中学受験 理科の星座問題対策！大三角・等級の覚え方＆北極星の見つけ方＆星座早見盤の使い方も紹介

中学受験の理科では、星座の問題がよく出る単元の一つです。星座の問題は、誰でも正しく知識を覚えておけば解くことができるため、確実におさえておきたい単元です。

しかし、いざ覚えようと思っても、星座の単元は覚えることが多く、どこから手を付けたらいいのかわからない人も少なくありません。そこで、まずは星座の単元で覚えるべき項目である、『大三角』『等級』『北極星の探し方』『星座早見盤の使い方』の4つです。

そこでこの記事では、中学受験の理科の星座問題対策として覚えておきたい4つの項目について解説していきます。覚えることは多いですが、整理をしていけば頭に入れやすいです。一つずつ確認をしながら、理解を深めていきましょう。

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中学受験 理科の科目で出る星座とは？

中学受験の理科の星座は、星や太陽、月が動く原理やメカニズムへの理解が必要になります。

例えば、中学受験の理科の星座の問題には、以下のような問題があります。※□の部分が空欄できかれます。

夕方に西の空に見えている月は□月。
夏の大三角は□で形成される 。 また、冬の大三角は□で形成される 。
北の空の星は□座の□を中心に１時間に 108度□ まわりに動く。
北斗七星は □座にある。
月の満ち欠けの周期は□日で、公転周期は□日である。
日食がおこるときの月は必ず □月である。
夏至の日の太陽の南中高度の式は□となる 。
晴れた日には、□は１２時、□は１４時に最高になる。

このように中学受験の理科の科目に出てくる星座とは、星座や星の名前、それに関連した季節、時間や位置を覚えなければなりません。

星座や星の名前は日本語ではないため覚えづらく、小学生は特に名前を間違えて覚えるケースが後を絶ちません。

そこでオススメするのが星座に関する物語を絡めて勉強することです。星をモチーフにした物語は紀元前より存在しており、星座占いにもある黄道十二星座とは元々ギリシャ神話をモチーフにしています。

また上記にもある夏の大三角形を形成するベガとアルタイルは日本でも古くから伝わる「織姫」と「彦星」であり、これらを念頭に勉強すれば単なる単語ではなく意味のある語句として印象に残りやすくなります。

星座とは何か？と常に疑問を持ち、その疑問を解消し、勉強をする楽しさを身に着けられるように中学受験対策に臨みましょう。

中学受験 理科で出題される星座の問題対策

中学受験の理科の問題において星座に関する出題は、暗記はもちろん星の方角や動きなどに関しても理解が求められます。

ここでは実際に中学受験の理科で出題された星座の問題をいくつか例を出して説明したいと思います。

まず最も多いのが星の名前や星座の位置、月や太陽と言った天体のメカニズムに関する問題です。

夏の大三角形を構成する星の名前や冬の大三角形の位置、日食の際の月の状態などが問われる問題で幅広い範囲での暗記が求められます。

特に星の名前はアルタイル、ヴェガなど日本語で記述されていないものが多いため暗記するのに苦労する部分と言えます。

また学校によっては中学受験の理科において星座早見盤を利用した問題を出してきます。

星座早見盤はただ使い方を暗記するだけではなく、きちんと使いこなした知識を求められるため中学受験の理科の難所として有名です。

可能ならば教科書を解くだけではなく、実際に星座早見盤を持って夜の星空を眺めてみるなどして理解を深めておきましょう。

また学校によっては記述式で星座早見盤の使い方を問う他、日本で使える盤はどこの国で使えるか？などの知識も問われるため、星の動きの仕組みをきちんと把握しておきましょう。

このように天体への深い理解が問われる問題が多いため、教科書だけではなく星の動きを説明した本や番組を見て理解を深めましょう。

特に星の仕組みは3次元の映像で見た方が分かりやすかったりするため積極的に活用しましょう。

大三角と覚え方

星座の問題でよく出題されるのが、大三角についてです。まずはこの大三角について紹介します。春・夏・冬の大三はどのようなものか、出てくる星座と特徴、覚え方を紹介していきます。

春の大三角

春の大三角をつくる星座は、うしかい座、おとめ座、しし座の3つです。それぞれの星座の中にある、アルクトゥルス、スピカ、デネボラという星が大三角を作っています。注意しなければならないのがデネボラです。デネボラは一等星ではなく、二等星なので、注意して覚えておきましょう。

春の大三角の見つけるには、まずは大きな特徴を探すことから始めます。それは、春の大曲線です。北斗七星の特徴である「ひしゃくの取っ手」の部分を伸ばしてカーブを描いてみましょう。そうすると、橙色のうしかい座のアルクトゥルスにつながります。そのままカーブを描き進めてみると、白い輝きのおとめ座のスピカ、からす座につながります。このカーブが春の大曲線です。

この大曲線にある、アルクトゥルスとスピカを見つけることができたら、正三角形になる位置に二等星のデネボラを探してみましょう。デネボラはしし座のしっぽの部分です。これで春の大三角が読み取れます。また、デネボラは二等星ですが、しし座の一等星はレグルスです。レグルスは、しし座の心臓のあります。これも合わせて覚えておけば、春の星座の知識は完璧です。

春の大三角は出題されることが多いです。覚えやすいよう、語呂合わせで覚えるのがおすすめです。星座と星名でそれぞれの語呂合わせがあります。星座のうしかい座、しし座、乙女座は「ウシ(カイ座)シシ(座)オトメ(座)」で覚えましょう。星の名前は「春は三角にアルク(トゥルス)のデ(ネボラ)ス(ピカ)」の語呂で、大三角の頂点の星が覚えやすくなります。

夏の大三角

夏の大三角をつくる星座は、こと座、はくちょう座、わし座の3つです。それぞれの星座の中にあるベガ、デネブ、アルタイルが大三角を作っています。夏の大三角は、8月上旬であればだいたい夜9時頃、天頂付近で見つかるでしょう。明るい星ばかりなので見つけやすいです。

ちなみに、こと座のベガが織姫、アルタイルが彦星です。夏の大三角の星はいずれも白色ですが、織姫と彦星を比較してみると、織姫であるベガのほうがより明るく輝いて見えます。

また、夏はもうひとつ星座をおさえる必要があります。それはさそり座です。大三角形には含まれませんが、南の空に位置するさそり座の赤い星一等星のアンタレスもよく出題されるので、合わせて覚えておきましょう。

夏の大三角の覚え方も、語呂合わせで簡単に覚えられます。わし座、はくちょう座、こと座の星座は、「ワシはハクチョウのコ(ト)だ」で覚えましょう。星名は、「夏にアル(タイル)、三角デ(ネブ)ベ(ガ)そ」で、アルタイル、デネブ、ベガの一等星が一気に覚えられます。

冬の大三角

冬の大三角をつくる星座は、こいぬ座、おおいぬ座、オリオン座の3つです。それぞれの星座の中にある、プロキオン、シリウス、ベテルギウスが大三角を作っています。

オリオン座には赤色のベテルギウスと、青白い色合いのリゲルというふたつの一等星があります。オリオンの三つ星の線を伸ばすと、そこにあるのは一番明るい白色の星シリウスです。ベテルギウスとシリウスを結び、あとはだいたい正三角形になる位置にプロキオンを探すと見つけられます。

冬の夜空は、合わせて3つの星座をおさえておくと良いでしょう。それは、ぎょしゃ座、ふたご座、おうし座です。この星座にはそれぞれ、カペラ、ポルックス、アルデバランという一等星があります。

冬の大三角も、語呂合わせで覚えましょう。「コイ(ヌ座)！オオイヌ(座)よオリ(オン座)へ」の語呂で簡単に頭に入ります。星名は、「冬にプロ(キオン)はシ(リウス)らベテル(ギウス)」で、プロキオン、シリウス、ベテルギウスが覚えられます。

星の等級

星には等級というものがあります。等級の仕組みと、一等星については覚えておきましょう。

等級とは

空を見上げるとたくさんの星が見えますが、見えたり見えにくかったり、光っているのに見えなかったり、といった違いがあります。これは、星によって明るさが異なるためです。

この、星の明るさを示す単位を等級といいます。もともとは、空に見える星を明るさのちがいで6つに分類したことが始まりといわれています。

地球にいる人が空を見上げて最も明るく見える星のことを一等星といいます。とても明るい星なので、一番星とも呼ばれている、空を見上げた時に見つけやすい星です。そして、肉眼でギリギリ見える最も暗い星が六等星です。

現在では、それぞれの星ごとに明るさが等級で細かく分類されています。基本ルールとして、等級が1.0変わると明るさは2.5倍増します。そのため、1等級と3等級では、3－1で差が2等級分違うので、2.5×2.5という計算になり、約6倍違います。間違って2.5×3と計算しがちなので気を付けましょう。

1等級と6等級では同様に6－1で5等級分の差があるので、2.5を5回かけ合わせるため、100倍違うことになります。

一等星は大三角と合わせて覚えておく

夜空に光る星の中でも最も明るい星である一等は、太陽のように光を放つ恒星のため明るい姿をしています。決められた明るさ以上の星で、全部で21個あります。中でも、まずは14個の一等星を覚えておきましょう。

中学入試では、一等星について星の名前に加えて、属する星座とその形、星の色などをおさえておくことが大切です。せっかくなのでビジュアルや色もしっかりと覚えましょう。一等星の色についても合わせてよく出題されます。

では、一等星の覚え方ですが、大三角と合わせて一緒に覚えてしまうのがおすすめです。先ほど紹介した通り、春の星座はうしかい座、しし座、乙女座で、一等星は、アルクトゥルス、デネボラ、スピカでしたが、しし座のデネボラは一等星ではありません。レグルスが一等星なので、注意しましょう。

夏の大三角はわし座、はくちょう座、こと座で、アルタイル、デネブ、ベガで、それぞれ一等星です。ただし、夏の大三角を作るこの3つの一等星に加えて、もうひとつ、さそり座のアンタレスも覚えておきましょう。

冬の大三角は、こいぬ座、おおいぬ座、オリオン座で、一等星は、プロキオン、シリウス、ベテルギウスです。大三角以外にも、ぎょしゃ座のカペラ、ふたご座のポルックス、おうし座でのアルデバランも一等星なので、一緒に覚えておくと解ける問題の幅が広がります。

北極星の見つけ方

北極星の見つけ方もよく出題される問題の一つです。北極星は、昔から昔から方角や位置を知るための目印とされてきました。星座を探し出すのにも、ガイド役になってくれる星です。北極星さえ見つけることができれば、様々なことができるため、入試で出題されるためだけでなく、キャンプや夜空を眺める際に星を楽しむためにも、万が一道に迷ったときに方角を確認して進むためにも役立ちます。

北極星に関しては、作図をしたり計算をしたりといった応用編の問題が出題されることもありますが、見つけ方の基本を理解しておけば十分解くことができます。

北斗七星を使う場合

春の夜は、空の高い所にひしゃくの形に並んだ7つの星の北斗七星が輝いています。北斗七星は、比較的明るい星からできています。そして、日本ではほぼ1年中見られることもあり、数ある星の中でもよく知られているのではないでしょうか。

北斗七星のひしゃくの先にある2つの星の間隔を、ひしゃくの先端から5倍に延ばした距離にあるのが北極星です。夜空の星は、太陽や月のように時間とともに東から西へと動いていきますが、北極星だけは時間がたってもほとんど位置を変えることはなく、いつも真北の方角で輝いています。そのため夜空にあるすべての星は、北極星を中心に回っているように見えるのです。

カシオペヤ座を使う場合

北極星を見つけるには北の夜空を眺めてみましょう。北極星の周辺に存在する星を手がかりにすると見つけやすくなります。

カシオペヤ座は「W」字のような形が特徴の星座です。北斗七星のようにすぐに見つけることができるでしょう。「W」を形づくる五つの星の内、ひとつは3等星ですが、残りの四つは2等星なので、空の明るいところでも、目が慣れてくれば見つけることができます。

このカシオペヤ座から北極星を見つけ出す方法ですが、まず、カシオペヤ座の「W」字に見える両端の線をそのまま伸ばしていきます。延長した線はすぐに交差しますが、この点から、「W」字の真ん中の山になっている点を結び、その方向にそのまま伸ばしていきます。

北斗七星の場合と同じで、およそ5倍のところにあるのが、北極星です。ただし、カシオペヤ座は、秋の頃は、時間が進むと「M」字のように見えるので、注意してください。どちらの星座からでも簡単に北極星を見つけることができると思いますが、北斗七星もカシオペア座も、北極星の近くを回っているので、1年を通して見ることができます。

星座早見盤の使い方

空を見上げたときや問題を解くときには、瞬時に何の星か知りたくなりませんか。最近はインターネットやアプリなどで星を調べる人も増えています。スマホやアプリは便利ですが、せっかく星の観察をしているときに、スマホのような明るいものを出してしまうと星が見えなくなりもったいないです。

そこで活用したいのが、星空を図に表したアナログな星座早見盤です。天体観測時に本などを持ち歩かなくても、くるくると回すだけで星の名前や星座を簡単に確認することができます。受験でもしゅつだいされることがあるので、星座早見盤の使い方はこの機会に覚えておきましょう。

星座早見盤のしくみ

星座早見盤は、2枚の円盤が重なってできていて、上の円盤には方角や時刻、下の円盤には日付や星・星座などが書かれています。日付は、1月から12月まで時計回りに記されていて、時刻は星座早見盤によってさまざまです。

早見盤をくるくる回して、観察している日に合わせると、その時刻に各方位に浮かぶ星座が変わる様子がわかります。

星座早見盤を使ってみよう

実際に早見盤を使ってみましょう。まずは、調べたい「日付」と「時刻」に目盛りをくるくると回して合わせます。合わせてみると、その時に見える星が調べられます。

次に、観察したい星空の方角に向き、星座板の方位を合わせます。星座早見盤は、天にかざして使うのがルールです。見たい方角と、星座早見盤の方角を合わせてから空を見上げてます。もし、北を見たい場合は、星座早見盤の「北」の文字を、自分にむけてから空を見上げます。これが星座早見盤の使い方です。

また、星座早見盤はどうやって使うかという、使い方を答える問題が、中学受験の理科で出題されます。学校によっては、使い方を書きなさいという記述の問題もあります。星の動きの仕組みとともに、早見盤の使い方をきちんと把握しておきましょう。

問題を解いてみよう

中学受験の理科では、実際にどんな問題が出題されているのでしょうか。入試問題では、地球の季節と時間帯が問われます。具体的な例をいくつか挙げてみます。

まずは季節の読み取りです。季節の読み取り方は、地軸の傾き方向で夏や冬を判断しましょう。季節は、地球の公転により発生します。入試問題では、一般的に北極を上に書いてあり、地球が太陽をまわる向きは、反時計回りです。地球は、地軸を中心にコマのように回っています。北半球側が太陽側に傾いている位置に地球がある時は夏です。これで季節を読み取ることができます。

次は時間帯です。地球は地軸を中心に自転をしているので、昼と夜があります。入試問題では、北極の真上から眺めた地球がよく使われています。その地球は、公転と同じく反時計回りです。

太陽側の半分は昼で、太陽と反対側の半分は夜で、昼と夜の境界は、夕方か明け方です。そのため、自転の向きさえ分かれば、昼から夜に変わるところは夕方、夜から昼に変わるところは明け方と分かるでしょう。

最後は方角です。方角を答えるためには、地球に立って考えるのがおすすめです。そして、地球のどの位置に立ったとしても、必ず北極の方向が北です。これは忘れずに覚えておきましょう。北極が分かれば、北と定められるので、他の三方向が分かります。

問題を解く際に、この3つを理解しておくと、星座早見盤で確認ができます。たとえば、冬の明け方という問題の場合、早見盤を12月10日の夜明け前の5時に設定します。すると、西の地平線付近にオリオン座とふたご座、南の空には春の星座のしし座やおとめ座が発見できるでしょう。

ただし、本番の入試には星座早見盤を持ち込みはできません。そのため星座早見盤がないと何も問題が解けないという状態では入試問題を解くことができないです。しかし、実際にくるくると回して星座を見つけた体験は、頭に残りますし、覚えた季節の星座のイメージも持ちやすくなります。

そのため、入試対策として、ただ星座早見盤の使い方を覚えるのではなく、実際に星座早見盤を使ってどこにどの星座があるのかという位置関係、いつどの星座が見えるのか、ということを動かしてイメージをする練習をしておきましょう。

まとめ

中学受験で扱う星座は、まず覚えるべきものを完璧に暗記しておくことが大切です。大三角や等級のルール、北極星の探し方など、今回紹介したような基礎知識は、即戦力となる得点源です。苦手意識を感じている人は、まずは覚えるべきもののインプットから着手しましょう。一問一答や記号問題でまずは得点を落とさないようにしていくことで自信もつきます。

また、星座早見盤の内容については、ただ使い方を覚えるだけでなく、星座の知識と絡めて出題がされることもあります。そこで、早いうちに使い方と見える星座のイメージをつかむためにも、実際に動かしたり、星座早見盤を使って夜空を眺めたりして、仕組みで覚えることが大切です。回転、中心は北極星、反時計回りをポイントにして、星座問題を攻略してみましょう。　

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