを指示してから実験に取り組ませる 安全に気を付けるよう 指導する 測定する時のみスイッチを入れるように指示する 机間指導をしながら 正しい回路 正しい方法で行われているか確かめる 電流計を回路に組み込む前に 測定する場所を確認させる 残り時間が 5 分になったら声をかける 実験が終わった班には片付けるように指示する 同じ点について 複数回測定した方がよいと助言する 各班の結果を確認し 値のずれが大きい班にはやり直すように指示する 本時間の課題に対する考察 青色付箋紙に 結果から分かった直列回路と並列回路の電流の決まりを書かせる 実験には誤差があることを示しておく 記入時間を 2 分間とし タイマーで時間管理を行う 6

7 ( 付箋紙 ) まとめ( 青色付箋紙をホワイトボードに貼り付け 意見を発表し合う Q3: 実験結果から直列回路と並列回路の電流の流れ方の決まりを見つけ 青色付箋紙にまとめましょう A3:A=B=C D=G>E>F 2A=B=C D=G>E=F 3A=B=C D=G>E+F 時間になったら班の司会者を中心に班の中で発表を行わせてホワイトボードに貼り 班としての意見をまとめる 発表したい班に挙手をさせ その中から 3つか4つの班に発表を行わせる 班や自分の意見と比較して聞くように指示する 意見は要点をまとめて板書する イ 3 3分) 各班の発表を予想と比較させ 予想が実験により確かめられたことを確認させる ワークシート 個人思考ボード ホワイトボードを提出する 本時の振り返り Q4: 皆さんが予想してくれたように 直列回路は電流の大きさがどこでも等しくなります また 並列回路では枝分かれした後の電流の大きさは 枝分かれする前の電流の大きさよりも小さくなります 実は 枝分かれする前の電流の大きさは 枝分かれした後の電流の大きさの和になります 0 板書計画 本時の目標直列回路や並列回路の各点での電流の大きさを測定し 規則性を見いだす 課題 2 直列回路と並列回路での電流の流れ方の決まりは何か 予想についての生徒の回答 3~4 名位結果からわかったことについての班の発表 3~4 班位 7

3 単元の目標 (1) 電流と電圧との関係及び電流の働きに関する事物 現象に進んでかかわり それらを科学的に探究するとともに 事象を日常生活とのかかわりでみようとする 自然事象への関心 意欲 態度 (2) 電流と電圧との関係及び電流の働きに関する事物 現象の中に問題を見いだし 目的意識をもって観察

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