小学理科から気象・気候システム科学の理解へ（その１）―太陽エネルギーの分配過程と気候システムを例に―

本研究では、「日なたと日かげ」、「光を当てよう」のような、小学3年生の段階で学習する内容などにも、本格的な気象・気候システム科学の理解へ直結するような重要な基礎的知見・感覚を含む点を例示して論じた。例えば、1)光として感じる日光（太陽放射）が地球を暖めるエネルギーを持ち、その時空間分布と気候変動、2)白い表面と黒い表面の反射や吸収などに対する特性の違いと気候変動、3)「流体では、分子拡散よりも効率的な『対流』による輸送熱が可能」という点と海洋が絡んだ気候システム、等について気象学の観点から議論した。教師が教材研究を行う際にも、「取り上げられたポイントをどう教えるか」という意識だけでなく、本稿で例示したような科学的内容の奥深さの認識へ繋がる道筋について、自らが辿ってみることも重要だと考える。

The present study illustrates that the science learned even in the third or the fourth grade of the primary school in Japan, such as "sunshine and the shade", contains some important background directly leading to the well-understanding of the meteorology and the climate systems. The connection on the following points in mainly discussed in the present paper, i.e., 1) the solar radiation, which would be recognized as a "light" by little children, brings the huge energy for warming the earth, 2) different radiation property between the "white surface" and the "black surface" affects greatly to the atmospheric circulation systems, 3) the convective heat transort rather than by the molecular diffusion in the fluid also results in the difference of the effective heat capacity between the continent and the ocean. It is very important for the teachers to comprehend how deeply the study in the primary school leads to understading the various special fields of sciences, as illustrated in the present paper.