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ストーリー1（（くらしの中のエネルギー）
ストーリー1 くらしの中のエネルギー ためしてみよう ! エネルギー ストーリー1 くらしの中のエネルギー →太陽の光が当たって 照らされるから。 ためしてみよう ! エネルギー て どうして 朝になると 明るくなるの かな？ エネルギーってなんだろう？ どんなはたらきをしているのかな？ どんな種類があるのかな？ しゅるい どんな エネルギー？ 明るくすることができる →はねが回る。 どんな エネルギー？ エネルギー しょう め い 照明は どうして かんたんに つくのだろう？ どんな エネルギー？ 光になったり、動力になったり、 ねつ なるなど、ほかのエネルギーに あ つ どんな エネルギー？ へん か 変化させることができる ね つ 熱エネルギー ものを温めたりする エネルギー これらエネルギーとは「仕事をする力」のことなんだ。 エネルギーには いろいろなはたらきが あることがわかったかな？ 高いところで 玉を手から はなしてみよう。 玉は どうなるかな？ →地面にむかって 落ちる。 エネルギーは太陽の光や風の力など い ち 位置エネルギー 高い位置にあるものが もっているエネルギー そのはたらきも さまざまだね。 し ぜん 自然の中にもたくさんあり、 う ちゅう 宇宙や地球も大きなエネルギーによって 動いている。 どんな エネルギー？ エネルギーは いろいろなところに あるんだね。 11 ためしてみよう！ エネルギー ためしてみよう！ エネルギー 手をこすり あわせてみよう。 手のひらは どうなるかな？ えい ぞう 熱になったり、音や映像に →手が温かくなる、 熱くなる。 10 電気エネルギー 電気エネルギーは、 1 くらしの中のエネルギー くらしの中のエネルギー →電気を光エネルギーに 変えることができる。 運動エネルギー 運動しているものがもつ ストーリー ストーリー 1 風車に風を 送ってみよう。 はねは どうなるかな？ 光エネルギー 太陽の光は地上を せ い ちょう わたしたちがごはんを食べて成長したり 運動ができるのも、食べたものが エネルギーに変わるからだ。 ほかのものを動かす力がある ク イ ズ エネルギーは、地球が生まれたときからある ? ①ある ②ない ポ イ ン ト エネルギー（仕事をする力） には いろいろな種類があるんだね。 しゅるい 学習のねらい 指導上の ポイント 関連する単元 関連ページ 自然の中にあるエネルギーを 探してみよう。 ➡身近にあるものを使ってできる実験を通してエネルギーを体感する。 ➡自然界も含め身のまわりにあるさまざまな形態のエネルギーの存在に気づく。 ➡エネルギーの概念を理解する。 ➡エネルギーは回る力、動く力、熱を生み出す力、電気をおこす力などさまざまな形 で私たちの身のまわりにも存在している。 ➡エネルギーとは「仕事をする力」のことである。 ➡私たちや動植物もエネルギーを摂って生きている。 6 年 理 科 発電と電気の利用 調べてみよう！ 身近なエネルギー（14 ∼ 15 ページ） クイズの答え 正解：① ある 地球は太陽系内の微惑星が衝突を繰り返して次第に大きくなり、現在とほぼ同じ大きさになった。生まれた ての地球は衝突時の運動エネルギーが熱エネルギーに変わることによって地表が解け、マグマオーシャンと よばれているマグマでできた海におおわれていた。 10 ■エネルギーとは エネルギーとは、ギリシャ語の「エネルゲイア＝ （仕事をする能力） 」から派生した言葉である。物 理学においては「物体が持っている仕事をする能力 保存の法則」という。 エネルギーの変換 電池 化学 エネルギー 電気分解 燃焼 吸熱反応 機関などを動かす原動力という意味でエネルギーと な意味としての「仕事をする力」のことである。 エネルギーは熱エネルギーや運動エネルギー、光 原子炉 核 エネルギー 蛍光灯 電気 エネルギー 光 エネルギー 太陽電池 温水器 原子力発電 火力発電 今日では石油や電気なども機械や電気製品、交通 呼んでいるが、ここでいうエネルギーとは物理学的 ホタルの発光 光合成 ジュール熱 の量」がエネルギーである。 は変わらないという性質があり、これを「エネルギー 電球 電動機 水力発電 熱機関 熱 エネルギー 力学的 エネルギー 摩擦 エネルギー、電気エネルギーなどさまざまな形で私 ■電気エネルギーの変換例 たちの身のまわりに存在している。 私たちがテレビを見ているとき、テレビは電気エ ■エネルギーの種類 熱 エネルギー 熱はものを温めたりする能力がある。例え ば、手をこすりあわせると温かくなるのも、 熱エネルギーが発生しているからである。 力学的エネルギー ものが運動しているときのエネルギーのこ と。運動エネルギーは、位置エネルギーと 運動 あわせて「力学的エネルギー」ともよばれ、 エネルギー その総和は常に一定である。これを「力学 的エネルギーの保存の法則」という。 高い位置にあるものは、重力によって落下し、 他のものを動かす能力がある。位置エネル 位置 「ものが高い場所にあるときに蓄 エネルギー ギーとは、 えているエネルギー」のこと。 化学 エネルギー 化学反応を起こす際に取り出すことができ るエネルギーのこと。火力発電所では化石 燃料を燃やし（化学反応） 、熱エネルギーを 得ている。 光 エネルギー 電磁波の一種である光がもつエネルギーの こと。また、太陽の光には植物が光合成を 行い、でんぷんや酸素をつくる能力もある。 核 エネルギー 原子核が分裂するときに発生するエネルギー のこと。原子力発電は原子核の核エネルギー を熱エネルギーに換え、 発電をおこなっている。 電気 エネルギー 電気は、モーターを回したり電球を光らせ る能力がある。私たちは一次エネルギー（次 ページ参照）を電気に変換し、利用している。 ■エネルギーの変換 ネルギーを消費している。画面の映像は電気エネル ギーを光エネルギーに、音声は電気エネルギーを音 エネルギーに変換した例である。その他にも、電気 コードや画面から熱エネルギーが放出されているが、 この熱エネルギーは利用されない。 コンセント 熱 熱 光 テレビ 音 音 利用できない 熱エネルギー 利用できる 光エネルギー 電気エネルギー 音エネルギー ■動植物の命を支えるエネルギー 私たちは 1 日に 2,000∼2,500kcal のエネルギー を摂取するが、その食物の中の糖質、タンパク質、 脂肪の栄養素がエネルギー源となる。ご飯も肉も野 菜も人間の身体に入るとさまざまに変化する。消化・ 吸収され身体をつくる血や肉になり、熱を作り、活 動のエネルギーを生み出し、生命活動を支えている。 として草や穀物を食べる動物や、草食動物を食べ る肉食動物にも同じことがいえる。食べたものがエ ネルギーに変わるとき、人間も動物も呼気として二 エネルギーは熱エネルギーや、力学的エネルギー、 酸化炭素を排出し、不要なものを排泄する。 光エネルギー、電気エネルギーなどさまざまな形で 一方、植物は太陽の光エネルギーと空気中の二酸 存在し、また、熱や光、電気などいろいろなものに 化炭素を吸収して光合成を行い、酸素を大気中に放 姿を変える。これを「エネルギーの変換」といい、 出し炭水化物をつくる。植物はでんぷんなどの形で ジュール（J）という単位で統一して扱うことがで 太陽のエネルギーを養分として貯える。人間も動物 きる。 も食物の栄養分を通して太陽のエネルギーを 食べ また、エネルギーは姿を変える前と後でその総和 て いることになる。 11 ストーリー1 くらしの中のエネルギー さがしてみよう ! エネルギー ストーリー1 くらしの中のエネルギー さがしてみよう ! エネルギー くらしの中の エネルギーを 見てみよう！ 見えないところでも エネルギーを 使っているね！ わたしたちの身のまわりにもエネルギー で動いているものがたくさんあるよ。 下の道具はどんなはたらきをしているのか な？ わたしたちは電気やガス以外にもエネルギーを使っているよ。 い るい わたしたちが毎日食べる食品や衣服など、さまざまなものを 作るためにもエネルギーが使われているんだ。 ね つ 光らせる 熱を出す 動かす 作る 音を出す 運ぶ （５）お店 （５）お店 （５）お店 せいぞう せいひん 石油 ･ 電気など 製造 かたづける 12 買って運ぶ ほ ぞん 石油など 製品の運ぱん 1 くらしの中のエネルギー くらしの中のエネルギー ➡ ➡ ➡ 1 売る ストーリー ストーリー 下の絵に当てはまると思うエネルギーのはたらきはどれだろう？ 製品の保存 電気 りょう り 食べる 料理する 買い物 石油など テレビ しょっきあら 食器洗い ほ ぞん ほ おん （７）蛇口から温水（湯気） ガス・電気など 電気 保存 ･ 保温 調理 （６）料理 ガス・電気など （６）料理 （６）料理 りょう ものを作るために使われるエネルギー量 アイロン お米 10 kg 石油におきかえた量 約 3.5ℓ 約 204ℓ 約 651ℓ お米を作るのにも エネルギーが 必要なのね。 エネルギー エネルギー （７）蛇口から温水（湯気） （７）蛇口から温水（湯気） 電気スタンド 13 さがしてみよう！ さがしてみよう！ ガスコンロ ひつよう けいたいがた 携帯型 デジタルオーディオ プレーヤー かいちゅうでんとう 懐中電灯 き そうじ機 自動車 家 ポ 電話機 学習のねらい 指導上の ポイント 関連する単元 12 自動車 1 1 けん イ ン 台 ト わたしたちは生活の中でいろいろな エネルギーを使っているんだね。 き かい お米を作るためにどんな機 械 とエネ ルギーが使われているか調べてみよう。 ➡身のまわりのエネルギーの存在に気づく。 ➡それらがどのような働きをし、くらしや社会に役立っているかを考える。 ➡エネルギーは熱や光などさまざまな姿に変化し仕事をしている。 ➡私たちは毎日のくらしでも間接的に多くのエネルギーを消費している。 4 年 社会科 住みよいくらしをつくる（電気やガスの確保） 5 年 社会科 私たちの生活と食料生産 5 年 社会科 私たちの生活と工業生産 4 年 理 科 電気の働き 5 年 理 科 電流の働き 6 年 理 科 発電と電気の利用 関連ページ 発電のしくみを見てみよう（20 ∼ 23 ページ） 関連ワークシート ② お米を作るエネルギー（62 ∼ 63 ページ） ■エネルギーの分類 日常的には機械や電気製品、交通機関などを動か す原動力という意味で、石油やガスなどのエネルギー 資源や電気なども単にエネルギーと呼んでいる。 天然ガスや石炭、原油などの化石燃料や風力、水 力、ウランなどの自然から直接採取するエネルギー を一次エネルギーと呼ぶ。通常、一次エネルギーは 利用しやすい形に変えて、私たちが最終的に消費す などの石油系燃料、石炭などの固形燃料、および都 市ガスなどのガス燃料がある。 ※ 11 ページ「エネルギーの変換」で述べていると おり、物理的なエネルギーは変換の前後でエネル 電気やガス、ガソリンなど、熱や光、 動力を得るために直接的に消費する エネルギー 間接 エネルギー 農作物や衣服、自動車などさまざ まな製品の生産から流通、貯蔵の ために使われるエネルギー 家庭の直接エネルギーと間接エネルギーの割合 （Mcal ／年） 60,000 エネルギー消費量 る。これを二次エネルギーと呼び、電力、石油製品 直接 エネルギー 石炭 ➡ 米 （玄米10kg） 石油 石油製品 ➡（ガソリン、灯油、軽油、重油等） 石炭、コークス、練炭など ➡（プロパン、ブタン） 天然ガス、LNG、 LPガス 等 ➡ 自動車 （1台） ※原材料等の製造に対する エネルギー投入量は含まない 電気 家 （1軒） LPガス 都市ガス 食生活 衣生活 その他 合計 （出所）資源協会 「家庭生活のライフサイクルエネルギー （平成6年） 」 より作成 二次エネルギー LPガス 自動車 生活項目 （利用しやすく加工等したもの） ➡ 住生活 ものの生産に必要な間接エネルギー量 （製品投入エネルギー量） 一次エネルギーと二次エネルギー 石炭、石油、天然ガス、 原子力、水力、LPガス、 地熱 等 44％ 0 般的な意味でのエネルギー）には限りがあること 一次エネルギー 56％ 20,000 が、私たちがくらしの中で使えるエネルギー（一 （自然から直接得られるエネルギー） 間接エネルギー 40,000 ギーの総量は変わらない（エネルギー保存の法則） に留意する。 直接エネルギー 総称して 「ガス」 ■直接エネルギーと間接エネルギー ※建材等の製造に対する エネルギー投入量は含まない 3 万 2,000kcal 原油換算：3.5ℓ 188 万 kcal 原油換算：204ℓ 602 万 kcal 原油換算：651ℓ （出所） お米：科学技術庁 （現文部科学省） 資料 自動車：日産自動車株式会社 「サステナビリティレポート 2014」 家：住友林業株式会社 「SCRレポート 2014」 電気やガス、ガソリンなどは、直接的に消費する ■ものの輸送などにかかるエネルギー エネルギーである。これに対し、間接エネルギーは、 私たちが間接的に消費している製品などの輸送に 目には見えないが生活必需品などの生産・加工の過 かかるエネルギーは、最終エネルギー消費の 8.6％ 程や、製品を輸送する段階で使われるエネルギーで ※1 ある。目に見えないだけに実感しにくいものである 消費の 17.2％※ 1 を占めている。 が、私たちのくらしを支えるために、意外に多くの 食料の場合、現代は物流や鮮度管理技術の向上、 エネルギーが使われている。 チェーンストアの全国展開などにより、長距離輸送 製品の間接エネルギーは、消費者がそれを使用す された食料を安価に入手することができるように る期間の長短にかかわりなく一定量である。一方、 なった。しかし、フード・マイレージ※ 2 の観点か 直接エネルギーは製品を使用する段階で消費される ら考えると、食料と同時にエネルギーを消費してい ことから期間の長短に比例する。消費生活に必要と ることを理解させたい。 なるエネルギーをトータルで考えると、直接エネル ギーだけでなく間接エネルギーまで含めた製品のラ イフサイクルエネルギーを考える必要がある。 を占めている。また、石油製品の最終エネルギー ※ 1（出所）経済産業省資源エネルギー庁「総合エネルギー統計 エネルギーバラ ンス表」 （2013年度）より算出 ※ 2 フード・マイレージ（食料を運ぶのにかかったエネルギーを表す指標）に ついては 51 ページ参照。 13 ストーリー1 くらしの中のエネルギー 調べてみよう ! 身近なエネルギー ストーリー1 くらしの中のエネルギー 調べてみよう ! 身近なエネルギー 朝おきてから、 夜、ねるまでの間に どんなエネルギーを 使っているかな？ ◎家庭で使われている しゅ るい エネルギーの種類 （2013年度） その他 1％ とう ゆ 灯油 ◎家庭での 電気の使われ方 （2009年度） 20％ エネルギー 種別 LPガス 11％ れいぞう こ 電気冷蔵庫 14％ その他 40％ 電気 49％ しょうめい しょっき かんそう き わたしたちは、電気やガス、 灯油を家の中のどこで、 どんな時に使っているのかな？ 食器洗い乾燥機 4％ 都市ガス 19％ とう ゆ 照明器具 13％ 用途別 （電気） テレビ 9％ エアコン 7％ べん ざ 電気便座 4％ エコキュート 4％ き 電気温水器 ※2009年は、冷夏・暖冬の影響で、エアコンの消費量が少ない。 き しょう れい か だんとう 電力会社 朝 14 15 身近なエネルギー し ようりょう 身近なエネルギー ガス会社 ▲ 1 調べてみよう！ 調べてみよう！ 電力会社やガス会社からとどく ﹁使用量のお知らせ﹂ を家族の人に見せてもらおう。 くらしの中のエネルギー ▲ わたしたちは 一日中エネルギーを 使って生活して いるのね。 くらしの中のエネルギー エアコンの使われ方は、その年の 気象によって変わるよ。この年は冷夏暖冬で あまりエアコンを使わなかったんだね。 1 ストーリー ストーリー （出所）日本エネルギー経済研究所「エネルギー・経済統計要覧（2015年版） 」 5％ （出所）資源エネルギー庁 平成21年度民生部門エネルギー消費実態調査 より日本エネルギー経済研究所が試算 および機器の使用に関する補足調査 （1,448件） ク イ ズ 夜 家庭で一番電気を 使う時間は ? ①午前 6 時から 8 時ころ ②午後 0 時から 2 時ころ ③午後 6 時から 8 時ころ ポ イ ン ト エネルギーはわたしたちのくらしに 欠かせないよ。 か 学習のねらい 指導上の ポイント 関連する単元 関連ページ 関連ワークシート みんなの家で一か月間に使っている りょう 電気やガスの量を調べてみよう。 ➡家庭生活で使われるエネルギーの種類について理解する。 ➡私たちの生活にはエネルギーを含めたライフラインが不可欠となっていることに気 づき、その利用について考える。 ➡電気エネルギーの利便性に気づく。 ➡私たちは朝起きてから夜寝るまでさまざまな用途でエネルギーを利用している。 ➡家庭生活では電気やガス、灯油、ガソリンなどを使っている。 ➡私たちが快適な生活を送れるのはエネルギーのおかげである。 ➡中でも電気の利用が最も多く、私たちの生活に不可欠なエネルギーである。 4 年 社会科 住みよいくらしをつくる（電気やガスの確保） 6 年 理 科 発電と電気の利用 電気の道のりをさかのぼってみよう（18 ∼ 19 ページ） 省エネしよう！（50 ∼ 51 ページ） ③ もしもエネルギーが使えなかったら（64 ∼ 65 ページ） ④ わたしの家の電気・ガスの使用量（66 ∼ 67 ページ） クイズの答え 正解：③ 午後 6 時から 8 時ころ 家庭では、夕食の時間帯に電気の消費量が高くなる （冬は午前 6 時台も消費量が多い） 。 （児童用 51 ページ参照） 14 日常生活におけるエネルギー消費は時代とともに ■一日に使うエネルギー 大きく変わっている。 「家庭におけるエネルギー利 起床から就寝まで毎日の習慣となっている行動や 用の変化」については 9 ページのグラフを参照。 居間や台所、風呂場などの生活空間と関連付けなが 1965 年には石炭が最も多かったが、1980 年以降、 ら、使ったエネルギーについて思い起こさせる。 電気の消費割合が最も多くなっている。 「家計のエネルギー関連消費支出の変化」を見ると、 〈朝のイラスト〉 電気に次いでガソリンの支出が多くなっている。 ごはんを作るために ガスや水道を使う キッチン ■家庭における電気の利用用途 電気冷蔵庫に食品を 冷蔵保管している ダイニング・リビング 洗面 電気製品の中で最も多く電気を消費しているのは 冷蔵庫（14％）である。続いて照明器具、テレビ、 部屋を掃除するため、 掃除機をかける エアコンの順番に消費電力量が多く、この 4 つの製 ほど前はエアコンの割合が高かったが、製品の省電 給湯器のお湯で顔を洗う など し、2012 年は冷夏暖冬の影響により、構成費がと 〈夜のイラスト〉 キッチン 品で家庭全体の 3 分の 2 以上を占めている。10 年 エアコンで部屋を暖める （涼しくする） 力化と買い換えが進み、構成比が低くなった（ただ 。一方、常に通電している りわけ低くなっている） 冷蔵庫や使用時間、箇所の多い照明の構成比が高く 給湯器のお湯で食器を洗う なった。 主な電気製品の保有台数（100世帯当たりの台数） 照明器具で明かりを照らす ダイニング・リビング 300 250 石油ストーブで部屋を 暖める テレビを見る （台／100世帯） 携帯電話 デジタルカメラ DVD機器 ファクシミリ パソコン カラーテレビ エアコン 温水洗浄便座 200 など 150 100 50 ■家庭におけるエネルギー利用の変化 0 1967 1972 1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007 2012 2014（年） 家計のエネルギー関連消費支出の変化 （出所）内閣府 「消費動向調査」 （2014年3月） （円／世帯・年） 300,000 250,000 電気 LPガス ガソリン 灯油 都市ガス その他 200,000 293,183 254,461 262,316 43.7％ 214,605 45.7％ 174,955 ■待機時消費電力 42.2％ ンや液晶表示が機能しているためスイッチを切って 41.6％ 150,000 100,000 27,178 50,000 42.4％ 0 も電力を消費する機器がある。この電力を「待機電 35.5％ 1965 41,361 3.7％ 18.7％ 9.6％ 5.3％ 42.6％ 20.3％ 1970 20.3％ 22.9％ 20.6％ 24.8％ 26.0％ 14.4％ 14.4％ 14.8％ 17.0％ 16.3％ 16.3％ 12.3％ 15.2％ 11.1％ 8.4％ 13.0％ 12.5％ 9.5％ 8.7％ 11.5％ 1.2％ 0.2％ 0.1％ 7.5％ 0.1％ 7.8％ 0.1％ 5.8％ 6.6％ 1990 力（待機時消費電力） 」という。現在この待機電力が、 家庭の年間全電力消費量の約 5％（待機時消費電力 9.9％ 1980 テレビ、洗濯機などの電気製品の中には、マイコ 2000 2005 ※その他は石炭、薪、木炭など。 ※二人以上の勤労者世帯。1990年までは農林漁家世帯を除く。 2013 （年度） （出所）総務省「家計調査年報」 ※ を占めている。 量 228kWh ／年・世帯） 電気製品を使用していない時はこまめに主電源を オフにしたり、プラグをコンセントから抜く習慣が 大切である。 ※省エネルギーセンター「平成 24 年度エネルギー使用合理化 促進基盤整備事業（待機時消費電力調査）報告書 」 15