シナリオ型指導案:高校生物「血糖量の調節」

授業の目的

体を正常に保つため、体の中で起こっていることを理解させることで理科(生物)を身近に感じさせ、興味・関心を抱かせる。 

指導過程

はい、もう4時間目やねぇ。

突然ですが、今お腹すいてる人ー??

(→挙手する人が少なかったら)

あれ?もしかしてみんな早弁してんの?私の高校時代には、マンガみたいに机に本立てて先生に見つからんようにホンマにお弁当食べてる子おったけどなぁ…

いやいや、みんなは絶対そんなことしたらアカンよぉー。

まぁたいていの人は、もうすぐお昼やしお腹すいてることやと思います。

意図 ムダ話を交えながら導入

 

発問 ところで、ほんまにお腹すいてるときって体の調子どう??

   例えば、頭しっかり働いてる?ちゃんと集中できてる?

      (予想A)できへん。あんまり…

 

うーん、そうやねー。あんまり集中できへんし、頭がボーっとしてる人も多いんじゃないかと思います。

じゃぁ、どうしてそんな風になってしまうんかな?体の中でいったい何が起こってるんかな?…()

もしかしたら、それは血糖値が低くなってるんかもしれんね。

特に朝は血糖値を高めるために、甘いもの食べたらいいよ!って聞いたことない?

そこで今日は、「血糖量の調節」を勉強していきましょう。

教科書の○○ページを開いて下さい。

 

板書 「血糖量の調節」

 

発問 あっ!ところで、前回の授業で出てきた「ホルモン」って一体どんなものやったっけ??先週やったところやから、もちろん覚えてるよね?…()… ○○さん。

      (予想A)…、わかりません?なんか体に作用するもの…?

 

(じゃぁ、どんな風に作用するんやったっけ?)

ホルモンは前回勉強したよ!教科書みてごらん(→全員に呼びかけるように)

 

          (予想A) (教科書の定義)

 

意図 覚えてなさそうな子に当てて、解答に時間をかけている間に、他の子にも復習させて、「ホルモン」を思い出してもらう。

 

はい、そうですね。みんなも思い出した?

今日の授業で「ホルモン」大事やから、じゃぁここでもう一度復習しておくよ。

(→寝てる子がいれば、ここで起こしてホルモンを認識させておく。)

 

板書も ホルモンとは・・・「体内の特定部分で作られ、血液中に分泌されて運ばれ、他の特定の組織や器官の働きを調節する化学物質」でしたね。

 

さぁ、今日勉強するところにも「ホルモン」がいっぱい出てくるから、いつでも取り出せるように頭の片隅に置いておいてね!それでは、教科書の○○ページを読んで下さい。

○○さん。(→集中できてない子を当てて、授業に参加させる。)

 

そもそも「血糖量」とは、血液中のグルコースの量のことであり、平常は血液中約0.1%  なんです。

あっ、ちなみに、0.1%って実際どれくらいか想像できる??

0.1%って言ったら、100mg/100ml のこと。 

つまり、もっと分かりやすく言うと、1ℓ中に1g ある状態やでー。

0.1%って聞いてもピンと来なかった人はノートの端っこにでも書いておいてね。

意図 分かりにくくとらえにくい数字をできるだけ覚えやすくするため、補足説明する。

 

この血糖量は、常に約0.1%に保たれているんですが、もしもこの血糖量が約0.03%以下の低血糖になれば、けいれんが起きたり昏睡状態になったりするし、逆に0.18%以上の高血糖になったら、グルコースがムダに尿中に捨てられるということになり、体はおかしくなってしまいます。だから血糖量が0.1%より濃くても薄くても、いろんな問題が起きるため、体は常に約0.1%を保とうとしているわけなんです。

 

発問 では、血糖量が0.1%より低い「低血糖」の場合、あるいは血糖量が0.1%より高い「高血糖」の場合、どのように体は0.1%に戻すと思う??…()

実は、あるものある物質の働きによって、体は正常な血糖量に戻るんやけど、このある物質って何?何やと思う??…()…○○くん!

      (予想A)…、わかりません。

(ヒント)さっきみんながその物質のこと思い出したとこやで。復習したとこやでー。

      (予想A)ホルモン。

意図 主役は「ホルモン」だということをここで再認識させる。

 

その通り!ホルモンです。実はその時、体の中でホルモンが働いていたんです。

ということで、血糖量調節におけるいろんなホルモンを勉強していきます。

 

発問 みんなちょっと考えてな。まずは、低血糖の場合について…

「低血糖」の場合って、正常値の0.1%に戻すには、血糖量はどうなればいいの??

上がればいい??下がればいい??どっちかなぁ?…()…○○さん!

      (予想A)上がればいい。

意図 考えれば答えられる可能性が高い発問なので、集中できていない子に当てて授業に参加させる。

 

そうやね。低血糖の場合、血中にグルコースを増やすために、2種類の方法で3種類のホルモンが働きます。

そこで教科書を読んでください。○○さん! …はい、ありがとう。

 

 

 

板書も 〈低血糖の場合

       方法1)細胞内のグリコーゲンをグルコースに分解して血中に放出する。

1.すい臓ランゲルハンス島α細胞がグルカゴンを分泌。

2.交感神経の刺激によって、副腎髄質がアドレナリンを分泌。

    方法2)タンパク質の糖化。(タンパク質→グルコース)

1.      副腎皮質刺激ホルモンの刺激ホルモンによって、

副腎皮質が糖質コルチコイドを分泌。

 

以上、3つのホルモン(グルカゴン、アドレナリン、糖質コルチコイド)により、低くなっていた血糖量を0.1%に戻すことができます。

 

次に、高血糖の場合やけど、また同じこと聞くから、みんな考えてよー。

 

発問 高血糖を正常値の0.1%にもどすには、血糖量がどうなればいい??

()…○○さん!

      (予想A)下がればいい。

意図 自分たちで考えさせるようにして、授業に参加させる。

 

そうやね。高血糖の場合は、血中のグルコース量を減らすため1つのホルモンが働きます。

 

板書も 〈高血糖の場合〉

方法1)血液中のグルコースを細胞内に取り込み、グリコーゲンを合成したり、

水と二酸化炭素に分解したりする。

1.すい臓ランゲルハンス島β細胞がインスリンを分泌。

(グルコース→グリコーゲン または、グルコース→COHO

 

これで、高くなってしまっていた血糖値を正常値の0.1%に戻すことができます。

 

ところで、みんな「糖尿病」って聞いたことあるよね?

糖尿病は、まさにこのインスリンが不足して細胞がグルコースをうまく取り込めなくなって、血液中にグルコースがあふれて尿中に排出される病気だったんですね。

意図 今勉強している理科(生物)の単元を身近でよく聞く病気と関連付けて、身近に感じてもらう。

 

まぁ言うまでもなく正常値が一番いいんやけど、結局のところ血糖値が低くなるのと高く

なるのとでは、どっちが嫌?どっちが危険やと思う??

発問 じゃあ、低いほうが危険やと思う人手挙げてー。

   じゃあ、高いほうが危険やと思う人手あげてー。

 (→糖尿病の話をしたから、高いほうに挙手するほうが多いことを期待する。)

 

意図 眠くなってきた子や、集中がきれた子を含めて全員を授業に参加させる。

 

はい、実は、体は血糖値が低いほうが危険だとみなしてるんです。

だって、よく考えてみてな。

発問 高血糖の場合、はたらくホルモンは何種類あった??…()…○○さん!

    (予想A1種類

   低血糖の場合、はたらくホルモンは何種類あった??…()…○○くん!

    (予想A3種類

発問 そうやね。じゃあ何で高血糖の場合は1種類やのに、低血糖の場合は3種類もあるんかな??…()…○○さん!

      (予想A)…、わかりません。

 

発問 じゃあヒントね。

   例えば、いつもはシャーペン1本しか持ってない!っていう子でも、入試みたいな大事なテストの時には、死ぬほど鉛筆持ってくるやろ??

それは何でなん??予備がなかったらヤバイからやんなぁ?

じゃあ、低血糖時にはたらくホルモンが3つもあるのは何でなん??

      (予想A)低いほうが危険やから。

そうなんです。もちろん正常値より高くても低くても、体にとってはどちらも良くないことですが、何かの原因でホルモンがきちんと作用しなくなったときに備えて、低血糖時には、3種類の解決策が用意されているわけです。

意図 へー!!と思わせて、体の賢さに興味・関心を持たせる。

 

それから、もう1つ覚えておいてほしいことがあります。

えっと、今日の4つのホルモンがはたらきすぎたり、効きすぎたりすることがあります。

例えば、高血糖時に正常値に戻そうとしてインスリンが効きすぎたりすると、低血糖になってしまうかもしれません。そんなことになったら困りますよね?

そこで体は賢いから、自分で効きすぎているなぁと気付いて、ホルモンの働きを抑制することができます。

この調節機能のことを「フィードバック」といいます。

これも血糖量調節のため、適当な血糖量を維持するために非常に大事なことですから覚えておいて下さい。

 

まとめ みんなは意識してないと思うけど、その時その時の体の状態に合わせて、体は自分で血糖量をベストな状態に持っていこうとしていたんですね。

そして、それにはいくつものホルモンやフィードバックのような調節機能が知らず知らずのうちに働いていたことが分かりました。

これから、お腹すいてボーっとしてきたら「あっ今もしかして血糖量低いんかな?

グルカゴンとかが働いてくれてるんかな?」とか、食べ過ぎてお腹いっぱいになったら、「今って血糖量高くなってるからインスリン出てるんかな?」とか、   せっかく今日勉強したところやから、様々な想像をめぐらせて下さい。

以上で今日の授業終わります。


杉浦コメント:うまく生徒参加をしつつ、教えるべきことを教えられています。血糖値の調節が、自分の身に起こっている身近な現象だということを示すこともできており、学ぶ意味、教える意味を伝えられていると思います。理科の講義式の授業のひとつの理想形と思います。特に生徒参加のコツどころがつかめているので、ぜひ他の人も参考にしてほしい指導案です。