速報レポート７ 山が教えてくれること：事前学習会

　夏に実施した理科の修学旅行「海が教えてくれること」では、潮の満ち引き観察や磯の生物探索などに加え、海水の塩のルーツについても学ぶプログラムを実施しました。そこで秋には、水循環を上流に遡り、山に降り注いだ雨が地下を通って湧水となる過程でミネラルを取り込む様子や、さらに遡って空気中の水分が上昇気流に乗って雲となる現場などを観察する修学旅行を実施します。
　自然現象を観察することは誰にでもできますが、そこから効率よく科学的知見を読み取るには、前提としてまず基礎知識が必要です。そこで、最低限の予備知識を伝える事前学習会を開催しています。ここでは、対象として扱う自然現象が引き起こされる原理を学ぶため、フラスコやピストンシリンダー、試験管やアルコールランプなどの実験器具を用いて参加者が自分達の手で実験を行います。さらに、事前学習会で伝えきれない部分については各自で家庭にて学習できるよう、講義の中で刺激とヒントを与えます。本番の３週間前に刺激やヒントを得ることで、子ども達は自信が興味を抱くテーマについて、インターネットや図鑑などを駆使して、自由な発想で調べものを行なってきます。こうした下調べの上に実施される自然体験活動では、対象となる現象に注目することができるため、理科に関する学びを非常に効率的に得ることができるようになります。
　秋に実施する「山が教えてくれること」では、夏に行なった「海が教えてくれること」から半数以上の参加者が入れ替わりましたが、理科の修学旅行の魂は受け継がれています。本稿では「山が教えてくれること」のキックオフとなった事前学習会についてレポートします。

　まずは理科の修学旅行のコンセプトや主催団体の紹介、持ち物や注意事項の共有やスタッフ紹介などを済ませ、いざ理科の講義へ。修学旅行中に触れられる現象や見どころを紹介していきます。例えば、近くの川が赤くなっていること、山頂付近は大きな角ばった岩が多いが登山口付近の石は別の特徴を持っていること、入浴予定の温泉が浴槽に注がれる時は無色透明だが湯船のお湯は赤黄褐色がかっていること、多数の昆虫や高山植物が見つかることなどを話すと、子ども達はその原因を当てようと手をあげ意見を述べてくれます。ただし、ここでは答えを言わないのが理科の修学旅行流。現地での観察や、観察事実に基づいた考察を促します。

まずは理科の修学旅行の概要などをお話しします。

質問を投げかけると、勢いよくたくさんの手が上がります。

　事前学習会の目玉は、手元で雲を作る実験と、薪を熱して炭を作る実験です。そこでワークシートを用いながら、雲ができる原理や他の惑星での雲事情、薪と炭の燃え方の違いや実生活での使い分けなどを学びました。
　ひと通り解説が終わった後は、いよいよ実験です。今回は火を使うため、施設のルールで屋内での実験はできません。そこで外に出て上記２種類の実験を行いました。天候の悪化が心配な天気予報でしたが、なんとか雨は降らずに持ちこたえてくれたのが何よりです。

　６チームに分かれ、雲生成実験３チーム、炭焼き実験３チームが同時に実験を行います。片方の実験が終了したら、メニューを入れ替えてもう一度実施しました。
　実験器具を組み立てるのも初めて、という参加者が多く、和気あいあいと実験が進みました。チームごとの進捗状況に差が出ていたため、終了後のスタッフミーティングでは当日のフォローの仕方を相談しました。

　薪の乾溜実験では、試験管に入れた木片をアルコールランプで蒸し焼き（無酸素燃焼）にし、固体と液体、気体を分離していきます。チームの皆で組み立て方を何度も確認しながら作業を進めていました。

扱ったことのない実験器具を慎重な手つきで組み立てます。

火を使うときは緊張するようで、試験管の中で薪が炭に変化していく様子を、心なしか一歩引いて恐る恐る眺めていました。

　丸底フラスコの中で雲を作る実験では、ピストンシリンダーをゆっくり引いたり急激に引いたりと試行錯誤を繰り返しながら雲ができる条件を探していました。ヒントを元に、自ら考え議論しながら解を見つけていく姿勢は、科学の基本的な取り組み方に通ずるものです。講義型の授業ではなかなか実践できませんが、体験学習を通じて身に着けて頂ければ幸いです。

淡い雲の様子を見ようとするまなざしは真剣そのもの

まだ人見知りをしていて緊張感の残る集合写真。現地で最後に撮る写真ではどんな笑顔がはじけているのか、今から楽しみです。

　昨年はノーベル物理学賞受賞者を輩出した柏の葉。ここに集まった子供達の中から、未来のノーベル賞学者は現れるのでしょうか。

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