小学生のための環境教育用測定装置を用いた環境教育教材の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680191
• Research Institution: Tokyo Kasei Gakuin Tsukuba Junior College
• Principal Investigator: 高藤 清美 東京家政学院筑波女子大学短期大学部, 情報処理科, 講師 (00279556)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 余田 義彦 東京家政学院筑波女子大学短期大学部, 情報処理科, 助教授 (20191653)
• Keywords: 自動計測 / 測定装置 / データロガ / 総合的な学習 / 理科 / 環境教育 / 計測制御 / ハンズオン

Research Abstract

環境教育の重要性が叫ばれ、盛んに取り組まれているが、主観的・感覚的に扱っている実践例が多い。自然や環境を、客観的・論理的に捉えるには測定という手法が有効である。また、学校教育の早期段階(小学校段階)で客観的・論理的な手法・考え方を習得することは非常に有意義なことである。以上の考察を元に、小学生が自力で使うことのできる測定装置の開発を行なってきた。また、小学校や中学校の理科や総合的な学習、特に環境教育のどのような場面で活用できるかを検討してきた。
環境教育用測定装置「ハンズオン・センサ(Hands on Sensor)」の研究・開発により、研究室段階での試作機を完成させた。開発した「ハンズオン・センサ」の特徴として、「小学生が使いこなせる」、「携帯でき、どこでも使える」、「連続的な測定ができる」、「センサを交換することで複数の測定対象に対応できる」などがある。このような特徴を持つことを踏まえ、また、小学校や中学校での理科や環境教育の中で対象とすべき測定対象を挙げて、「ハンズオン・センサ」が有効に使える測定対象の検討を行なった。
環境教育を対象とした時に、従来の測定手段より「ハンズオン・センサ」で測定するほうがよいと考えられるものとして「水温」、「pH」、「水流」、「水の透明度」、「COD」、「気温」、「湿度」、「日照度」、「浮遊塵」、「NOx」、「酸性雨」、「酸性霧」、「音量」などが挙げられた。いずれも、従来の代表的な測定手法では、測定が面倒だったり、授業時間に制約されるために継続的な測定が困難である対象である。これらの中から、環境教育の中でより効果的な対象を選び、「ハンズオン・センサ」への実装の検討を行なっている。同時に、授業の枠組みの中で、環境教育をより効果的に実施するためのカリキュラムの検討を行なっている。

Research Products

• [Publications] 高藤清美: "体験学習を支援するインテリジュント型データ計測・収集システムの開発(1)"日本科学教育学会第22回年会論文集. 22. 71-72 (1998)
• [Publications] 高藤清美: "体験学習を支援するインテリジェント型データ計測・収集システムの開発(2)"日本科学教育学会第23回年会論文集. 23. 245-255 (1999)
• [Publications] 高藤清美: "体験学習を支援するインテリジェント型データ計測・収集システムの開発(3)"日本科学教育学会第24回年会論文集. 24. 175-176 (2000)
• [Publications] 高藤清美: "環境教育用携帯型データロガ「ハンズオン・センサ」の開発"パーソナルコンピュータユーザ利用技術協会論文誌. 10・1. 53-59 (2000)