2020 Fiscal Year Annual Research Report
Fire safety education materials enriching students' understanding of energy concept in primary school science
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18K02951
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| Research Institution | National Research Institute of Fire and Disaster |
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Principal Investigator |
野村 祐子 総務省消防庁消防大学校(消防研究センター), 技術研究部, 主任研究官 (80358788)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 火災 / エネルギー概念 / 防火教育 / 小学校理科 / 教材開発 / 深い学び / 防災教育 / 科学コミュニケーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自然災害に対する防災教育に比べて学習指導の体系化や教員の理解が遅れている防火教育の体系化を促すため、また、日常との往還のある深い学びを通してエネルギー概念の理解を深める理科カリキュラム作成を支援するため、小学校理科の教育課程に沿った防火教材の開発を行った。
2020年度は、第３学年「光の性質」、第４学年「水の状態変化」、第６学年「燃焼の仕組み」の内容を発展させる教材の開発を進めた。「光の性質」では、日光で紙を焦がす実験について、概念地図の作成、出火危険を察知する力を育むための「問い」の設定、熱のゆくえに着目した観察実験映像素材の追加、ししおどしの観察実験との対応づけを行い、作成した素材を編集して冊子教材と解説映像教材の試作版を完成させるとともに、ウェブ教材を公開した。また、出火危険箇所を指摘できる力を調べる調査問題を作成した。
「水の状態変化」では、燃焼している油への注水危険について、油温による火炎と水の挙動の違いを観察する素材を用いて温度差と状態変化の関係を学習するプログラムをデザインした。同プログラムを消防研修用の教材に組み込み消防吏員にアンケート調査を行った結果、熱の伝わり方と潜熱の移動に関する前提知識を獲得するための教材が別途必要であることが分かった。
「燃焼の仕組み」では、容器の中のろうそく火炎の消炎過程と熱のつり合いの概念地図の作成、観察実験素材の作成、燃焼の３要素に代わって燃焼の概念地図を用いて消火を説明できるようにするための「問い」の設定、ろうそく火炎とししおどしの対応づけを行い、これらの素材を編集して冊子教材とウェブ教材の作成を進めた。
今後、「水の状態変化」と「燃焼の仕組み」のウェブ教材を公開し冊子教材と解説映像教材を完成させ、「光の性質」とともに実践による検証を行い、小学校理科における構造化された防火教育カリキュラムを提案し、教員用の技術資料を作成する。
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