• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Support for Individual Experiments and Inquiry-based Learning of Students by Introducing of Microscale Experiments Method to Scientific Experiment

Research Project

Project/Area Number 17K01028
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Science education
Research InstitutionKyoto University of Education

Principal Investigator

Shibahara Hiroyasu  京都教育大学, 名誉教授 (60144408)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Keywordsマイクロスケール実験 / 理科教育 / 個別実験 / 探究活動 / 主体的活動 / 小学校理科 / 中学校理科 / 高校化学 / 主体的学習 / 理科実験 / 教材開発 / 授業実践 / 科学教育 / 言語能力 / 実験・観察 / 能動的学習
Outline of Final Research Achievements

The teaching materials developed and improved in 2017-2019 for science in elementary, junior and senior high schools are mainly for ① Daniel Battery ② Compact Cloud Chamber ③ Lead Storage Battery ④ Air Battery ⑤ Electrolysis using Disposable Color Reaction Plate ⑥ Thermite Reaction theme. Then, in making the teaching materials of each experiment, we examined the microscale aiming at individual experiments. Keeping in mind the continuous use of microscale experiments at school sites, we actively developed inexpensive and safe equipment as much as possible. In class practice, the evaluation of children and students was high, and the burden on the instructor was small, which was a great achievement for future spread. It was found that the reduction of the experiment time and the realization of the individual experiment by microscale experiments support the development of the thinking power of children and students and the active learning.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

学習指導要領の改訂を間近に控えた研究期間において、マイクロスケール実験の特徴を生かした教材開発と授業実践による検証行ったが、理科実験において、児童・生徒が主体的に取り組むための具体的な提案となった。同時に、マイクロスケール実験の様々な特徴の中で、個別実験の実現が大きく貢献していることがわかり、今後の研究の方向性を再確認した。 開発した教材実験については、論文発表及び学会発表をとおして積極的に公表した。また児童・生徒を対象にした授業実践だけでなく、教員を対象にした実験教室や研修においても紹介を行った。今後の理科教育の改善につながり、また新学習指導要領への対応についても指針を与えることができた。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (18 results)

All 2020 2019 2018 2017 Other

All Journal Article (6 results) (of which Open Access: 3 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] マイクロスケール実験によるダニエル電池の教材開発と探究的授業デザインの構築―新学習指導要領による中学校理科への導入に向けて―2020

    • Author(s)
      芝原寬泰, 佐藤美子
    • Journal Title

      教職キャリア高度化センター教育実践研究紀要

      Volume: 2 Pages: 95-104

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] 空気電池の教材化と高校化学実験への実践的応用2019

    • Author(s)
      若山裕規, 芝原寛泰
    • Journal Title

      教職キャリア高度化センター教育実践研究紀要

      Volume: 1 Pages: 75-84

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] マイクロスケール実験による鉛蓄電池の教材化と授業実践 -実用電池の体験による実感を伴った理解を図るために-2019

    • Author(s)
      芝原寛泰、佐藤美子、川本公二
    • Journal Title

      フォーラム理科教育

      Volume: 20 Pages: 1-6

    • NAID

      120006732459

    • Related Report
      2019 Annual Research Report 2018 Research-status Report
  • [Journal Article] 空気電池の教材化と高校化学実験への実践的応用2019

    • Author(s)
      若山祐規・芝原寬泰
    • Journal Title

      京都教育大学教職キャリア高度化センター教育実践研究紀要

      Volume: 1 Pages: 75-84

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] ペルチェ素子を用いた簡易な霧箱の教材化と授業実践―放射線の透過性について理解するための授業展開の提案―2018

    • Author(s)
      髙辻舞華・芝原寬泰・山口道明
    • Journal Title

      京都教育大学教育実践研究紀要

      Volume: 18,No.2 Pages: 21-28

    • NAID

      40021542674

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Open Access
  • [Journal Article] Development of Teaching Materials on Microscale Experiments for Electrolysis Using Disposable Color Reaction Plate and Their Use in Class: Applying a General-Purpose Tool to Science Education Experiments of Junior High and High School2017

    • Author(s)
      佐藤美子,芝原寛泰
    • Journal Title

      Journal of Science Education in Japan

      Volume: 41 Issue: 2 Pages: 213-220

    • DOI

      10.14935/jssej.41.213

    • NAID

      130005775815

    • ISSN
      0386-4553, 2188-5338
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 主体的・対話的な実験活動を考える-マイクロスケール実験の個別実験のあり方をさぐる-(趣旨説明)2019

    • Author(s)
      芝原寛泰
    • Organizer
      日本理科教育学会全国大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ダニエル電池の原理を探究するマイクロスケール実験-中学校理科への導入をふまえて-2019

    • Author(s)
      芝原寛泰,佐藤美子
    • Organizer
      日本理科教育学会全国大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 中・高校の学習の連続性を踏まえた電池の探究的授業デザイン-マイクロスケール実験によるダニエル電池を例に-2019

    • Author(s)
      佐藤美子,芝原寛泰
    • Organizer
      日本理科教育学会近畿支部大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ミクロチューブを用いたマイクロスケール実験(MSE)-タンパク質の性質における個別実験の実践報告-2018

    • Author(s)
      山口幸雄,芝原寛泰
    • Organizer
      日本理科教育学会 近畿支部大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 中学校理科のイオンの学習に向けた簡便なダニエル電池(Ⅱ)-マイクロスケール実験の個別実験による学習支援-2018

    • Author(s)
      佐藤美子,芝原寛泰
    • Organizer
      日本理科教育学会 近畿支部大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 主体的・対話的で深い学びに活用できるマイクロスケール実験-新学習指導要領の実施を目前に控え- (趣旨説明)2018

    • Author(s)
      芝原寛泰
    • Organizer
      日本理科教育学会 全国大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 中学校理科のイオンの学習に向けた簡便なダニエル電池-マイクロスケール実験の個別実験による学習支援-2018

    • Author(s)
      芝原寛泰,佐藤美子
    • Organizer
      日本理科教育学会 全国大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ボタン電池と呈色板を用いた電気分解マイクロスケール実験-操作の簡略化と安全・安価な器具の開発と普及に向けて-2017

    • Author(s)
      芝原寛泰,佐藤美子
    • Organizer
      日本理科教育学会全国大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 呈色板を用いたマイクロスケール実験の教材開発(Ⅵ)- 個別実験により「金属のイオン化傾向」を実感する教材 -2017

    • Author(s)
      佐藤美子,芝原寛泰
    • Organizer
      日本理科教育学会近畿支部大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Book] 理科教員の実践的指導のための理科実験集2017

    • Author(s)
      芝原寛泰(編著) 他8名執筆
    • Total Pages
      257
    • Publisher
      電気書院
    • ISBN
      9784485302491
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Remarks] 京都マイクロスケール実験研究会HP

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 京都マイクロスケール実験研究会HP

    • URL

      http://h-shiba.wixsite.com/k-micro

    • Related Report
      2018 Research-status Report 2017 Research-status Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi