Modeling of the hypothesis formation-verification process and development of teaching and support strategies for inquiry activities in science education
| Project/Area Number |
20K22211
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
:Education and related fields
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| Research Institution | Osaka Kyoiku University |
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Principal Investigator |
向井 大喜 大阪教育大学, 教育学部, 研究員 (50880639)
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| Project Period (FY) |
2020-09-11 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 探究的な学び / 科学的探究 / 形成的評価 / 振り返り / 工学的探究 / 仮説形成 / 探究的な学習 / カリキュラム評価 / 問題解決 / 学習モデル / 省察 / STEAM教育 / 科学的問題解決 / 工学的問題解決 / 探究活動の評価 / 理科教育 / 探究の過程 / 仮説検証 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は，学校教育における探究活動過程のモデル化と，メタ認知的視点を取り入れた具体的指導・支援方略の開発を目的とする。まず諸研究の調査及び，申請者による仮説形成プロセス研究を基に，より広汎な探索→仮説形成→検証プロセスの構築（以後，仮説形成検証プロセス）と，探究段階に応じたメタ認知的指導・支援方略の提案を行う。更に，構築したモデル及び方略に基づく探究の諸能力を経験・習得できる探究コンテンツの開発を行うことにより，妥当性検証と効果検証を行う。最終的には，探究コンテンツの体験と，探究の過程の指導・支援及び評価方略を盛り込んだ，学習プログラムの提案と実践化を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
国立大学附属中学校で行われた、自由度の高い探究的な実践の分析を行い、論文としてまとめた。対象校では「自由研究」という名称で、1年ごとに自分が興味を持ったことを自由に選び、調査・研究する実践が行われている。そこで、対象校でアンケートを実施し、自由研究を通していかなる能力がついたと生徒が考えているか調査した。その結果、生徒たちが研究を進めるための技能や成果を発信する技能、問題解決能力を学びとして認識していることが明らかになった。さらに、一部の生徒へのインタビュー調査からは、高満足度群の生徒が自信と満足感を得ながら研究を進める一方、低満足度群の生徒は自己の成果に対する認識が薄いことが示唆された。本分析結果は、探究的な活動を自己評価する尺度として機能する可能性があるとともに、探究活動に課題を抱えている生徒への支援に対する視点を提供しうる。
さらに、本研究で開発している探究活動の振り返りツール「4つの窓」について、府立高等学校のSSHでの実践を行った。これにより、グループで探究活動を行っている各生徒が、自身たちが認識する探究の過程を個別に見とれるようになった。これをもとに、生徒個別の探究活動における形成的評価が可能となり、探究活動の可視化と、探究活動についてこれていない生徒の割り出しができるようになった。この成果は現在、論文として執筆中である。
以上の最新の成果を踏まえ、本研究全体を総合すると、以下のように成果をまとめることができる。①探究活動において、作業仮説を形成する際に生じる困難を同定し、②探究活動における、科学的問題解決と工学的問題解決の関係性を明らかにし、③探究活動を見とる振り返りツールを開発し、個別への形成的評価が可能になった。
仮説形成プロセスのモデル形成と、それへの支援を行うツールを開発したことにより、本研究は目標をほぼ達成したといえる。
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Report
(4 results)
Research Products
(11 results)
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[Book] カリキュラム・マネジメントの手引き2023
Author(s)
広谷 博史, 鈴木 真由子, 田村 知子, 田中 真秀, 陸奥田 維彦, 向井 大喜, 平川 尚毅, 森本 和寿, 日髙 翼, 平井 裕也, 篠崎 文哉, 村井 隆人, 松山 鮎子, 國光 妙子, 廣瀬 明浩, 眞田 巧
Total Pages
221
Publisher
国立大学法人大阪教育大学
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