シロイヌナズナ変異体を用いた複数単元理解のための教材および指導法の開発

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第一段階として、授業で植物のからだのつくりと体細胞分裂、および減数分裂と遺伝を扱い、生徒に基礎知識を習得させた。また、室温で植物を育成できることを確認した。第二段階として、12月の授業において、生徒5人班にシロイヌナズナ5系統の種を7粒ずつ播種させ、自宅もしくは学校で育成するように指導した。生徒は種の入っているマイクロチューブの扱いや種の小ささに戸惑いつつも、丁寧に播種を行った。第三段階として、花芽が形成されれば、野生型植物と機能欠損変異体の表現型との比較から、欠損している遺伝子の機能について班ごとに考察させる計画であったが、低温条件下で予想外に生育速度が遅く、育成に失敗した。自宅に持ち帰った生徒のうち、発芽しなかった者が25%、双葉で枯れた者が58%、双葉以上で枯れた者が12%(葉の平均枚数6枚)、抽台・開花した者が4%であった。開花した植物のうち2個体に形態異常が観察された。学校の廊下で育成した植物は、12%が双葉で枯死し、88%が3月にようやく抽台・開花した。開花した植物のうち29個体に形態異常が観察された。まとめでは、自宅での育成に失敗した生徒も学校において開花した植物を観察することにより、花の分離比の結果からヘテロ維持の意義について考察し、それぞれの遺伝子の機能について考察した。今後、カリキュラムを調整し、植物の育成時期および場所を検討する必要があるが、生徒に播種・育成・観察を体験させることは、生徒がより主体的に観察を行うことに加え、独立の単元として扱われることが多い「花の形態形成」と「遺伝」・「発現制御」の複数の単元を総合的に理解しようとする点で有効であることが確かめられた。