インターネットを活用した理科教材の開発

• Project/Area Number: 08780191
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 教科教育
• Research Institution: Osaka Kyoiku University
• Principal Investigator: 寺口 雅子 大阪教育大学, 教育学部, 教務職員 (30263354)
• Project Period (FY): 1996
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1996)
• Budget Amount: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 1996: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
• Keywords: インターネット / 教材開発 / 振子 / ガリレオ・ガリレイ / クリスチャン・ホイヘンス / 科学史

Research Abstract

学校教育におけるインターネットの教育利用は急増している。そこで,科学史を基礎とした理科教材を開発し,インターネットで利用できるように構築した。WWW(World Wide Web)のHTML(Hyper Text Markup Language)という言語によって記述し,ハイパーテキスト機能を使って簡単に必要な情報が得られるようになっている。小学校から大学に至るまで教材として取り扱われている,最も身近なテーマである“振子"を中心として内容を構成した。小学校では第5学年「物の運動」,中学校では理科第1分野「運動とエネルギー」,高等学校では物理IB「エネルギー」,物理II「課題研究(物理学の歴史的実験例の研究」,大学では物理学,力学,振動論などに対応している。歴史的観点から振子を眺めてみるとガリレオ・ガリレイが自分の脈拍を使って振子の等時性を発見したという逸話は有名である。晩年には振子を時計に応用しようとしたが実現しなかった。その後,実際に振子時計を作ったのはクリスチャン・ホイヘンスであり,彼は正確な振子時計を作るため研究を重ねた。その結果,単振子は厳密には等時性を示さず,振幅が大きくなると周期も大きくなることに気づいた。そして,真に等時性を示すサイクロイド振子を発見したり,振子時計の精度向上にも貢献した。当時盛んであった遠洋航海において、航海士たちの命に関わる問題として高精度な時計を必要としていたという社会的背景と科学や技術との関わりについても学ぶことができる。科学史的アプローチとインターネットの活用という試みは,学習者の興味・関心を高め,理解がより深まることが期待される。