6年 物の燃え方と空気 ─ Plan¶
単元情報
時数: 8時間 ｜ 時期: 4月〜5月 ｜ 教科書: p.16-33
教材分析¶
物の燃え方と空気は、6年理科の最初の実験単元。ろうそくの燃焼を通して「ものが燃えるには空気（酸素）が必要」であることを実験で確かめる。理科開きのろうそくマジックで生まれた「なぜ？」を、この単元で解き明かす。
条件を変えた実験（密閉/開放、酸素/窒素/二酸化炭素）を計画・実行する中で、「条件をそろえる」「いろいろな方向から考える」力を育てる。
沖縄の文化背景として、ムーチー（月桃の葉で餅を蒸す文化）やエイサー（盆踊りで使うたいまつ）など、火を使う伝統的文化行事が身近にある。これらを題材に、燃焼と生活文化の接点を探る。
研究の視点との接続¶
| 視点 | この単元での手立て |
|---|---|
| 見通し | 全8時間の流れを提示。理科開きのろうそくマジックとつなげる |
| 選択肢 | 実験計画を班で立てる。検証方法を複数提示し、選ばせる |
| 確認（CP） | 4時間目終了時にCP。酸素・窒素・二酸化炭素の実験結果を整理し、考察の方向を確認 |
めあて（単元全体）¶
ものが燃え続けるためには何が必要か、実験で調べよう。
仮説（この単元で検証したいこと）¶
- 理科開きの「ろうそくマジック」が単元の問いとして機能するか
- 実験計画を子どもが立てるとき、「条件をそろえる」が自然に出てくるか
- 班で実験方法を選ぶことで、主体性が高まるか
- 沖縄の文化背景（ムーチー、エイサー）を導入することで、学習がより身近なものになるか
評価規準¶
| 段階 | 実験の質 | 評価基準 |
|---|---|---|
| A | 深い理解と統合 | 酸素・窒素・二酸化炭素の実験結果を統合し、燃焼のメカニズムを自分の言葉で体系的に説明できる |
| B | 標準的な理解 | 気体検知管や石灰水を使い、燃焼前後の空気の変化を調べられる |
| C→B への手立て | つまずき時の支援 | 燃焼前後の気体検知管の数値を表に並べ、「増えた？減った？」と視覚的に比較させる |
つまずきポイントと対策¶
よくあるつまずき
「酸素＝空気」と混同する
多くの子どもは「空気がないと燃えない」→「空気＝酸素」と単純に考えてしまう。しかし空気は窒素78%、酸素21%で構成されている。
対策: 実験の冒頭に空気の組成グラフ（円グラフ）を提示。「空気の中には色々な気体が混じっている」ことを可視化してから、各気体の役割を調べる実験へ進む。
沖縄の地域性と文化背景¶
沖縄の火文化
- ムーチー: 旧暦1月8日に月桃の葉で作った餅を蒸す。薪火を使う伝統。年1回、全家庭で火を使う重要な行事
- エイサー: 盆踊りの一形式。かつては田んぼの火を焚いた時代もあり、たいまつとの関連が深い
- 火の文化: 沖縄は亜熱帯のため、本州より火を使う季節が長い。乾季と湿季のメリハリもあり、防火意識が重要
これらの文化行事を学習に組み込むことで、子どもたちが「燃焼＝科学」ではなく「燃焼＝生活」として理科を実感できる。
ICT活用計画¶
| 活用場面 | ツール | 活動内容 |
|---|---|---|
| 気体検知管の記録 | タブレット＋表計算 | 複数ろうそきの酸素濃度データを時系列記録。数値をExcelで入力し、グラフ化 |
| 実験映像の視聴 | NHK for School | 「ろうそくの炎」「燃焼」など科学映像を授業内で活用 |
| 実験計画の班論議 | ロイロノート | 班で「どんな条件で比較するか」を計画シートに記述・共有 |
| 結果の比較検討 | 電子黒板投影 | 各班のデータを一覧にして投影。「なぜ値が異なるのか」を考察 |
全8時間 展開表¶
1時間目：物が燃えるって何？～ろうそくの炎を観察する～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (3分) | 理科開きのろうそくマジックの想起 | 「あの時、なぜろうそくは消えたのかな？」と問い返す | 問いが復活するか |
| 展開1 (15分) | ろうそくの炎の観察 | 燃えているろうそくを虫眼鏡で観察。炎の色・形・熱・光などを記録。「炎の中には何があるのか」と疑問を持たせる | 詳細な観察ができるか |
| 展開2 (15分) | 燃えるときの現象まとめ | 「光が出る」「熱が出る」「煙が出る」「ろうが少なくなる」などを整理。「これらはすべて、何か物質が使われているからでは？」と考える | 現象の背景に物質を見出せるか |
| 展開3 (12分) | 本時のめあて確認 | 「物が燃えるときに何が使われているのか、実験で調べよう」と宣言。全8時間の流れを掲示 | 学習の見通しが立つか |
2時間目：燃焼の条件を探索する～空気・熱・燃えるもの～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (3分) | 本時の課題提示 | 「ろうそくが燃え続けるには、何が必要か。三つの条件を見つけよう」 | 課題の構造が分かるか |
| 展開1 (18分) | 実験計画を班で立てる | 各班が「密閉/開放」「加熱の有無」など条件を変えた実験計画を立案。「何を変えて、何を同じにするか」を明確にする | 条件制御が自然に出てくるか |
| 展開2 (15分) | 予測と根拠の記述 | 「こう変えたら、どうなると思う？」と予測を記述させ、根拠を問う | 予測の根拠が明確か |
| 展開3 (9分) | 実験準備と共有 | 各班の計画を全体共有。「どの班とどの班が異なる視点で実験するのか」と比較 | 計画の多様性を認識できるか |
3時間目：酸素が使われるか①～気体検知管で測定～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (3分) | 気体検知管の使い方説明 | 「この機械は空気中の酸素の量を測ることができます」と示す | 道具の機能が理解できるか |
| 展開1 (20分) | ろうそく燃焼前後の酸素測定 | 班ごとに、燃焼前の空気の酸素濃度と、ろうそくを燃やした後の酸素濃度を測定。データを記録表に記入 | 測定の正確さは適切か |
| 展開2 (12分) | データの整理と比較 | 複数班のデータを並べ、「燃焼前21%程度だった酸素が、燃焼後は18%程度に減った」という共通パターンを見出す | パターン認識ができるか |
| 展開3 (5分) | 考察と予想 | 「酸素が減ったということは、何に使われたのか」と仮説を立てさせる | 科学的推論ができるか |
4時間目：酸素が使われるか②～複数ろうそくで条件を整える～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (3分) | 本時の問い確認 | 「ろうそくが多いと、酸素はどのくらい減る？」と条件を増やす | 段階的思考ができるか |
| 展開1 (18分) | ろうそく数を変えた実験 | 1本・2本・3本などろうそく数を変え、同じ容積の空間で燃やした時の酸素減少量を比較。容積と時間を統一して条件をそろえる | 条件制御が実行できるか |
| 展開2 (12分) | データを表とグラフに | 「ろうそく本数」と「酸素の減り方」の関係をExcelで表とグラフ化。「本数が増えるほど酸素が多く使われる」という比例関係を見出す | データ分析ができるか |
| 展開3 (7分) | 中間チェックポイント | ここまで4時間の実験で「酸素が燃焼に使われる」ことが明らかになったことを確認。次は「他の気体は？」という問いへ | 学習の進捗を自覚できるか |
5時間目：二酸化炭素ができるか～石灰水テスト～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (3分) | 石灰水の役割説明 | 「石灰水は二酸化炭素と反応して白く濁ります」 | 試薬の機能が理解できるか |
| 展開1 (18分) | ろうそく燃焼時の気体を石灰水で調べる | ろうそくを燃やしたビンから出た気体を石灰水に吹き込む。「白く濁った＝二酸化炭素が出た」を確認 | 現象の観察と解釈ができるか |
| 展開2 (12分) | 燃焼前後の空気を比較 | 「燃焼前の空気も石灰水で試す（濁らない）」→「燃焼後は濁る」という対比で、ろうそくから新しく二酸化炭素が作られたことを確認 | 論理的比較ができるか |
| 展開3 (7分) | 仮説の検証 | 「酸素が使われ、二酸化炭素ができるということは、何が起きているのか」と化学反応の存在を意識させる | 現象の背後にある物質変化を想像できるか |
6時間目：燃焼前後の空気の変化をデータ化する～結果の統合～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (5分) | これまでの実験結果を総覧 | 「これまで5時間で何を調べたか」を時系列で確認。酸素減少、二酸化炭素発生、データ増加の流れを俯瞰 | 全体像が把握できるか |
| 展開1 (18分) | 燃焼前後の空気組成を表作成 | 班ごとに、燃焼前後の酸素・窒素・二酸化炭素の濃度（推定値含む）を表にまとめる。「何が減り、何が増え、何が変わらなかったか」を整理 | 複数データの統合ができるか |
| 展開2 (10分) | 全班の数値を比較・考察 | 複数班のデータをまとめ、「ほぼ同じパターンが見えるか、異なるか」を検討。「なぜ数値に差があるのか」を考察（実験条件の微細な違いなど） | 変動と原因の関連付けができるか |
| 展開3 (7分) | 「燃焼の仕組み」の言語化 | 「燃焼とは酸素と物質が結合し、新しい物質（二酸化炭素など）を作る反応である」という科学的説明へ向かう | 抽象的理解が深まるか |
7時間目：沖縄の文化と燃焼～ムーチー・エイサーと科学～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (5分) | ムーチーとエイサーの説明 | 「沖縄では旧暦1月8日にムーチーを作り、薪火で蒸します」「エイサーではたいまつを使います」と紹介。映像で火の使い方を見せる | 文化背景が理解できるか |
| 展開1 (15分) | 文化における燃焼の役割を考える | 「ムーチーの薪火では何が燃えているのか」「なぜ火が必要か」を考えさせる。家庭での火の使い方も調査 | 科学と文化の接点が見えるか |
| 展開2 (12分) | 安全な火の使い方・防火意識 | 「火が酸素を使って燃える→酸素が増えると火が強くなる」「閉じた空間での火は危険」など、実験結果から防火・防災の知識を導く | 応用的思考ができるか |
| 展開3 (6分) | ふりかえり | 「私たちの生活の中で、『燃焼＝化学反応』が起きている場面がどのくらいあるか」を列挙 | 生活との連携が強化されるか |
8時間目：まとめと応用～火の安全な使い方～¶
| 時間 | 学習内容 | 活動 | 評価・指標 |
|---|---|---|---|
| 導入 (5分) | 単元全体のふりかえり | 「8時間でろうそくマジックの秘密が解けたね」と達成感を共有。「物が燃えるには酸素が必要」という学習目標の達成を確認 | 学習の充実感が得られるか |
| 展開1 (15分) | 火の安全な使い方を科学する | ① 酸素が多い環境では火が強くなる（風で火が強まる）② 酸素が少ない環境では火は消える（密閉で酸素不足）③ 温度がないと火は起こらない という3条件から、安全ルールを導出 | 理科が生活安全と結びつくか |
| 展開2 (10分) | 次単元への接続 | 「物が燃えると二酸化炭素が出る。この二酸化炭素は植物が吸収する。つまり、燃焼と植物の成長は互いに関係している」と、次単元への橋渡し | 単元間の連携が見えるか |
| 展開3 (8分) | 評価と自己省察 | 「実験を通して自分の仮説がどう変わったか」をふりかえり記述。科学的思考の深化を自覚させる | メタ認知ができているか |
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