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

Class design to realize active-learning in the university physics education

Research Project

Project/Area Number 19K03171
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 09080:Science education-related
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

Umeda Takashi  広島大学, 人間社会科学研究科(教), 准教授 (40451679)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords物理教育研究 / アクティブ・ラーニング / 『学び合い』 / PER / DBER / 大学物理 / 学び合い / 反転授業 / 大学の物理教育 / 概念調査問題
Outline of Research at the Start

研究代表者が担当している授業(入門物理だけでなく,探究実験,さらに物理専門家養成を目的とする授業)において,物理教育研究(PER)で開発された様々な教授法や,ICTを効果的に導入することによって授業をデザインし,実践,評価を行う。また,AL型授業を行いつつ,カリキュラム上の授業の目標(学習内容の量)を維持するために反転授業を採用する。授業デザインの評価は,PERで開発された各種調査問題によるプレ・ポストテストを行う。

Outline of Final Research Achievements

Throughout the entire research period, we have attempted to design lessons incorporating "Manabiai" in introductory physics classes and specialized mechanics classes, and have developed and implemented tutorials in various units. Through these studies, we have been able to clarify, to some extent, lesson designs that realize active learning for the purpose of "deep understanding of physics concepts and their theoretical systems. On the other hand, we have also found that conventional methods using evaluation questions are not sufficient to quantitatively demonstrate the effectiveness of AL, i.e., the degree to which AL has been achieved.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

物理教育に関して、従来型の一方向的な講義では物理概念の理解が思うように進まないことがさまざまな研究結果から明らかになっている。物理概念の深い理解を目的として、教員が何を教えるかではなくて、学生が何を学んだか、を評価基準とした物理教育研究によるアクティブ・ラーニング(AL)型授業が世界中で精力的に研究されている。中央教育審議会の答申においても、大学教育でのAL型授業導入の必要性が指摘され、さらに中等教育においても新学習指導要領で「主体的・対話的な深い学び」(いわゆるAL)が重要視されている。

Report

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

    (24 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (17 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Practice of online hypothesis-experiment class: Comparison with face-to-face class2022

    • Author(s)
      郷之丸 朋希、梅田 貴士
    • Journal Title

      Journal of the Physics Education Society of Japan

      Volume: 70 Issue: 4 Pages: 227-232

    • DOI

      10.20653/pesj.70.4_227

    • ISSN
      0385-6992, 2432-1028
    • Year and Date
      2022-12-06
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of teaching materials for simulating interference of water surface waves and its practical use in classroom2022

    • Author(s)
      稲垣 惇史、梅田 貴士
    • Journal Title

      Journal of the Physics Education Society of Japan

      Volume: 70 Issue: 2 Pages: 81-86

    • DOI

      10.20653/pesj.70.2_81

    • ISSN
      0385-6992, 2432-1028
    • Year and Date
      2022-06-07
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Practice of lessons to learn the “conservation law” and “irreversibility” of energy conversion2022

    • Author(s)
      平井 雄也, 梅田 貴士
    • Journal Title

      Journal of the Physics Education Society of Japan

      Volume: 70 Issue: 1 Pages: 24-27

    • DOI

      10.20653/pesj.70.1_24

    • ISSN
      0385-6992, 2432-1028
    • Year and Date
      2022-03-16
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The impact of online physics testing on correct answer rates2021

    • Author(s)
      駒井 尚之、梅田 貴士
    • Journal Title

      Journal of the Physics Education Society of Japan

      Volume: 69 Issue: 4 Pages: 219-224

    • DOI

      10.20653/pesj.69.4_219

    • NAID

      130008138134

    • ISSN
      0385-6992, 2432-1028
    • Year and Date
      2021-12-09
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effectiveness of ILDs with “bridging”:A case study of learning Newtonʼs third law2021

    • Author(s)
      梅田 貴士
    • Journal Title

      Journal of the Physics Education Society of Japan

      Volume: 69 Issue: 3 Pages: 129-136

    • DOI

      10.20653/pesj.69.3_129

    • NAID

      130008104276

    • ISSN
      0385-6992, 2432-1028
    • Year and Date
      2021-09-10
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of teaching materials for charge transfer simulation and its classroom practice2021

    • Author(s)
      稲垣 惇史、梅田 貴士
    • Journal Title

      Journal of the Physics Education Society of Japan

      Volume: 69 Issue: 2 Pages: 67-72

    • DOI

      10.20653/pesj.69.2_67

    • NAID

      130008065971

    • ISSN
      0385-6992, 2432-1028
    • Year and Date
      2021-06-11
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ピア・インストラクションにおける最適な話し合い人数に関する研究2023

    • Author(s)
      阿孫桂太, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2023年春季大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 遠心力の理解向上を目的としたチュートリアル型授業の研究2023

    • Author(s)
      田中剣心, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2023年春季大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 伝統的力学授業におけるピア・ディスカッションの効果: ランダム化比較試験による検証①研究計画2022

    • Author(s)
      梅田貴士, 宗尻修治
    • Organizer
      第38回 物理教育研究大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 伝統的力学授業におけるピア・ディスカッションの効果: ランダム化比較試験による検証②授業実践2022

    • Author(s)
      宗尻修治, 梅田貴士
    • Organizer
      第38回 物理教育研究大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 物理テストのオンライン実施が正答率に与える影響2021

    • Author(s)
      駒井 尚之, 梅田 貴士
    • Organizer
      第 37 回物理教育研究大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 水面波の干渉シミュレータの開発と授業実践2021

    • Author(s)
      稲垣 惇史, 梅田 貴士
    • Organizer
      第 37 回物理教育研究大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 対面版とオンライン版の仮説実験授業の比較2021

    • Author(s)
      郷之丸朋希, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2021年秋季大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 大学物理講義の改善を促すオンライン・レッスンスタディ2021

    • Author(s)
      土佐幸子, 伊藤克美, 植松晴子, 梅田貴士, 岸本功, 小林昭三, 谷口和成, 中野博章, 中村琢, 山田吉英
    • Organizer
      日本物理学会2021年秋季大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] オンライン授業における仮説実験授業の実践2021

    • Author(s)
      郷之丸朋希, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2021年年次大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 「波動と粒子の二重性」における学生の解釈に関する調査2021

    • Author(s)
      坂口礼章, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2021年年次大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 演示実験動画を利用したチュートリアル形式の授業実践2020

    • Author(s)
      梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2020年秋季大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] シミュレーションを用いた粒子と波動の二重性に関するチュートリアルの研究2020

    • Author(s)
      坂口礼章, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2020年秋季大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] エネルギー変換の観点から熱力学第2法則を学ぶチュートリアルの開発2020

    • Author(s)
      平井雄也, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2020年秋季大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 高等学校物理でエントロピー概念を理解させる教材の開発2020

    • Author(s)
      平井雄也, 梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会第75回年次大会(2020年)
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 探究的な物理実験による物理学習姿勢への影響2019

    • Author(s)
      梅田貴士
    • Organizer
      日本物理学会2019年秋季大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ルーブリック形式の課題による『学び合い』を取り入れた授業デザイン2019

    • Author(s)
      梅田貴士
    • Organizer
      日本物理教育学会第36回物理教育研究大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 電荷の移動をシミュレーションする教材の開発~開発のプロセスと授業実践の検討~2019

    • Author(s)
      稲垣惇史,梅田貴士
    • Organizer
      日本物理教育学会第36回物理教育研究大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Book] 新・教職課程演習 第20巻 中等理科教育2021

    • Author(s)
      山本容子、松浦拓也、網本貴一、石崎友規、泉直志、磯崎哲夫、稲田結美、井上純一、内ノ倉真吾、梅田貴士、他30名
    • Total Pages
      261
    • Publisher
      協同出版
    • ISBN
      9784319003617
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi