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Designing a Science Class on Electrical Circuits with College Students of Education Who Have Misconceptions

Research Project

Project/Area Number 17K01021
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Science education
Research InstitutionYokohama National University

Principal Investigator

Hirashima Yumiko  横浜国立大学, 教育学部, 教授 (60242377)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords教員養成 / 電気回路学習 / 素朴概念 / 理科授業改善 / 実験パッケージ / 電流 / 電圧 / 電気回路 / 理科授業 / 電気学習 / 理科教育
Outline of Final Research Achievements

We investigated learners' level of understanding and naive concepts about the learning content of electric circuits in elementary and junior high schools through questionnaires and interviews. And we grasped multiple misconceptions that learners hold firmly. Based on the survey results, we developed an experimental package that clarifies the relative merits of learners' existing knowledge (misconceptions) and new knowledge (scientific concepts) learned in class.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本課題では、電気回路に関して未だに誤概念を保有している教員養成系学部生の意見を参考にして、児童生徒の理解を促す電気学習の授業を検討した。指導が難しく理科嫌いの一因ともいわれる電気学習の授業改善を目指すだけでなく、自分自身も電気学習に苦手意識を持つ教員養成系学部生の理科指導力の向上も目指す点が新しいと考える。素朴概念調査結果を踏まえて考案した実験パッケージは、今後、教員研修や教員採用内定者対象の講座で紹介することで学校の理科教育にも寄与できるのではないかと考える。

Report

(7 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 2021 2020 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] 学年進行に伴う学習者の保持する電気概念の一貫性の変化2023

    • Author(s)
      平島由美子、宮生彩子、鈴木健介、茂木達也
    • Journal Title

      教育デザイン研究 = Journal of education design

      Volume: 14 Issue: 1 Pages: 149-158

    • DOI

      10.18880/00014925

    • URL

      https://ynu.repo.nii.ac.jp/records/12278

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大学生の電流・電圧理解に関する実態調査結果2021

    • Author(s)
      平島由美子、市川裕介、手島歩実、宮生彩子
    • Journal Title

      教育デザイン研究

      Volume: 12(1) Pages: 29-38

    • NAID

      120006917259

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 電流と電圧に関する誤った素朴概念を克服するための指導方法に関する研究2022

    • Author(s)
      平島由美子
    • Organizer
      日本物理学会2022年秋季大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 学習者が保持する5種類の間違った電流・電圧ルール2021

    • Author(s)
      平島由美子
    • Organizer
      日本物理学会2021年秋季大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 電流・電圧理解に関する実態調査2020

    • Author(s)
      平島由美子
    • Organizer
      日本理科教育学会全国大会
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      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 高校生の持つ5種類の誤った電流・電圧ルール2020

    • Author(s)
      平島由美子、茂木達也、鈴木健介、宮生彩子
    • Organizer
      日本理科教育学会関東支部大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 電気回路に関する素朴概念調査2018

    • Author(s)
      平島由美子
    • Organizer
      日本物理学会2018年秋季大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2024-01-30  

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