授業連携

宇宙へ飛び出せ!! ~ロケットと人工衛星~

栃木県・栃木県立小山高等学校

  • 高等学校
  • 高2
  • 理科

概要

<全授業を通した指導目標>

授業では取り上げることが難しい宇宙・天文分野についての研究者から直接講義を受け、問題解決の方法や創造的な研究に接し、問題解決能力や自発的・創造的な学習態度をさらに育てたいと考えている。
また、ロケットや人工衛星について学び、これらの科学技術を身近に感じることで、専門的な知識を得るだけではなく、利用されている原理や技術について系統的で総合的な理解が深まる事を期待している。

<対象>

高校2年生 30名

<期間>

平成23年7月28日~平成23年12月13日

<区分>

教科 (理科)

構成表

実施日
時間
形式
人数
授業内容
1
210分
見学


講義
30名
JAXA筑波宇宙センターで施設内を見学し、宇宙開発や惑星探査の実際に触れた。

JAXAの講師から人工衛星「いぶき」の製造から打ち上げ、データの利用までの講義を受けた。また、講師から行う実習に関して説明を受けた。
講師:川上 修司
(JAXA 地球観測センター)
2
300分
講義


実験
30名
日本モデルロケット協会の方から講義を受け、ロケットの推進原理などについて学習した。

ロケット打ち上げの実習を行い、ロケット打ち上げの資格を取得した。
3
300分
実験
30名
モデルロケットを組立、実施する加速度測定実験の準備を行った。
各自が組み立てたモデルロケットを打ち上げ、自分の実験を実施し、データを取りその結果を考察した。
4
240分
講義
28名
JAXAの講師から、人工衛星「いぶき」などのデータの分析についての講義を受けた。
講師:川上 修司
(JAXA 地球観測センター)
実験
実際の人工衛星のデータを用いて、どのように分析するかを各自が体験した。
5
120分
授業
30名
数理科学課題研究発表会にて、本講座の内容について発表した。

第1回目/全5回『授業記録シート』

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
導入
(90分)
JAXA筑波宇宙センター施設見学
△施設内の見学
積極的に写真等の記録に収めるよう促す。
展開
(90分)
人工衛星の打ち上げからデータ利用までの講義
△講義を受ける。
生徒の感想や質問事項を記入できる用紙を配布する。
まとめ
(30分)
本日のまとめ
△記録用紙に感想や質問事項を記入する。
内容にこだわらず、どんなことでも良いから1人1つは質問するようにする。

授業の感想・メモ

  • JAXA筑波宇宙センターでの施設見学で、生徒はテレビなどでしか見たことがないものを実際に見ることができ、興味・関心を強めていたようだ。

第2回目/全5回『授業記録シート』

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
導入
(60分)
ロケットの原理や注意点についての講義
△講義を受ける。
生徒の感想や質問事項を記入できる用紙を配布する。
展開
(210分)
モデルロケットの作成
モデルロケットの打上
△モデルロケットを説明書を見ながら作る。
△モデルロケットを打ち上げる。
◎モデルロケットの組立がスムーズにいかない生徒に対して、援助をする。
事故が起きないように注意する。
モデルロケットの作成が遅れている生徒が、生じないように適切に援助する。
まとめ
(30分)
感想・質問を記入する
△記録用紙に感想・質問を記入する
内容にこだわらず、どんなことでも良いから1人1つは質問するようにする。

授業の感想・メモ

  • モデルロケットが打ち上げられる速さが、予想以上に速かった。火薬を用いることへの注意以外に、生徒とモデルロケットの接触事故についても注意が必要だと考えた。

第3回目/全5回『授業記録シート』

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
導入
(30分)
前日の復習
本日の実験内容の説明
△前日の実験における注意点を再確認し、本日の実験内容について理解する。
注意事項が徹底できるようにする。
展開
(210分)
モデルロケットの作成
加速度測定装置の作成
△モデルロケットを作成する。
△加速度測定装置を作成する。
△ロケットの加速度を予測する。
◎モデルロケットや加速度測定装置の組立がスムーズにいかない生徒に対して、援助をする
事故が起きないように注意する。
モデルロケットの作成が、遅れている生徒が生じないように適切に援助する。
まとめ
(5分)
加速度の測定結果の発表
講師の講評
△加速度の測定結果を発表する。
発表がスムーズにいくように、発表内容を発表前に確認する。
発表者など生徒の役割分担をはっきりさせる。

授業の感想・メモ

  • 重力測定装置の作成と測定はこちらが考えていたよりも、生徒たちは積極的に活動し、良い結果を得た。

第4回目/全5回『授業記録シート』

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
導入
(60分)
人工衛星「いぶき」のデータについての講義
△人工衛星「いぶき」のデータについての講義を受ける。
生徒の感想や質問事項を記入できる用紙を配布する。
展開
(150分)
人工衛星「いぶき」のデータを用いた実習
△人工衛星「いぶき」のデータを用いた演習を行う。
◎生徒がスムーズにパソコンやソフトを使用できるよう援助する。
講師の説明を生徒が聞き逃さないよう注意させる。
また、聞き逃した生徒に対し教員が適切に説明できるようにする。
まとめ
(30分)
講師による講評
講師による質問への回答
△講師による講評や質問への回答を聞く。
生徒の質問は全て、講師が見るようにする。

授業の感想・メモ

  • 「いぶき」のデータを分析する専用ソフトの使用方法に、生徒は初め戸惑っていたが、単なる数値であったデータが、視覚的に処理されることに対し、生徒は興味・関心を持ったようだ。

第5回目/全5回『授業記録シート』

時間配分
学習内容
◎教師の活動
△生徒の活動
指導上の留意事項
導入
(10分)
注意事項や発表順番の連絡
△注意事項や発表順番の連絡を聞く。
展開
(80分)
課題研究の発表
△課題研究(本講座の内容)を発表する。
△課題研究の発表を聞く。
◎生徒の発表内容・発表方法を評価する。
発表がスムーズにいくよう注意する。
まとめ
(30分)
教員による講評
△講評を聞く。

授業の感想・メモ

  • パソコンのプレゼンテーションソフトを用いた発表を行った。生徒は、アニメーションなどでスライドを作成し、こちらが考えていたよりも良い発表を行っていた。

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