このページでは主に中学・高校の「先生方向け」の授業で行う実験について、その手法等をまとめています。ここで紹介するのは実践からの記録であり、具体的な情報です。ぜひ授業で自由に、幅広くご活用ください。理科好きな生徒が全国に増えていくことや、先生の負担が減って別の実験の準備等の一助になれたなら、とても嬉しいです。
なおこれらの方法については、出会った多くの優秀な先生方から教えていただいたものも多くあります。この場を借りて、先生方に感謝申し上げます。
目次
・中学校向け理科教材– 中学の先生方が授業準備に使える内容です。
・探究活動向けの中高理科教材– 深く考え、試行錯誤できる実験。中高で利用できます。
・高校物理向けの物理教材（高校１年 高校２・３年）- 物理法則をより実感できる内容です。生徒向けの映像授業や、物理デジタル教材などがあります。
中学校向け理科教材- 中学の先生方が授業準備に使える内容です。
※ 各種参考書などもかいていますので、参考になさってください。
中学校向け理科教材
短時間で実験の準備ができ、また生徒が楽しいと思ってくれる方法をまとめました。忙しい先生方の授業準備等の量が少しでも減って、さらに授業への生徒の満足度が上がったり、先生方が生徒に向き合える時間を捻出できる１つのきっかけになると嬉しいです。
中学１年生
中１ 物理分野（光・音・力）
- カードミラーを使った鏡遊び導入
- アルミ箔で乱反射
- ハーフミラーで鏡の中にできる像の距離を確かめる
- カードミラーを利用した反射の法則
- 全身鏡はなぜ半分で全身が映るのか？
- 光の屈折（お椀とコイン）
- 光の屈折の実験（アクリルブロック）
- 光の屈折（光学水槽）
- 光の屈折（台形ガラスを利用）
- 光の屈折（まち針を使用、明るくてもできる）
- ホイヘンスの原理
- 凹レンズの性質
- 光の屈折・反射（ウォーターCMYキューブ）
- レンズの性質と作図について
- 凸レンズによる実像と虚像の観察（光学台）
- 光の三原色（液晶画面の観察）
- 色の三原色（広告を顕微鏡で観察）
- プリズムによる光の分散（虹が見える）
- ペットボトルによる光の分散
- 音の伝わり方の実験（スプーンの音をきく）
- 音の伝わり方（真空ポンプで音が小さくなる）
- デジタルオシロスコープで音の波形観察
- フックの法則（従来のもの）
- 探究的なフックの法則（生徒に自由度を与える）
- 二次元での力のつり合い（剛体を生徒に渡す）
中１ 化学分野
- ガスバーナーの使い方
- マッチの使い方
- 白い粉末の同定
- 密度の測定（ノギス）
- 密度の測定（メスシリンダー）
- 酸素の発生と性質
- 二酸化炭素の発生と性質
- 水素の発生と性質
- アンモニアの性質：アンモニア噴水
- 小麦粉と砂糖を水に溶かしてみる
- 砂糖の溶け方（溶解）
- 液体から固体への状態変化（ろう）
- 注射器を使ったお手軽状態変化実験
- エタノールの状態変化（体積変化）
- パルミチン酸の状態変化（蒸発・凝縮・沸騰）
- ワインの蒸留（混合物の分離（ろ過・蒸留））
- 再結晶（塩化ナトリウム・硝酸カリウム）
中１ 生物分野
- 生物の観察フィールドワーク
- 理科のスケッチ「サクラの葉」
- ツツジとアブラナの花のつくり
- タンポポの花のつくり
- カラスノエンドウの種子のつくり
- 落花生の種子のつくり
- 根毛（ハツカダイコン）
- ドクダミの根と葉のつくり（双子葉類）
- イヌムギの根と葉のつくり（単子葉類）
- オオバコの根と葉のつくり（平行脈なのに主根）
- マツの花のつくり（裸子植物）
- シダ植物（ワラビ）の観察
- コケ植物の観察（ゼニゴケ）
- カードを用いた植物の分類
- カードを用いた動物の分類
- 動物人形を用いた分類
- 頭骨クイズ！なんの動物
- 脊椎動物：煮干しの解剖
- 無脊椎動物：アサリの解剖
中１ 地学分野（火山・地震）
- 火山噴出物（火山灰）の観察
- 火山岩と深成岩の観察（ロックスコープ）
- 火成岩の分類色で見る火山岩
- ハイポを使った火山岩と深成岩のモデル実験
- 火山の形の観察
- ポップコーンと火山コーラと火山
- 石膏を使うパターンホットケーキミックスを使うパターン
- プレートの動きと地震（ペーパークラフト）
- 地震による揺れの伝わり方と広がり方のシミュレーション
- 地震の分析白地図ワーク
- 過去に起きた地震の規模をGoogleEarthに重ねる
- 液状化観察
- 縦波と横浪の実験（S波・P波）
- 断層
- GoogleEarthを用いた三角州・扇状地の観察
- 扇状地の断面を地図記号から考えよう！
- 地層の堆積の観察（砂と水を使って層を作る）
- 屏風浦（千葉県）地層：ダービダイト層（高知県）
- 石灰岩に塩酸をかけてみよう
- キラキラ鉱物「雲母」の色の観察実験
中学２年生
中２ 物理分野（電気・磁気）
- 電圧の定義が曖昧な中でのモヤモヤ
- 鉛筆回路実験器（ためす君）
- 回路図の描き方
- 電流計の使い方
- 豆電球の前後の電流の関係
- 電流の規則性（直列・並列）
- アナログからデジタル電圧計へ
- 電圧の規則性（直列・並列）
- 電流・電圧モデル
- 探究的に学ぶオームの法則
- オームの法則（従来の指示のおおいもの）
- 抵抗の繋ぎ方と抵抗値
- 電力と熱量の関係（ジュール熱）
- 棒磁石を用いた磁界の観察
- マグネットシートの片面多極着磁
- パスカル電線で見る電流の作る磁界
- アルミホイルで簡単！電流が磁界から受ける力
- プラダンを用いた手作りモーター
- ペーパークラフトで見るモーターの原理
- モーターを回すと電気が生まれる
- コイルを使った電磁誘導電磁誘導
- パスカル電線を使った電磁誘導
- LEDを使った交流の観察
- 交流を感じる手作りスピーカー
- ワイヤレス充電器の秘密（相互誘導）
- パスカル電線を使った相互誘導の実験
- ストローを使った静電気の実験
- 静電気とコピー機のしくみ
- 静電気で蛍光灯を光らせる
- クルックス管を用いた陰極線の観察
- 桐箱を使った放射線の観察
中２ 化学分野
- 酸化銀の熱分解
- 炭酸水素ナトリウムの熱分解
- カルメ焼きを作ってみよう！
- 電気による水の分解（電気分解）
- 周期表の規則性
- 元素ビンゴ
- 金属の燃焼マグネシウム⭐︎スチールウール
- 酸化・還元の実験（銅の酸化、酸化銅の還元）銅板と割り箸で酸化・還元
- 鉄と硫黄の加熱
- カイロ作り（発熱反応）
- 吸熱反応
- 質量保存の法則の実験（化学反応前後の質量測定）
- 酸化銅の質量（定比例の法則）
中２ 生物分野
- 微生物の観察
- オオカナダモの細胞
- タマネギの表皮細胞
- ヒトの頬の細胞
- 道管と師管の通り方（セロリとアスパラガスの茎の断面）
- ツバキの葉の断面（観察用プレパラート）
- ムクゲ・トウモロコシの茎の断面（観察用プレパラート）
- 葉緑体の観察（オオカナダモ）
- 対照実験！光合成の証明・デンプンの生成（オオカナダモ）
- 蒸散・気孔の働き（ムラサキツユクサ ）
- ドクダミでもできる気孔おお手軽観察
- チューブを使った蒸散と吸水の関係（アジサイの葉）
- 油を使った蒸散と吸水の関係（アジサイの葉）
- デンプンのりを使った唾液の働き
- 動画教材「人体の消化の妙」
- ペットボトルで作る肺のモデル
- 血液の循環をメダカの尾びれで観察
- 灯油ポンプを用いた心臓モデル
- 血液循環から考える心臓の作り（授業展開）
- 冷凍通販で可能！トリの心臓の解剖
- 冷凍通販で可能！ブタの心臓の解剖
- 豚の眼球の解剖
- フラスコと虫眼鏡を使った目の模型
- ニワトリの脳の観察
- 神経と反応（定規キャッチ）
- おさつキャッチ！で生徒も興奮！
- 手を繋いで反応時間を調べる
- サンマの解剖
- イカの解剖
中２ 地学分野（天気）
- 気象観測
- 気圧を感じようパンケースを使う吸盤
- 新聞紙割り箸叩き
- 空気の質量
- 天気図を動かしながら見る
- 露点の測定
- 断熱圧縮で火をつけよう！
- 雲の作り方・でき方（シュポシュポくん）
- 前線の実験（ミルソー）
- すじ状の雲の観察
中学３年生
中３ 物理分野（力と運動）
- 力のつり合い（剛体のつり合い）マイケルジャクソン缶
- 力の合成と分解
- ゴム手袋で水圧体験
- 水圧測定
- ペットボトルと水圧
- 浮力の測定
- コナンと浮力
- ボウリングの球は浮くのかコーラとダイエットコーラの浮き沈み
- アルミボートに何個おはじき乗せられる？
- 記録タイマーの使い方（歩くの分析）
- 斜面上の物体の運動
- 力を受けていない時の運動
- 重力での運動（落下運動）
- 慣性を実感してみよう
- 動いているものは動き続ける？慣性の法則
- 作用反作用の法則
- 仕事の原理：滑車の実験
- てこの実験
- 運動エネルギーと仕事
- 位置エネルギーと仕事
- 力学的エネルギー保存の法則の実験（振り子）
- エネルギー変換
中３ 化学分野（イオン）
- 電流が流れる水溶液
- 塩化銅の電気分解（マイクロスケール）
- マイクロスケール実験で見る金属のイオンへのなりやすさ
- イオン化傾向の演示に！塩化銅水溶液にアルミホイルを落とす
- マンガン電池の分解
- 電池の実験の前に行う塩酸に亜鉛や銅をいれた反応
- ハンバーガー式ボルタ電池
- ボルタ電池の複雑さについて
- ハンバーガー式ダニエル電池
- ２週間ながしたダニエル電池（演示用）
- レモン電池
- 備長炭電池（木炭電池）
- 水溶液の酸性・中性・アルカリ性
- 酸性・アルカリ性の正体（電気泳動）
- 中和反応の実験（塩酸と水酸化ナトリウム）
- お手軽！プチボトルでマイクロスケール実験（中和反応）
- 水酸化バリウムと硫酸を使った中和反応
中３ 生物分野（遺伝）
- 体細胞分裂（タマネギ）
- 無性生殖 セイロンベンケイソウコダカラソウ
- 受粉した花粉の変化
- ウニの発生の観察
- 形質の伝わり方 遺伝の法則 モデル実験（碁石）
- DNAの抽出実験（バナナ・タマネギ）
- 土の中の生物 ツルグレン装置
- 微生物のはたらき 寒天培地
中３ 地学分野（天体）
- 太陽の１日の動き（透明半球）
- 星の１日の動き（ステラリウムシミュレーション）
- 四季の星座と地球の公転（ヘッドアース）
- 太陽光の角度と温度の変化
- 月の観察（スマート望遠鏡）
- 月の満ち欠けの実験（模型を使って再現）
- 金星の見え方のモデル実験
- 太陽の黒点観測（スマート望遠鏡）
- 縮尺モデルで惑星の大きさと位置（１ドット）
- 惑星の順行・逆行
中３ 終章・他
探究活動向けの開発中教材（中・高で使えます）
探究的な活動を取りれた、学びのある教材について開発をしました。実践した方がいらっしゃいましたら、ぜひご連絡ください。
探究レベルについてBanchi &Bell（2008）より図を改訂
・探究教材「送電ロスについて考える」（指導案・ワークシート付き）レベル２
・探究教材「交通規則の力学」（指導案・ワークシート付き）レベル２ 探究の過程「表現・伝達」を重視
・探究教材「お弁当ブラックボックス」 レベル２
・探究的なフックの法則の取り組みレベル３
・探究教材「等速直線運動を実現する！？」レベル３
・探究型ゼミ：教材開発ゼミレベル４
・自由研究への取り組みレベル４
高校１年生
- 放物運動方程式（ハーフスーパーボールの利用）
- 重力加速度の測定
- 力学的エネルギーの保存の実験
- 水風船で考える慣性の法則
- 運動の法則（運動方程式）
- ボイルシャルルの法則
- 静止摩擦力の測定実験
- 比熱の測定実験
- 気柱共鳴実験
高校２・３年生
- ヤングの実験（光の干渉）
- 運動量保存の法則（合体）
- 単振動と等速円運動のつながり（影の利用）
- 電流計と電圧計の違い
- 電位を可視化！お弁当パックの利用
- コンデンサー充放電実験
- 自己誘導
- 交流回路と位相のずれ
- 断熱圧縮で火をつけよう！
- 放射性崩壊とビールの泡
その他（教師のためのマニュアル・自作教材）
・年度末 通知表から要録へGoogleカレンダー予定の一括登録
・Scratchインタラクティブ教材Scratchを使った教材
・Geogebra教材Geogebraを使った教材