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オクリンクプラス

個人思考やグループ活動を通して見えない音を波形で捉え、音の性質に関する考察を深める

中1理科:音による現象

王寺町立 王寺北義務教育学校 小玉涼太先生

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小玉先生から一言:
今年度の啓林館の教科書に新しく掲載されたオシロスコープを使用して実験を行いました。音を録音し記録した波形を3種類表示できるので、大きさや高さを変えると波形がどのように変化するのかが比べやすいという特徴があります。今回はその機能を有効に使えたと思います。日頃は、実験の結果から規則性や法則性を見出すという、理科の学習において大切な活動で、子どもたちがどれだけ豊かに考えることができるかを意識しています。これからも豊かな理科の学びをつくっていけるよう、工夫していきたいと思います。

活用場面・活用背景
音の波形をもとに前提を確認したうえで、音の高さが変わる仕組みについて課題を設定する

授業の導入として、前時に行った実験結果を振り返り、オシロスコープに表示された音の波形を確認します。この活動を通して、『音の大きさや高さには一定の規則性がある』ということをクラス全体で共有したうえで、「音の高さはどのような仕組みで変化するのだろうか」という本時の課題を提示しました。
この課題に対し、生徒が個人思考とグループでの話し合いを交えながら仮説を立て、考察を深めていく場面で、オクリンクプラスを活用し、実験結果や考えを可視化・共有しました。

HOW TO
個人思考とグループ活動を交えながら、音と振動の関係について考察を深める

1.前時の実験結果を振り返り、課題を設定する

前時までに行った実験を振り返り、オシロスコープに表示された音の波形を確認します。音の大きさや高さに違いがあることをクラス全体で共有したうえで、「音の高さはどのような仕組みで変化するのか」という本時の課題に対して予測を立てていきます。

前回の実験で得られたオシロスコープの波形をオクリンクプラスで見ながら、グループで思考します。

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2.波形を見比べながら考察を深める

生徒は、自分や友だちの波形カードを見比べながら、音の大きさや高さが振動の何によって変化しているのかについて考えます。

気づいたことや考えたことはオクリンクプラスのカードに入力し、「どんな特徴があるか」「そう考えた理由は何か」「どのカード(波形)が特に参考になったか」といった点も併せて記入します。完成した考察カードは、「みんなのボード」に提出します。

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3.クラス全体の考えを可視化し、用語理解につなげる

「みんなのボード」に集まった考察カードをもとに、ワードクラウド機能でキーワード集計を行います。

クラス全体で多く挙がった言葉を確認しながら、「振幅」「振動数」など、音の大きさや高さに関わる用語の意味を整理し、音と振動の関係について理解を深めていきます。

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4.仮説を立て、実験を通して検証する

続いて、試験管笛を吹いたときと叩いたときの音の違いに着目します。試験管に入れる水の量を変えた場合に、音の高さの変化の仕方が異なる理由について仮説を立て、グループで実験方法を検討・実施します。

仮説や検証結果はオクリンクプラスに入力し、他の班の状況も参照しながら学習を進めていきます。授業の終わりには、各班の仮説や検証の進捗状況を簡単に共有し、音の高さが変わる仕組みについて考えを整理します。


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取り組みの成果
音の大きさや高さについて体系的に学び、理解を深めることができた

音という日常的でありながら、その仕組みを意識する機会の少ない現象に対して、オシロスコープによる可視化や実験活動を通じて、音の大きさや高さの違いを自分ごととして捉えていった生徒たち。
オクリンクプラスを活用し、実験結果や考察を共有する中で、「振幅」や「振動数」といった抽象的な概念についても、他者の考えを手がかりに理解を深めていく姿が見られました。

また、仮説立てから検証までをグループ、そしてクラス全体で行うことで、一人では気づきにくい視点や発想に触れながら、音の高さが変化する仕組みについて多面的に考察することができていました。


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