「発熱する植物」に興味が湧いて作問

加藤先生　この問題を作問した出発点は、高2の授業準備をする中で、宮崎大学のプレスリリースで「発熱する植物（ソテツ）」を知ったことです。おもしろそうだといろいろ調べるうちに関東圏（秩父にも生息）にもザゼンソウという発熱する植物があると知り、ザゼンソウに俄然興味が湧いてきました。
事前に生物以外の理科教員に問題を解いてもらったところ、「私はこう思う」と嬉々として答えてくれました。受験生もドキドキ、ワクワクしてくれたらうれしいですね。

小学校4年間の理科学習を追体験する

加藤先生　ザゼンソウが発熱すること、また、においを発することから、私はアロマポットを連想しました。ただしそのにおいは「肉が腐ったような」悪臭です。しかも発熱するのは早春の雪解けの頃。なぜ生物にとって非常に負荷がかかることをするのか、疑問を持ちました。
周囲の雪をとかし、強烈な臭いを発して、他の植物よりもいち早く昆虫を呼び寄せて受粉を完了させようというザゼンソウの生存戦略を知ると、「ザゼンソウすごい！」と感心しました。

このように生き物の特徴の不思議を思考することは、小学生でも可能ではないかと考え、入試問題に取り入れることにしました。受験生が小学3～6年生の各段階で身につけたことを追体験できるようにしたいと思い、「文太君」という架空のキャラクターが、実在するザゼンソウの特徴について調べるという設定にしました。調べることで、知らなかったことを知り、それはなぜかを考える探究の形式を取りました。

「温度」という観点で動物と植物を考える

加藤先生　いきなり未知のザゼンソウを問うわけにはいきません。そこで、「生き物と温度（体温）」という大テーマからアプローチしました。この問題の前に、変温動物が冬眠すること、植物が冬を越して発芽するのに必要な3要素（空気・水・適度な温度）を知識問題で確認。また、身近な植物の受粉方法も聞きました。
虫媒花が昆虫を呼び寄せる具体的な方法については聞いていませんが、知識を引き出せるように工夫したつもりです。小学校では必ず植物を育てます。「花が咲いたら虫が寄ってきて種ができる」過程を観察した経験を、入試問題を通して思い出してくれたらと思いました。

こうして知っている生き物について聞いてウォーミングアップしてから、本題のザゼンソウに入ります。動物と植物を比較することは実はあまりしません。動物と植物を二項対立のように扱わず、温度という観点で見ると、全く別ものではないこと、多様だけれど共通点があることに気づくのではないかと思います。

「効率よい受粉」とはどういうことか

加藤先生　この問題の最終ゴールは、仮説を立てることにあります。では、どのようにして仮説を立てるか。大前提として、生物にとって、「親が子を作る」ことが生存上極めて重要なことを押さえます。植物がうまく受粉できなければ（子を作れない）絶滅の危機に瀕してしまいます。
早春の頃に発熱するとどうなるでしょう。周囲は雪で覆われています。このままでは受粉できないので、ザゼンソウは発熱して雪をとかすことで受粉できるようにします。

「効率がよい」とは短時間にたくさんの仕事ができることを指します。ザゼンソウが開花のとき特有の臭いを発することと、虫媒花の知識を結びつけて「効率よい受粉」とはどういうことか考えます。
発熱するとにおいが拡散して昆虫が呼び寄せられ、多くの昆虫が集まるほど短時間にたくさん受粉できます。すなわち、ザゼンソウの発熱は、直接的には雪をとかし、間接的にはにおいを拡散させて昆虫を呼び寄せて効率よく受粉するために必要だと考えられます。

得点の分かれ目は「雪がとけたらどうなるか」

出来具合はいかがでしたか。

加藤先生　受験生は何かしら書こうと頑張ってくれました。総じて予想以上に健闘してくれたように思います。答案を見ると、「雪をとかす」という第一段階はほとんどがクリアしていいましたが、「昆虫を呼び寄せる」ところまでたどり着けた受験生は少数でした。雪がとけたらどうなるか、ザゼンソウがなぜ発熱というユニークな特徴を持っているのか、その意味を考えられたかどうかが得点の分岐点になりました。
また「存在感を主張する」という解答がありましたが、存在をアピールしてどうするか、昆虫を呼び寄せることまでは書かれていませんでした。

頭の中でザゼンソウの情景を映像化する

この問題が満点取れた受験生はどんな力があると思われますか。

加藤先生　キーワードの1つが「映像化」です。「ハエが寄ってくる」と具体的な昆虫を挙げた受験生は、映像化できているなと思いました。わざわざ「肉が腐ったようなにおい」と書いていることに注目できている、必要な情報が読み取れているとわかります。

映像化は与えられた情報に基づいて、頭の中で、あるいは手を動かして、情景を描いていきます。早春の頃はまだ雪が残っている、ザゼンソウは雪で覆われている、発熱すると雪がとける……という過程は、はじめから論理的に文章にするよりも、映像を動かしていく方がイメージしやすいでしょう。
イメージをつかむのに、高校では4コマ漫画を描いたり、グループで紙芝居を作ったりします。「見える化」すると、頭の中だけで処理しきれなかったところが処理できるようになります。「DNAがほどける」と言葉で書くよりも、二重らせんがほどける様子を絵にした方が一目でわかりやすいし、教科書の説明が「こういうことだったのか」と腑に落ちます。