UA-119493607-1 理科教材開発 | らくらく理科教室
  • 都留文科大学の理科教育

理科教材開発の基本コンセプト

教材を工夫・創造することはなぜ必要か?

教科書や関連の資料には、教科の理解を助ける、いわゆる「教材」というものが当然のごとく掲載されています。また、もちろん書籍とともに、身の回りにも教材となる事物は数限りなく存在しています。しかし、私たちが何の疑問もなく「適切な教材」と思っていたものでも、児童・生徒に指導する側から考えると、ただそのまま教材教具として用いるだけでは実践上困難な事が少なくないのです。

たとえば、化学でよく実践されている炎色反応の観察の実験を考えてみましょう。教科書に掲載されている通りに、実践しようとします。まず、標準的な器具である白金線を用いることにしましょう。でも、標準的な白金線は、1本¥3000くらいもしますから、各班(10班と教員の演示用1本)でそろえると3万円以上もかかってしまうのです。もちろん、そんな予算的な都合は、教科書の留意事項には掲載されていません。しかも、実験操作での炎色反応の観察自体は一瞬(0.5秒くらい?)で、別のイオンの溶液の作業に移るのにいちいち洗浄して使いまわし、観察はまた一瞬です。様々な金属イオンを同時には観察できないのです。あまりに一般的で平凡と思われている炎色反応の実験ですら、まったくもって非能率であり、コスト的にもかなり厳しいものなのです。しかも、一次的に備品として白金線を確保できたとしても、折れたりして消耗していきますから、予算が圧迫され、その実験か他の実験をあきらめざるを得ないようなことも多くなっていくのです。

このように、いくら教員に意欲があっても、予算などの学校現場の環境によってどうにもならないことが多く、それが理科教育の直面する課題となっている現実があるのです。

そこで、次に示すように「エタノールで綿棒を湿らせて、粘土に立てて同時に着火させる工夫」を考えてみることにしましょう。

炎色反応を綿棒と粘土を用いて

まず、動画をご覧ください。動画では色の違いは見えにくいかもしれませんが、実際に実験をしてみるとかなりハッキリと観察できます。使用した綿棒ですが、200本で99円でした。しかも、5本同時に、エタノールにも助けられて数秒間は光を発し続けます。綿棒自体に含まれるイオンの影響は確かにありますが、実験そのものの目的や児童生徒の充実感を考えれば、実践の意味は大きいのです。

この炎色反応における教材開発実践例のように、教材を工夫、あるいは創造していくことが、学校教員の現状を考える上でいかに重要かということがわかります。単に教材を工夫すれば良いということだけではなく、児童生徒の実態や学校現場の施設・設備・予算・組織等々のリアルを踏まえて、現実に基づいた実践に活かせる教材とは何かを追求していく態度が大切なのです。本学の教材研究のコンセプトは、理科学習の狙いがあり、ではそれを達成するために現場にどのような課題があるかを認識することから始まります。情報を収集し素材を活用し、試行錯誤を繰り返しながら工夫と創造につなげていく。結果として理科教員としての実践力を向上させることにあるのです。