やぶれかぶれの理科教諭その3

深入りしたっていい・・・のつもり

理科の教科書に載せられている、いわゆる科学用語はそんなに多くはない。　　　　　理科授業は探求の過程を重視するから、その科学用語を理解させるために、観察をし、実験をし、データ分析をし、一般化するという手法をとることが多い。ネットや図書館で調べれば瞬時に教えてくれるものを一時間かけて扱うわけで、その探求の過程に興味を持たない子や、意義を見出せない子は退屈でならない。

一クラス３５名であれば、３５通りの素養を持った子がいるわけで、しかし教える先生は一人であるところに、教師に与えられた責務は大きい。

例えば”三角州のでき方”にしても、教科書では２～３行で終わり、生徒は理解したつもりでそのまま覚えれば済んでしまう。他に扱うべき重要な題材があるとしてそうなったことと思うが、これでは理科授業ではない。つまり、要領で言いたいことは、ここを扱う理科教師の度量を試しているのかもしれない。そう考えると、理科教師としてがぜん面白くなる。やってやろうじゃないか！

教科書には”三角州のでき方”と言う題材はない。紹介程度の扱いだ。私はこれに食いついた。

”流水のはたらき”の中で、浸食・運搬・堆積は、ちょっとした実験観察で取り扱われ,理解されているとした上で、三角州に取り掛かる。

第一時限目、B４大の用紙に乗せた一握り程度の校庭の砂を分ける。それを各個に分配し、枝付きバリと定規を使って、粒径（mm)７、５、４、３、２、１、0.5、0.3、0.1、粉状の粒と分類させる。神経質に測ったら気が狂う。４人で１班の編成だから、世間話に花が咲いて、およそ理科授業からはかけ離れてくるが気にしない。

２時限目、一転して緊張感漂う実験になる。長さ４５cm～１mの試験管をスタンドに取り付け水を張り、前時に分類した砂を薬さじで落とし、各粒径ごとの水面から水底に落下する時間を測定するのだ。とまあこう書けば簡単なようだが、どっこいそうはいかない。まずそんなに長い試験管などありはしない。悩んだ末に振り仰いだ目に飛び込んだのが、天井に張り付いた蛍光灯だ。教頭先生には、各教室の消えかかった蛍光灯を交換しますと許しを得て活動開始だ。結構な数が集まって作業開始だ。蛍光灯中の水銀蒸気は扇風機で窓外に追い出す工夫をしてから、熱線を用いて蛍光灯の端を焼き来った。蛍光塗料は中に砂と水を入れ上下に振れば簡単に取れる。壁は薄いが最高だ。ただ鉄製スタンドに取りつけるには、神経の集中と力の入れ加減が大切になる。ちょっとでも傾けたり締めすぎると、いとも簡単に試験管が割れる。割れたらしまいだ。　　　　　　　　薬さじで掬い乗せた砂を落とす係と、ストップウォッチで時間を測定する係とのタイミングが要求される。しかも、落とした砂は一塊になって落ちてくれればいいが、粒質の異なる砂粒は広がって落ちてくるからどれを測ったらよいかわからない。平均の概念が必要だ。子供たちは大騒ぎだが真剣だ。ひやひやしながらデータ取りをする。

３時限目、前日にとったデータを使って、縦軸に落下に要する時間、横軸に粒径を取ってグラフにする。子供たちはそこで得られたグラフを見てびっくりする。粒が大きければ早く落ち、小さな粒ほどゆっくり落ちることは観念的に知っていたが、グラフから読み取れることは発見の部類だ。数学でいう双曲線の片割れのようなグラフが目の前に登場する。この結果から、砂粒の水底に堆積する状態を図に表すことは容易だ。重要なのは次の声掛けだ。「今回みんながやった実験は、試験管の中に水が止まっているときの土砂の堆積だが、この水が一方向に流れていたら土砂はどのように堆積するか推定できるかな？　図にかけるかな？」９割近い生徒がみごとな三角州の土砂の体積の様子を図に表した。

指導書では、１分程度の扱いのように記されているが、思い切って３時間かけた。当然他の単元又は題材でその埋め合わせをしないとならなくなる。そこも理科教師の腕のみせどころだ。