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ふしぎを確かめる | 小学校の情報学探究 | 単元設計

逆算で設計する(高次の資質・能力 → 単元の目標・評価規準 → 評価課題 → 学習過程 → 形成的評価)。 根拠は四つ。小学校学習指導要領(平成29年告示)解説 総合的な学習の時間編、情報教育課程の設計指針 第2版の (小情) の水準、小学校プログラミング教育の手引、そしてこの教材の中学校版・高校版。本文の [解説][指針][手引][高校] は、下の出典の該当箇所を指す。

この回の並びのファイル名は lessons/p-01〜p-08。同じ仕組みの上の段階は 中学校の情報学探究 10 回と 高校の情報学探究 14 回。

この単元の位置

対象は小学校 5・6年の総合的な学習の時間。1回は 10分・20分・45分の 3 通りで組める(下の時間の作り方)。

これは教科ではない。[解説]が言うとおり、総合的な学習の時間の内容は各学校が定めるもので、決まった教科書はない。だからこの 8 回は、探究の進め方そのものを一周する足場にしてある。テーマは学級や子どもが決める。

[解説]の小学校の目標は「探究的な見方・考え方を働かせ、横断的・総合的な学習を行うことを通して、よりよく課題を解決し、自己の生き方を考えていくための資質・能力を育成する」。高等学校の「自己の在り方生き方と一体的で不可分な課題を自ら発見し」とは、ここが違う。[解説]は小学校・中学校について、課題は教師の指導も受けながら設定するとしている。だからこの 8 回では、第1回で先生が「ふしぎのたね」を 5 つ出し、そこから選んでもよい形にしてある。自分でゼロから見つけることを条件にしない。

情報の授業との関係も、はっきりさせておく。小学校 5・6年「情報とコンピュータ」 の 8 回が、この単元で探究で使う道具(手順に分ける・ほんとうかな・表とグラフ)を先に渡す。両方やる場合は、e-01〜e-08 を先、p-01〜p-08 を後にする。片方しかできない場合、どちらを先にしてもこの 8 回は成り立つ(第6回で表とグラフの作り方を、その場で 5 分だけ教える)。

本質的な問い

「ふしぎだな」と思ったことを、数えたら、ほんとうに言えるのか。

[解説]の探究的な学習の過程(課題の設定 → 情報の収集 → 整理・分析 → まとめ・表現)を、子どもが自分に向けて問える形にしたもの。思ったことと、数えて分かったことは、ずれることがある。そのずれに出会うのがこの 8 回の山場。

探究の過程(この 8 回が回すもの)

[解説]は探究的な学習の過程を四つで示し、それが繰り返されるとしている。

過程この単元の回ここで決めること
① 課題の設定第1・2回ふしぎを見つけ、「〜かな」を確かめられる問いにする
② 情報の収集(設計)第3・4回何を数えるかとそろえるものを決め、どうやって集めるかを決める
② 情報の収集(実行)第5回決めたとおりに集めて、記録する
③ 整理・分析第6・7回表とグラフにして、言えることを一つ言う
④ まとめ・表現第8回伝え合い、次のふしぎを書く

第7回で「言えない」と分かったら、①に戻ってよい。[解説]の言う「探究の過程が繰り返される」のは、ここで起こる。戻ることは失敗ではないと、第1回で先に言っておく。

この単元が他と違うのは、②の「設計」に 2 回を使うところ。数えるものを決めずに集め始めると、集め終わってから「これでは言えない」と分かる。そこで止まる探究が多いので、集める前に 2 回かける。

単元の目標(3観点)

[解説]の第1の目標 (1)(2)(3) を、この 8 回の言葉に直した。

観点この単元の目標根拠
知識・技能探究の四つの進み方(見つける・集める・整理する・伝える)を順に言える。数えるもの・そろえるものを決めて、表と棒グラフ(折れ線グラフ)と平均で整理できる[解説 目標 (1)]「課題の解決に必要な知識及び技能を身に付け…探究的な学習のよさを理解する」、[指針]D3L1・D1L1(小情)
思考・判断・表現身のまわりのふしぎから、確かめられる問いを作れる。集めた数から、言えることと言えないことを分けて、一つ言える[解説 目標 (2)]「実社会や実生活の中から問いを見いだし、自分で課題を立て、情報を集め、整理・分析して、まとめ・表現することができる」、[指針]I1L1・I3L1(小情)
主体的に学習に取り組む態度友だちと協力して集め、分かったことを教室や学校に返そうとする。人に聞くときは、先に断る[解説 目標 (3)]「探究的な学習に主体的・協働的に取り組むとともに…互いのよさを生かしながら、積極的に社会に参画しようとする態度」、[指針]G4L1・G5L1(小情)

評価課題(この 8 回そのもの)

「自分のふしぎを、数えて確かめて、言えることを一つ、教室に伝える」

この単元は全体が評価課題。第8回だけでなく、探究カードが育つ様子を各回で見る。規準は小学校の 3 観点で、B・A と、C の児童への手立てを必ず置く。

観点B(おおむね満足)A(十分満足)C の児童への手立て
知識・技能数えるものが一つに決まっていて、表と棒グラフにできているそろえるものを決めた理由を言える。グラフの目もりや並べ方を、読みやすく直している第3回のカードを開き、「どれを数えたの」と一つだけ聞く。数えたものが決まれば表は作れる。方眼紙にシールを 1 枚ずつ貼る形にしてよい
思考・判断・表現「〜かな」を、数えられる問いに直せている。グラフから言えることを一文書いている「これは言えない」を一つ書いている。予想と違った所に気づいて書いている「グラフで、いちばん高いのはどれ」と指ささせ、それを口で言わせてから書かせる。文の型「◯◯のほうが、△△より多かった」を渡す
主体的に学習に取り組む態度友だちと分けて集め、集まった数を持ち寄っている。聞く前に断っている集まらなかった所を友だちと直している。分かったことを、教室の外の相手(先生・下の学年・地域)に伝えようとしている一人で集める形をやめ、数える役・記録する役に分ける。役が決まると動ける

C の手立ては、どの観点でも共通の入口が一つある。探究カードを開かせ、自分が前に書いた欄を一つだけ読み返させる。そこから聞き直す。

各回と評価(形成的評価の場面)

各回のページには、表紙の教師用メモに「この回の評価」を、ふりかえりの枚に「目標の自己評価」(子どもが 3 段階で答え、投影に分布が出る)を置く。分布は次回の冒頭で「まだ」の多かった目標を拾い直すのに使う。

回題探究の過程[解説][指針]の水準 (小情)重点評価場面
1ふしぎを見つける①第2章 探究的な学習の過程。課題は教師の指導も受けながら設定A1L2(書き記して記録・表現できる)態ふしぎを 3 つ書き出す/先生の「ふしぎのたね」から選んでもよい
2「〜かな」を問いにする①目標 (2)「問いを見いだし、自分で課題を立て」I1L1(重複/抜けなく場合分け、筋道を立てて判断)思3 つの言い方のどれかに書き直す(探究カード 1 欄目)
3何を数えるかを決める② 設計目標 (1)「課題の解決に必要な知識及び技能」D1L1(情報は媒体に保管できる)、I1L1思数えるものを一つに決め、そろえるものを 2 つ書く
4どうやって集めるかを決める② 設計第5章 内容の取扱い。安全・人との関わりへの配慮G4L1(自分の望みと相手の望みは一致しない)思・態集め方(数える・はかる・聞く)と、聞くときの断り方
5集めて記録する② 実行目標 (2)「情報を集め」。体験活動の重視D1L1、G1L1(公/共/私の階層)技・態集めた数と、集まらなかったもの/名前を書いていないか
6表とグラフにする③目標 (2)「整理・分析して」D3L1(表やグラフでデータを整理し特徴を検討)、B5L1(読み間違いしにくい配置・配色)知・思表から棒グラフ(または折れ線グラフ)へ/目もりの付け方
7言えることを一つ言う③目標 (2)。探究の過程が繰り返されるI3L1(主観と客観の区別)思言えること一文と、言えないこと一文
8伝えて次のふしぎへ④目標 (3)「積極的に社会に参画しようとする態度」G5L1(協力)、B4L1(記録を保存し取り出す)思・態伝えた相手と反応/次のふしぎ一文

設計指針との関係を、正直に書いておく

[指針]のカテゴリの正式名称は、A情報およびコンピュータの原理/B情報の創造とデザイン/Cモデル化とシミュレーション/最適化/Dデータとその扱い/E計算モデル的思考/Fプログラムの活用と構築/Gコミュニケーションとメディアおよび協調作業/H情報社会/メディアと倫理/法/制度/I論理性と客観性/Jシステムとその設計/K問題発見/問題解決/X人工知能(AI)。水準の印は (小情)(中情)(高必)(高選)。

この単元は (小情) の水準だけを使う。中心は Dデータとその扱い と I論理性と客観性。

背骨は K問題発見/問題解決 だが、K のいちばん低い水準 K1L1「与えられた状況の中から問題を発見/指摘/記述できる」と K2L1「問題発見/解決プロセスを理解し、段階を踏んで実行できる」は、[指針]では (中情)(中学校の技術科で扱う水準)。だからこの単元は K の水準を名乗らない。名乗らずに、K1L1 への入口だけを作る。具体的には、第1・2回で「困っていること・気になっていること」を言葉にし、第2〜8回で「段階を踏んで進む」形を一度通す。中学校版(中学校の情報学探究)が、そこから K1L1・K2L1 を名乗って引き継ぐ。

[手引]との関係は、この単元では間接的。この 8 回にプログラミングの体験は入れない。[手引]の言う「自分が意図する一連の活動を実現するために、どのような動きの組合せが必要か…論理的に考えていく力」は、ここでは手順に分けて集めるという形で使う。プログラミングの体験は 小学校 5・6年「情報とコンピュータ」 第2・3回にある。

探究カード(第2回から第8回まで)

第2回で 1 枚のカードを作る。回が進むと欄が増えて、第8回まで同じ 1 枚が残る。高校版(高校の情報学探究 第2回)と同じ仕組みで、教室コードで集まり、氏名は集めず 24 時間で消える。端末に下書きが残るので、書き直しの手間は小さい。

回増える欄書く例
2ふしぎ / 問い「ろうかが、朝だけこんでいる気がする」/「朝の 8 時と昼の 12 時で、通る人はどっちが多いかな」
3数えるもの / そろえるもの「1 分間に通った人の数」/「同じ場所・同じ長さ(1 分)・同じ曜日」
4集め方「二人で立って、正の字で数える。朝と昼を同じ日に」
5集まった数 / 集まらなかったもの「朝 42 人・昼 17 人(月・水・金)」/「雨の日は数えられなかった」
6グラフの形「棒グラフ。たてが人数、よこが朝・昼」
7言えること / 言えないこと「朝のほうが、昼より 2 倍以上多かった」/「なぜ多いかは、これでは言えない」
8伝えた相手と反応 / 次のふしぎ「先生に見せたら『放送で言おう』と言われた」/「ろうかのどこがいちばんこむのかな」

欄は一度に 2 つまでにする。前の回の欄は端末の中の 探究ノート に残る。教室コードを変えると前のカードが見えなくなるので、第8回まで同じコードを使う。

端末を使わない場合は、B5 の紙を 1 枚配って同じ欄を線で区切る。第8回まで同じ 1 枚を持たせ、回の終わりに回収して次回に返す。こちらのほうが「1 枚が育つ」感じは強い。

時間の作り方(10分・20分・45分)

総合的な学習の時間の取り方は学校で違う。週 2 コマまとめて取る学校、朝の帯で 10 分ずつの学校、行事の合間に 1 コマだけの学校がある。8 回はどれも 10分版・20分版・45分版の 3 つを用意してある。各回のページの教師用メモに書いてある。

長さ何をするか向く形
10分決めることを 1 つだけ決め、探究カードの 1 欄を埋める。投影は 3〜4 枚だけ使う朝の帯、帰りの会の前
20分体験を 1 つやり、まとめの枚まで行く。カードは 2 欄45 分の後半だけを使う、他教科と半分ずつ
45分枚を全部使う。体験 2 つと、友だちとの見せ合いが入る週 1 コマ

10分版でもカードは必ず 1 欄進める。 進まない回を作らないのが、細切れでも探究が形になる条件。

回10分版で決めること(これだけ)
1ふしぎを 3 つ書く(先生の「ふしぎのたね」から選んでもよい)
2そのうち 1 つを、3 つの言い方のどれかに書き直す
3数えるものを 1 つ決める
4集め方を 1 つ選ぶ(数える/はかる/聞く)
5今日集まった数を書く
6表を棒グラフにする(方眼紙にシールでよい)
7言えることを一文書く
8次のふしぎを一文書く

2 コマ続き(90分)で行う場合は、第3・4回をまとめて 1 回に、第5回(集める)を校内を歩く時間に充てると収まりがよい。

時数が取れない場合は、第2・3・5・7回を残し、他を 10分版にする。 この 4 回が無いと、探究が「思ったことを書いただけ」で終わる。第2回(確かめられる問いにする)と第3回(数えるものを決める)が無いと集められない。第5回(集める)が無いと数が無い。第7回(言えることを一つ言う)が無いと、集めた意味が残らない。第1・4・6・8回はこの 4 回の中に短く畳める。

小学校の水準に落としたところ

高校版・中学校版から、次を変えた。

問いは、3 つの言い方にする

高校版の「リサーチクエスチョンの 4 つの型」は使わない。3 つの言い方にする。

言い方どう確かめるか例
どれくらい?数える・はかる。比べる相手はいらないろうかを 1 分間に何人通るかな
どっちが多い?2 つに分けて、同じやり方で数えてくらべる朝と昼で、通る人はどっちが多いかな
なぜだろう?そのままでは確かめられない。「〜だと、〜になるのかな」に書き直して、2 つ作ってくらべる「なぜ朝はこむのかな」→「げた箱が近いと、こむのかな」→ げた箱に近い所と遠い所で数える

「なぜだろう?」は子どもがいちばん出しやすく、いちばん確かめにくい。第2回はここに時間を使う。「なぜ」を消させずに、確かめられる形に言い替えさせる。

「変数」とは言わない

高校版の「変数(変えるもの・測るもの・そろえるもの)」は使わない。「数えるもの」と「そろえるもの」の 2 つで言う。

高校版この単元の言い方第3回で決めること
測る変数数えるもの何を数えるか。「1 分間に通った人の数」のように、だれが数えても同じ数になる形で一つだけ
統制変数そろえるもの変わるとくらべられなくなるもの。場所・長さ・曜日・時こく・数える人。2 つ以上書く
操作変数(使わない)「どっちが多い?」の 2 つは、先生が一緒に決める

「だれが数えても同じ数になるか」を、第3回の合言葉にする。「たくさん」「にぎやか」では数えられず、「3 人」「7 回」なら数えられる。

統計の計算はしない

棒グラフ・折れ線グラフ・平均まで(第5学年の算数「データの活用」で扱う範囲)。検定はしない。割合・百分率は、第5学年で既習であれば使ってよいが、この単元では要求しない。

「差があるかどうか」は、グラフを見て、目で見て分かるくらい違うかで判断する。少ししか違わないときは「このくらいでは、まだ分からない」と書かせる。これが第7回の「言えないこと」。数の大小だけで言い切らせないことが、I3L1(主観と客観の区別)の小学校での中身になる。

探究で使う道具(数える・はかる・グラフにする)

道具は 3 つだけ。端末が無くてもできる形を必ず併記する。

すること端末がある場合紙と鉛筆でする場合
数える授業ページの数取り(押すと 1 増える)。教室コードで班の数が合わさる正の字。数える人と記録する人を分ける。1 分は砂時計か教室の時計で
はかるものさし・はかり・時計・温度計の目もりを、そのまま端末の表に入れる記録用紙に書く。単位を先に印刷しておくと、書き間違いが減る
グラフにする授業ページで、入れた表がその場で棒グラフになる(教室の分が合わさって投影に出る)方眼紙。1 目もり=1 でシールを貼る。折れ線は点を打って定規でつなぐ

端末は、押す・選ぶ・数を入れる(3 けたまで)だけ。文字入力は 1 欄 40 字まで。教室コードは先生が入れて QR で配る。

端末が使えない回があってもよい。 第5回(集める)と第6回(表とグラフ)は、紙の形のほうが手が動く学級もある。どちらにするかは、その学級の子どもが「1 分間に何人通ったか」を紙に書けるかどうかで決める。書けるなら紙でよい。

高校版・中学校版と、何が同じで何を省いたか

[高校]との対応。同じにしたのは、探究の過程の四つと、戻ってよいこと、探究カードが育つことの 3 つ。

高校版(14回)の要素中学校版(10回)この単元(8回)
探究の過程 ①〜④同じ同じ。変えない
探究カードが最後まで育つ同じ同じ。欄を 7 組に減らした
戻ってよい(①に戻る)同じ同じ。第7回で戻れる
自分と社会が重なる所(第2回)「自分が気になっていること」省いた。「ふしぎ」から入る。[解説]が小学校は教師の指導も受けながら設定するとしているため
先行研究を調べる(第4回)簡単な調べ(1 件)省いた。調べる前に、まず自分で数える
リサーチクエスチョンの 4 つの型(第3回)2 つの型3 つの言い方に置き換えた(上)
変数 3 つ(第5回)変える・はかるの 2 つ数えるもの・そろえるものの 2 つ。「変数」と言わない
実験の組み方・対照(第6回)比べる相手を決める「どっちが多い?」で 2 つに分けて数えるだけ
見積もり 5 つの目(第7回)同じ省いた。先生が集め方の無理を第4回で確かめる
統計の分析・easyStat(第8〜10回)平均・グラフ棒グラフ・折れ線グラフ・平均まで。検定はしない
社会実装の 3 水準(第12回)①試してもらうまで省いた。第8回で「伝える」までにする
発表と次の問い(第14回)同じ同じ。第8回に置いた

省いたものは、中学校版と高校版で受け取る。第8回の最後に「中学校でも、同じ進み方でもっと先までやる」と一言だけ言う。

別の段階で使う

[解説]は、小学校・中学校の総合的な学習の時間と、高等学校の総合的な探究の時間で、目標の構造が違うことを明記している。小中学校は「よりよく課題を解決し、自己の生き方を考えていく」、高等学校は「自己の在り方生き方と一体的で不可分な課題を自ら発見し」。

段階教材変える所
小学校 5・6年この 8 回ふしぎ → 数える → グラフ → 一つ言う
中学校中学校の情報学探究 10 回問いに「型」を入れ、比べる相手を自分で決める。K1L1・K2L1 を名乗る
高等学校高校の情報学探究 14 回変数と確かめ方を自分で設計し、見積もり、社会実装まで行く

第3・4学年で行う場合は、第1・2回を 1 回にまとめ、問いは「どっちが多い?」だけにする。数えるものは先生が 3 つ用意して選ばせる。第7回の「言えないこと」は外し、「言えること」だけにする。全体で 5〜6 回。

中学校で 8 回しか取れない場合は、この 8 回をそのまま使い、第2回に「型」(どれくらい/どっちが多い/変えると変わる)を足す。中学校版の 10 回を縮めるより、こちらのほうが崩れにくい。

人に聞くこと、名前のこと

探究では、人に聞いたり、数えたりする。第4回と第5回で、次を必ず決めさせる。[解説]も第5章で、児童が校内外の人と関わる際の配慮を求めている。

教室コードで集まる部品も、氏名は集めず 24 時間で消える。

他校でそのまま使える形にする

学校固有の呼び名や、校内で使っている道具の名前は書かない。ふしぎの例も、どの学校にもある場面(ろうか、げた箱、給食、そうじ、遊具、天気、登下校)から選んである。端末の部品は、どの学校でもこのページだけで動く。「各学校で判断する」とだけ書いた箇所は置かない。選べる案と、それぞれの向く場面を並べてある(時間の作り方、探究で使う道具、別の段階で使う)。

出典

小学校学習指導要領(平成29年告示)解説 総合的な学習の時間編

情報教育課程の設計指針 − 初等教育から高等教育まで(第2版)

小学校プログラミング教育の手引

この教材の中学校版・高校版