夢ナビ

自分を客観視する「メタ認知能力」を理科の授業で育む

講義No.11407

焼きそばにレモン汁をかけるとどうなる?

 紫キャベツと焼きそばをいっしょに炒めるとどうなるでしょうか。答えは「麺が緑色に変わる」です。紫キャベツにはアントシアニンという色素が含まれており、この成分はアルカリ性に触れると青みがかります。アルカリ性の麺と化学反応を起こすことで、このような色の変化が見られるのです。また、焼きそばにレモン汁をかけると麺がピンク色に変わります。これも化学反応です。これらの変化はすべて理科の知識があれば理解できることです。
 理科が苦手な人は、どこかに暗記中心の科目というイメージを持っているのかもしれません。確かに暗記が必要な部分もありますが、理科の大きな魅力は、学んだ知識について実際に自分で実験をしたり観察をしたりして体験できる教科であるということです。

カマキリの脚を正しく描けますか?

 続いての質問です。ダイコンの根やカマキリの脚を正しく描けますか? 「ダイコンの根と茎の境目」「カマキリの脚が生えている場所」「カマキリのカマは脚に含まれるか?」など、頭の中ではイメージできても実際に正しく描写するとなるとなかなか難しく、多くの子どもたちが間違ってしまいます。このような、自分ではわかっているつもりでも正しく理解できていないことを「誤概念」と呼びます。

理科の授業で、自分を客観視する視点を獲得

 自分ではわかっているつもりでも、実際にはわかっていない、そのことに気づくには「メタ認知能力」が必要です。「メタ」とは一段階上の概念を意味します。自分自身を客観的に見られるようになると、自分が理解できている点と理解できていない点とが自覚できます。頭の中で理解して終わりではなく、実験や観察を通じて自分が知らなかったこと、わかっていなかったことに気がつく、理科とは自分の誤概念を発見するための最適な授業だといえます。そしてメタ認知能力を育成することで、あらゆる科目で受身ではない能動的な学びができるようになるでしょう。

この学問がむいているかも理科教育学

高知大学
教育学部 学校教育教員養成課程 理科教育コース 准教授
中城 満 先生

先生がめざすSDGs
メッセージ

 学校の授業に無駄はないと思って日々勉強をしてほしいです。化学や物理で学んだ知識が身の回りでどのように使われているのか、といった視点があると理解が深まるでしょう。大切なのは勉強を楽しむ視点を持つことです。また、失敗したらそこで諦めるのではなく、なぜ失敗したのかを考えてください。どこに失敗の原因があるのかを考え、改善して次につなげるのです。
 そして、人とのつながりを大事にしてください。私の今の研究の成果は、自分ひとりで成し得たものではありません。多くの協力者のおかげでもあります。

メッセージ

 子どもの頃から虫取りが大好きで、小学校の理科の授業で虫の標本を作ったことが楽しい記憶として残っています。そんな経験を子どもたちに伝えたいという思いで、小学校の理科の教員になりました。20年間の教員生活において、理科の授業は毎回新しい発見の連続で、自分でもいい授業ができたと思ってもすぐに新たな課題が出てきます。よりよい理科の授業を実現するために大学との共同研究を始めるようになり、自分も研究者に転身しました。子どもたちが自発的、主体的に学べる理科教育についての研究を続けています。

メッセージ

小学校教員/中学校理科教員

※夢ナビ講義はそれぞれの先生の見解にもとづく講義内容としてご理解ください。

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中城 満 先生がいらっしゃる
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 国公私立大 合同進学オンラインイベント「夢ナビライブ2021Web in Autumn」に、中城 満 先生が参加! 先生の講義ライブ動画を10月31日(日)までオンデマンド配信するほか、Zoomで先生に直接質問ができる「講義ライブ質問対応・研究室訪問」を10月2日(土)に実施。夢ナビライブは、600名以上の大学教授や200近い大学がさまざまなプログラムを実施する大型オンラインイベントなので、まずは「夢ナビライブ」で検索してください。

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