理科の実力の伸ばし方：生活で見て、図で考えて、単元ごとにやり直す

ランゲージ・ラボラトリーの小池です。

まなぶ君のランキングで理科のバッジを取った皆さん、おめでとうございます。定期テストで80点、90点、100点。実力テストで70点以上。テスト前にやり切った結果です。

これから取りにいく人も、この先を読んでください。

今日は、理科の実力をどう伸ばすのかを話します。先に結論を言います。

理科は、生活の中で見たことを、図を描いて考える教科。

そして、理科にはもう一つ、いいところがあります。単元ごとに、やり直しが効く。

伸ばす前に、自分の理科をチェックする

次の質問に答えられるか、試してください。

• 冬は、日差しが部屋の奥まで届く。夏は届かない。なぜ？
• 湿度60%。何の60%？
• 水90gに食塩10gを溶かした。何%の食塩水？

3つ目、「11%」と答えた人。それは、10÷90をした答えです。正しくは10%。どこで間違えたのかは、この先で話します。

用語は書けるのに、「なぜ？」と聞かれると固まる。計算は、公式を思い出せないと手が止まる。それが、理科を暗記だけでやっているサインです。

理科の教科書は、おうちの中にある

この節は、保護者の方に特に読んでほしいところです。

理科は、体験から学ぶ教科です。理科の教科書に出てくることは、おうちの中や、身の回りでたくさん起きています。

生活の中で見ること	つながる単元	学年
部屋の湿度計。冬は湿度が下がる	天気（湿度・飽和水蒸気量）	中2
冬の朝、窓の内側がぬれている	天気（露点）	中2
冬は、日差しが部屋の奥まで届く	地球と宇宙（太陽の高さ）	中3
透明な氷を削ると、かき氷は白くなる	光（乱反射）	中1
焚き火の上で、ティッシュがふわっと浮く	天気（あたためられた空気の上昇）	中2
砂糖は熱いお湯ほどよく溶ける。食塩はあまり変わらない	水溶液（溶解度）	中1
夏の午後、もくもくの雲のあとに夕立	天気（積乱雲）	中2

湿度計1つで、理科と算数がつながる

たとえば、家に湿度計を1つ置いてみてください。

「今日は湿度が低いね。加湿器をつけようか」。ここから、話を広げられます。

• 60%って、何の60%？
• 冬は、なぜ部屋が乾くの？

湿度は、空気がふくむことのできる水蒸気の量（いっぱいまで）に対して、実際にふくまれている水蒸気が何%か。そして、空気がふくめる水蒸気の量は、気温が高いほど多くなります。だから、冬に暖房で部屋を温めると、水蒸気の量は同じでも、いっぱいまでの量が増えて、湿度は下がる。冬の部屋が乾く理由です。

これが、中2の天気の単元。そして「何の何%？」は、小5の割合そのものです。

冬の日差しは、なぜ奥まで届く？

南向きの大きな窓がある家は多い。冬、日差しが部屋の奥まで届いて、暖かいからです。

太陽が一番高くなるときの高さ（南中高度）は、季節で変わります。館山あたりでは、夏至のころは約78度。ほぼ真上です。冬至のころは約32度。低い角度から差し込むので、光が部屋の奥まで入る。夏は高いので、ひさしで日差しがさえぎられる。中3の「地球と宇宙」の話です。

体験がないと、授業でつながらない

授業で、小池が「焚き火の上にティッシュをふわっとやると、空に浮くでしょ」と話したことがあります。

返ってきたのは、「やったことありません。キャンプに行ったことがありません」。

かき氷の話をしても、「かき氷、作ったことありません」。

体験があれば、授業の説明を聞いた瞬間に「あ、あれのことか」となります。体験がないと、説明はただの言葉のまま。覚えるしかなくなります。

日常生活を、丁寧に楽しむ。 それが、理科の一番の土台です。

動画で見るのと、自分でやるのは、何が違う？

焚き火も、かき氷も、動画なら今すぐ見られます。それなのに、なぜ本物がいいのか。

1963年、アメリカの研究者が子猫で実験をしました。暗い所で育てた子猫を2匹ずつ、メリーゴーラウンドのような装置につなぎます。1匹は、自分の足で床を歩ける。もう1匹は、カゴに乗せられて、1匹目が歩くとおりに運ばれるだけ。2匹が見る景色は、まったく同じです。

結果は、はっきり分かれました。自分で歩いた子猫は、段差の手前で止まり、近づいてくる物をよけた。カゴで運ばれただけの子猫は、段差を避けず、近づいてくる物もよけなかった。同じものを見ていたのに、です。

見ているだけでは、感覚は育たない。 自分で体を動かして、その結果が目や手に返ってくる。そのくり返しで、頭の中に「こうしたら、こうなる」が育ちます。

動画の焚き火は、カゴの子猫と同じです。本物の焚き火なら、顔に熱さが来る。煙のにおいがする。ティッシュをもう1枚、今度は少し離して落としてみる。思ったのと違うことが起きる。この「自分でやって、返ってくる」が、授業で「あ、あれのことか」となる土台になります。

ただし、バーチャルがだめなわけではありません。電流や原子のように、目に見えないものは別です。アメリカの大学で、電気の実験を本物の電球と導線でやるクラスと、電子の流れが見えるシミュレーションでやるクラスを比べた研究があります（2005年）。シミュレーションのクラスのほうが、しくみの理解でも、本物の回路を組み立てるテストでも、成績がよかった。

本物で、体の感覚を作る。見えないものは、画面で見る。順番は、まず本物です。

保護者の方にお願いしたいこと

特別な実験道具は要りません。

• 子どもが「なんで？」と言ったら、チャンス。すぐに答えを言わず、「なんでだろうね」と一緒に考える
• 子どもが「やりたい」と言ったことは、なるべくやらせる。危ない、じれったいと取り上げたくなる場面こそ、学びが大きい
• 料理、キャンプ、BBQ、星を見る。理科の体験は、遊びの中にたくさんある
• 湿度計や温度計を、見えるところに置いておく

勉強させたいという意図が見えると、子どもは嫌になります。教えるより、一緒に面白がってください。

理科の計算は、ほとんど小学生の算数

理科には計算問題があります。ここで苦手意識を持つ人が多い。

でも、中身を見てください。

中学理科の計算	学年	使っている算数
質量パーセント濃度	中1	割合（小5）
密度	中1	単位量あたりの大きさ（小5）
地震のゆれが伝わる速さ	中1	速さ（小5）
湿度	中2	割合（小5）
電流・電圧（オームの法則）	中2	比例（小6）
化学変化と質量	中2	比（小6）
圧力	中2	単位量あたりの大きさ・面積の単位（1m²＝10000cm²）
物体の運動の速さ	中3	速さ（小5）

理科の計算は、ほとんど小学生の算数です。 新しく覚える公式は、実は多くありません。

高校入試の理科に、小学生の速さが出た

2023年の千葉県公立高校入試の理科に、こんな計算がありました。

「45分で36km進んだ。時速は何km？」

小5以上なら解けます。線分図を描きます。

• 45分は、60分の4分の3。だから、線分を4つに区切る
• 3つ分で36km。1つ分（15分）は、36÷3＝12km
• 60分は4つ分。12×4＝48km

時間	15分	30分	45分	60分
進んだきょり	12km	24km	36km	48km

答えは時速48km。

さらに、時速の意味が分かっていれば、選択肢だけで解けます。45分で36km進むなら、60分ではそれより少し増えるだけ。36より小さい選択肢は、ありえない。2倍以上の80も、おかしい。残るのは48。2〜3秒です。

これを「みはじ」の図に当てはめて解いていると、こうはいきません。

公式に当てはめず、図を描いて考える

理科の計算でつまずく人は、公式の形だけを覚えています。「くもわ」「みはじ」。公式を忘れたら、もう解けない。

図を描く人は、公式を忘れても解けます。

食塩水は、全体がいくつかを見る

さっきのチェックの3問目です。水90gに食塩10gを溶かした。

図を描きます。1本の帯を描いて、全体を「食塩水 100g」。その帯を「水 90g」と「食塩 10g」に区切る。全体は、水と食塩を合わせた100gです。

10÷100で、10%。

10÷90をしてしまうのは、「全体」がどこかを見ていないからです。図を描けば、全体がひと目で分かります。

湿度は、だいたいの見当をつけてから計算する

湿度も同じです。気温20℃の空気は、1m³あたり17.3gまで水蒸気をふくめる。実際には6.9gふくんでいる。

17.3を1本の線にして、6.9がどこまでかを描くと、真ん中より少し下。だから、だいたい40%ぐらい。

計算すると、6.9÷17.3＝約0.4。40%です。

ここで計算を間違えて「4%」になった人も、図を描いていれば「あれ、40%ぐらいのはず」と自分で気づけます。

ケアレスミスと言っているもののほとんどは、ミスではなく、図を描いていないことが原因。

小学生のうちに、図を描く習慣を

図を描いて考える習慣は、小学生の算数で身につけるのが一番です。割合、速さ、比。小学生の算数で図を描いてきた人にとって、理科の計算はサービス問題になります。

まなぶ君には、小4〜小6向けの「速さ 線分図ラボ」があります。紙に線分図をかいて写真を出すと、答え合わせと、図がのび縮みする解説が開きます。中学生でも、速さや割合があやしいと感じたら、ここに戻ってください。

理科は、単元ごとにやり直しが効く

ここが、理科のいちばんのいいところです。

数学は積み上げの教科です。中1の方程式でつまずくと、中2の連立方程式も、中3の二次方程式も苦しくなる。前に戻らないと、先に進めません。

理科は、分野が4つに分かれていて、単元が変わると話がガラッと変わります。

分野	中1	中2	中3
生物	いろいろな生物とその共通点	生物のからだのつくりとはたらき	生命の連続性
化学	身のまわりの物質	化学変化と原子・分子	化学変化とイオン
物理	光・音・力	電流とその利用	運動とエネルギー
地学	大地の変化	天気とその変化	地球と宇宙

電流でつまずいても、次の天気は新しいスタート。前の単元が分からなくても、今の単元は今日からやり直せます。

最悪、どこかの単元で崩れても、その単元だけやり直せばいい。

しかも、理科の暗記は短い時間で取り返せます。塾で測ったことがあります。ふつうにやれば30分かかる単元が、一問一答なら7分で終わりました。中1理科の全単元の復習が、2時間で終わったこともあります。

実力テストや入試は、全単元が範囲です。だからこそ、苦手な単元を1つずつ選んで、つぶしていけばいい。

ただし、2つだけ注意があります。

• 同じ分野は、学年をまたいでつながっている。中1の「身のまわりの物質」があやしいまま、中2の「化学変化」に入ると苦しい。やり直すなら、同じ分野の前の学年から
• 計算でつまずいているなら、戻る先は理科ではなく、小学生の算数。割合・速さ・比を図で考え直す

テストの点に変える：覚えるところと、考えるところを分ける

理科のテスト勉強は、覚えるところと考えるところで、やり方を変えます。

• 覚えるところ（用語・名前・しくみ）：一問一答で、書かずに答えを隠して○×をつける。✕だけを2周目、3周目と回して、全部○にする。スピードを上げる
• 考えるところ（計算・グラフ）：ここだけは、あえてゆっくり。図を描いて、1問ずつ解く
• 仕上げは、自分に聞き方を変えて聞く。「単子葉類の植物はどれ？」ではなく、「単子葉類の植物を、知っているだけ言える？」。選択肢があると、分かっていなくても消去法で当たってしまうからです

まなぶ君を使っていれば、自動的にこのやり方になる

ここまでのやり方は、まなぶ君に入っています。

やり方	まなぶ君では
用語を思い出す	理科の一問一答。✕だった問題が先に回ってくる
テスト範囲に合わせる	学校のテスト範囲に合わせて、理科の単元が出てくる
単元ごとにやり直す	苦手な単元を選んで、その単元だけ回せる
しくみを読む	教科書のページ。理科は生物・化学・物理・地学の分野と、学年で絞れる
算数に戻る	速さ 線分図ラボ（小4〜小6）。紙に線分図をかいて写真で出す

紙とまなぶ君の使い分けは、紙（学校ワーク・塾のプリント）は学校や自習室で、計算と図をじっくり。まなぶ君は家とすき間時間で、思い出す練習をくり返す。どちらも「○×をつけて✕だけやる」は同じです。

まとめ

• 理科は、生活の中で見たことを、図を描いて考える教科
• おうちの中に理科の教科書がある。湿度計、冬の日差し、かき氷、焚き火。体験があると、授業とつながる
• 保護者の方へ：子どもの「なんで？」がチャンス。教えるより、一緒に面白がる
• 理科の計算は、ほとんど小学生の算数。割合・速さ・比
• 公式に当てはめず、図を描く。全体はどこか、だいたいいくつかを先に見る
• 理科は、単元ごとにやり直しが効く。最悪、崩れた単元だけやり直せばいい
• 覚えるところは○×で速く、考えるところは図でゆっくり

バッジは、今日までの結果。次は、家の湿度計を見て、「何の何%？」を1つ考えてみてください。

生活で見て、図で考える理科を！

ランゲージ・ラボラトリー　小池