指導の極意｜中学受験理科の実験問題：変える条件・そろえる条件の教え方

表を見せてすぐ「AとB」と答えさせる前に、「今回は水の有無による違いを調べたい」と目的をそろえます。次に、その比較では水の条件を変え、温度・空気・明るさなど、結果に関係しそうなほかの条件をそろえることを確認します。

生徒が「同じにするもの」を列挙できても、理由まで分かっているとは限りません。「温度も違ったら、水と温度のどちらの影響か分かる？」と問い返し、条件をそろえる目的を説明してもらいます。

以下は条件の比べ方を学ぶための架空の教材データです。実際の実験結果や、進塾の指導実績ではありません。同じ種類のインゲンマメを各10個使い、観察期間・容器・種子の選び方などはそろえた設定です。

いずれも空気に触れる置き方です。水ありは綿を湿らせる設定で、種子を水に沈める設定ではありません。水の量で空気に触れる条件まで変わらないようにします。

AとBです。水だけが違い、温度と明るさなどをそろえているからです。結果の数字だけを見て選ぶのではなく、まず条件欄で比較の目的に合う組かを確認します。

BとCは発芽数が同じですが、水の有無と温度の両方が違います。「違うところを二つ挙げてみよう」「水だけの違いを確かめるなら、温度はどうしたい？」と促します。結果が同じという理由だけでは、目的に合う比較にはなりません。

「AとC」と答えたら

「二つの水の条件は同じ？　どの欄が違う？」と聞きます。AとCは、この設定では温度の違いを調べる比較です。目的を取り違えたのか、条件を読めないのかを分けます。

「水ありの種子を水に沈める」と提案したら

「水だけでなく、空気に触れる条件も変わらない？」と確認します。教材の言葉と実際の操作をつなげて考えさせます。

AとBからは、この設定では水ありの組で発芽が見られ、水なしの組では見られなかったと読めます。ただし、一度の少数の観察だけで、あらゆる種子・条件について断定することはできません。実際の授業で実験する場合は、種子の状態や観察期間も確認し、必要に応じて繰り返します。

確認問題は「明るさの違いを調べる組は？」。AとDを選び、水・温度などがそろっていると説明できるかを見ます。さらに「同じ数が発芽したので、すべての植物の発芽に光は関係ないと言える？」と問い、今回の種類・設定と、広い一般化を区別します。

表の一部を変え、明るさだけが違う組がなくなった場合には、「この表だけでは比べられない」と答えられることも重要です。必ず正解の組があるとは限らない教材も使えます。

• 調べたい要因を、比較する二つの実験と対応させられるか。
• 変える条件以外に違いがあると、解釈が難しくなる理由を言えるか。
• 観察結果と、その結果から考えることを分けて書けるか。

理科の専門知識を一度に説明するより、生徒の選んだ比較が何を確かめるものかを聞き、必要なところで条件表へ戻します。この記事は紙上の指導例です。実験を行う際は教材・器具の安全上の指示に従ってください。

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• 国語｜理由を説明する記述 →
• 理科｜実験の条件整理（この記事）
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