教育学の修士課程のものです。
大学院の実習で中学校で理科の授業をすることになりましたが、学校で教える雲の定義について疑問があります。
中学校の気象の単元では雲の定義を「空気中の水蒸気が上空で水滴、氷になったもの」として教えています。
私は雲の中にも水蒸気があり、雲の生成に大きく関わっていることから、「雲は気体、液体、固体それぞれの「水」でできている」として、授業案を作ったところ、現職教員の方に猛反発されました。
論点としては、雲を「水滴もしくは氷」と捉えるか、「水蒸気と水滴or氷を含む空間」と捉えるか、ということだと思うのですが。
彼いわく「仮に雲の中から水蒸気を取っても雲だろう。気体を含めてはいけない」
雲の中から水蒸気を取ったら、たちまち水滴は蒸発してしまいますよねぇ。
水蒸気が飽和しているから、水滴が存在できるということは中学校でも学習するのに回りの水蒸気（と空気）を無視して定義していいものなのでしょうか？
教育関係者および気象学の専門の方の解答をお待ちしています。そのほか、一緒に考えてくれる方もお願いします。
投稿日時 - 2002-11-08 19:27:29
中学・高校で地学を教えていたものです。
面白い問題ですね。
>授業では水滴派と水蒸気派で議論させて、最後に両方あるんだよとまとめるつもりでした。
中学校でですか？ えらく高度なレベルの内容ですね。
第1分野のほうで既に物質の3態について既習であって，かつ生徒さんもかなりハイレベルな議論について行けるようでしたら，できるかもしれません。
私のいたところでは中1の間に第2分野だけを全部終わらせて，第1分野は中2から入ったので，当然3態についても最初から説明しなくてはならず，ご質問のようなレベルの議論はちょっと考えられません。一部の生徒を除いて，かえって混乱を残して終わる気がします。
>水蒸気が飽和しているから、水滴が存在できるということは中学校でも学習するのに回りの水蒸気（と空気）を無視して定義していいものなのでし
>ょうか？
そうですね，むしろ逆に，雲のあるところも含めて大気中には水蒸気があって，特に雲の中では飽和状態だということを大前提として，その上で「水蒸気のある空気中に，水滴や氷晶が浮かんでいる状態」を雲と呼ぶ，という程度でさらりと流してしまっていいような気がしますが…。
ちなみに，気象庁観測部編『気象観測の手引き』という本には，次のようにあります。
「雲は，微細な氷の粒や水滴が集まり，空中に浮遊しているもので，地表面に接する場合には雲といわず霧という。」
しかし，この定義が水蒸気を排除しているとは思えません。むしろ，この本は，気象庁の測候所波のレベルで気象観測を行なっている各機関向けに書かれているので，そこで観測にたずさわるぐらいの人なら，水蒸気の存在は自明のこととして記述を省いているのでしょう。
（教科書の）気象の単元では「空気中の水蒸気が上空で水滴、氷になったもの」とあるそうですが，水蒸気が「全部」水滴や氷になったと書いてあるわけではありませんよね。
飽和した結果，含みきれなくなった水蒸気が凝結するんだ，というところをしっかり押えてあれば，水蒸気抜きの定義でも問題はないと思いますが…。
教科書にはたいてい，不飽和状態の空気が冷却する時に水蒸気の分子が減っていくようすを示した模式的な図が出ていると思いますが，露点よりさらに低く冷却しても，少しは空気中に水蒸気の分子が漂っているように描いてありませんか。
まして，中学2年（たいていの学校では）で気象学の片鱗に初めてふれる子どもが多いことを考えると，あまり高度な議論は難しそうに思えます。
もっとも，その現職の先生の「仮に雲の中から水蒸気を取っても雲だろう。気体を含めてはいけない」という意見も，ちょっと外れているように思われます。
空気中の水蒸気がなくなれば，不飽和になるわけですから，おっしゃるとおり蒸発しますね。
ところで，「水滴派」というのは，雲の正体は水滴であると考える子どもたち，「水蒸気派」は同じく水蒸気と考える子どもたち，ということでしょうか。
これまでのお話だけでは，このように分けて討論させる必然性が今一つ見えてこないのですが…。
教案の全体の流れの中で，この討論がどのように位置づけられているのか，また授業全体はどんなスタイルなのか（たとえば仮説実験授業だとか，特にスタイルはないとか）そのへんが分かるといいのですが。
投稿日時 - 2002-11-10 04:00:10
補足
丁寧な解答ありがとうございます。
子供たちの既習内容、授業展開について補足します。
子供たちはすでに物質の三態は既習済みです。また、単元として６時間くらいかけて気象の観察も行っています。
実習校の場所はいえませんが研究校と呼ばれるところですし、子供たちも入試を通ってきていますので、レベルは高い方だと思います。全体的に授業に対しても積極的です。
単元の位置付けとしては、露点や飽和水蒸気量の学習にはこれから入ります。ですので、子供たちの討論で結論を出すことを目的にしているのではありません。討論によって水滴派、水蒸気派双方の矛盾を出して（水滴派も水蒸気がないと思っている）、これから実験によって雲のでき方を調べていこうという意欲付けを目的にした授業です。水蒸気に着目させたいので、雲＝水蒸気という意識も全否定しないで、雲の中にもあるんだし、雲のでき方にも重要な役割をしているんだよと教えたいです。ただ、やはり見えているのは水滴、氷だよとしっかり押さえたいと思っています。
授業の流れとしては
導入（ライブカメラで雲を見る、水滴・氷か水蒸気か自分の考えをまとめる）－＞展開（グループ内での話し合い、討論）－＞まとめ（雲の定義、水滴はどのようにできるの？何度でできるの？）
という感じですが、イメージできますでしょうか？
投稿日時 - 2002-11-10 15:04:59
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ベストアンサー以外の回答（3件中 1～3件目)
私は、気象予報士を持っているのですが、雲の定義については今まで、深く考えもしなかったので、すごく興味のある質問です。
さて、雲の定義なんですが、これは気象庁の定義をしっかりと調べた方がいいと思うのですが、私の考えを書きます。
雲は、「水滴もしくは氷」となると思われます。そもそも水蒸気は目には見えないものです。しかし、雲はもちろん目に見えますから、雲の正体は水滴と氷の粒となります。もちろん、雲の中に水蒸気はあるますが、水蒸気は目に見えませんから、だれも水蒸気を見て、雲と認知することはありませんよね。
投稿日時 - 2002-11-09 17:01:23
何を、どのように、どのくらい深く教えたいかによっても
定義は変わってくると思います。
似た例で言えば
「湯気」を定義するとき
あの白く見える部分は小さな水の粒であって水蒸気とは違うんだ
ということを意識した定義をするならば
湯気とは小さな水の粒が空気中に浮かんだもの
で良いと思いますが、
当然これも周りの水蒸気があってはじめてできるものですよね。
雲のことを、どうやって、どの程度教えたいかによって
定義がいろいろあっても良いと思います。
自分の教えたい内容以前に、
教える対象の子供のレベルや発達段階も考慮しなければならないとも思います。
投稿日時 - 2002-11-08 23:38:15
お礼
早速ありがとうございます。
こちらで専門書の方を調べてみたところ、「微小な氷晶や水滴を含む気隗」とありました。水蒸気だけでなく空気まで含めて気隗ということだと思います。
授業では水滴派と水蒸気派で議論させて、最後に両方あるんだよとまとめるつもりでした。この流れだと雲を水滴と定義してしまうと水蒸気派の意見を全否定することになってしまいます。本当に間違いならそれでいいのですが、本当は（高次元での話で）近いところまでいっているのに間違いだというのは、やはりおかしいと感じました。
ありがとうございました。
投稿日時 - 2002-11-09 12:11:12
例えば、中学校の化学では「水の中にはイオンがいっさい含まれない」と教わりますが、高校では「水の中には微量ながら水素イオン・水酸化物イオンが含まれる」と教わります。
それぞれの段階において、教育の範囲をその対象に応じて限定しています。複雑になりすぎると、理解しにくくなるからです。
ご質問の内容も、同じようなことではないでしょうか？
本筋から言えば、雲は当然「氷・水・水蒸気」の混合した状態（平衡状態）で存在しています。あなたのおっしゃる通りです。
しかし、水が蒸発することは常識であっても、氷が蒸発すると聞けば中学生は「えっ？」と思ってしまうでしょうね。
そこで起こるであろう混乱は、中学生が雲に関して学ぶためには不要なことだと、かの現職教員の方はお思いになったのでしょう。
また、飽和蒸気圧に関しては高校の化学で学ぶことなので、その学習を経た上であなたのおっしゃる定義をするならば、妥当なことかと思います。
投稿日時 - 2002-11-08 22:15:07
お礼
早速ありがとうございました。
上記の方のお礼にも書いたとおり、授業では議論をして、深めていく形を取りたいと考えています。
定義の方としては、空気まで含めた定義としてやりたいと思います。
大学院の研究という側面もありますので、従来とは違うやり方もためしたいと思います。
ありがとうございました。
投稿日時 - 2002-11-09 12:29:09
