実験をとおして考える姿勢を育てる！「子ども実験教室」の指導の工夫
理科実験は子ども達に「気づき」や「疑問」を与え、実際に体感しながら理解を進められる有効な方法です。しかし子ども達が「ただ見ているだけ」の状態や、「難しくてついていけない」内容では、せっかくの理科実験も効果がなくなり、理科嫌いを加速させることになりかねません。
子ども実験教室では子ども達に楽しく効果的に実験してもらえるよう、カリキュラムや授業進行に以下の工夫を凝らしています。
・子ども達の興味を惹きやすい身近なテーマ
・年少者も取り組みやすく、安全にも留意した実験内容
・子ども達が各自取り組める「個別実験」
・考えるべきところ、知識を整理すべきところの提示
・基礎・応用による2段階の実験方式
今回はこれらの詳細と、講座をとおして得られる能力をご説明します。
実験を最大限に活かす指導の特長
子ども実験教室の指導は、子ども達が実験に率先して取り組めるよう工夫されています。この工夫により、一つひとつの実験過程が身をもって理解し、自然と「気づき」や「疑問」が生まれるようになります。自分自身で予想を立て思考を巡らせることで、論理的思考力が鍛えられるだけでなく、問題解決能力も培われます。
なぜそうなるか考えるから実験結果が頭に入りやすい
授業は以下の流れで進行します。
①取り上げるテーマの「不思議な点」「実験で解決したい点」を整理し、実験の目的を明確化
②実験に必要な道具を準備
③具体的な実験手法を説明したあと、各自で実践
④実験結果が「なぜそうなったか」考察
⑤先生による④の解説
⑥結果を応用した実験へ
とくに大切なのが①と④です。実験テーマのなにが不思議で、どんな証明をしたいか理解していないと、観察対象があやふやになり、学習意欲も喚起されません。実験中も「なにをしているか」実感がわかず、自分自身で問題を発見し解決しようとする姿勢を引き出せないのです。
また、結果だけを重視していては、暗記学習と変わりません。「なぜその結果が得られたか」一人ひとりが実感から学ぶことが大切です。自分自身で納得することで「だからこうなったんだ！」という真の気づきが得られます。①～⑥のステップで理科の知識が定着し、論理的思考力や問題解決能力を培うことにも繋がるのです。
実験を2段階で行うことで知識と興味が深まる
基礎実験が終了したら、それを応用した実験を行います。2段階の実験は、理科の知識をさらに深めることや、基礎実験で生じた疑問の解決に繋がります。
例えば第2回では表面張力の実験を行います。表面張力は、水どうしが引っ張りあって生じます。この現象を、満水のコップにビー玉を入れても水が溢れないことで証明します。そのあと、表面張力の働きを弱める洗剤を使って、ボートを走らせます。
子ども達は、理科の知識を生活の中にある身近なもので学ぶことにより、興味の幅が広がり、実験を楽しめるようになるのです。
空気や水など身近なものから科学を学ぶ
子ども実験教室では、身近な題材から「不思議」を取り上げ、身近な道具で証明します。理科は普段の生活の中にこそ根付くものです。子ども達はそれを実感するからこそ、理科に親しみ好きになるのです。
身近な題材を身近な道具で実験
子ども実験教室で扱うテーマは、音、光、水、空気など私達の生活に当たり前に存在するものです。普段意識的に目を向けることはないものの、注意さえ向ければ、科学の不思議はどこにでも隠されています。
子ども実験教室の実験内容は、身近なものに「不思議」を発見し、それを解決する体験を与えます。授業で実験に興味を持つことで、身近なものに対する科学的な視点が生まれます。生活のあらゆる場面で「不思議」を発見し考察できるようになるのです。
ただし、実験から気づきや疑問点を引き出し、興味を喚起するためには、子ども達の主体的な姿勢が必要です。子ども実験教室は、年少の子どもでも主体的に楽しめる以下の特長があります。
・実験材料は、身近で集められるものが中心
・火や薬品を使用しないため、安全性が高い
・少ない手数で簡単に実現できる
子ども達は慣れ親しんだ材料で、難しさを感じずに自分のペースで実験に集中できます。疑問点を見つけ自ら解決しているうちに、「楽しい！」「もっとやりたい！」という感想を持ちます。その興味が科学的視点の獲得に繋がり、身の回りの世界がより楽しいものへと変化するのです。
実験を支える「わかること」を重視したテキスト
実験を支えるテキストも、子ども達にとってわかりやすく工夫されています。
・迷うことなく進められるよう、次になにをすべきか一つひとつ提示する
・イラストや写真を用いて手順をよりわかりやすく伝える
・疑問点の提示や情報の整理を行うい、自分自身で考える補助をする
験内容の説明は丁寧に行い、思考を働かせる場面がわかるよう疑問点の提示を簡潔に行います。テキストに従って頭を使ううち、徐々に自分自身で疑問点を見出し、考えられるようになります。読むだけで全体の流れがわかるテキストは、子ども達が自主的に実験を進める大きな助けとなります。
さいごに
子ども実験教室は、子ども達が実験から多くのことを学べるよう、次の工夫を行っています。
・興味を持ちやすい身近なテーマ
・疑問点の提示や考察すべき場面のわかりやすい指示
・学んだ内容を簡単に振り返れるまとめ
・各自で実験を進められる図や写真を交えたわかりやすいテキスト
・知識を深められる基礎・応用による2段階の実験方式
これらの工夫により、子ども達は興味の幅を広げ、知識を定着させます。また科学的な感性が磨かれ、身の回りでさまざまな「不思議」を見つけ、考察・検証できるようになるでしょう。それにより、論理的思考力や問題解決能力が引き伸ばされます。
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