2018 Fiscal Year Research-status Report
化学教育における「電子のふるまいを表現した化学変化のモデル」の理論的・実践的研究
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18K13261
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| Research Institution | Tokyo City University |
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Principal Investigator |
渡邉 大輔 東京都市大学, 共通教育部, 講師 (90636193)
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2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | モデル / 適用限界 / 教育の現代化 / 探究 / シュワブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は「現代科学的視点と学習者の認識形成」の課題を考慮した「電子のふるまいを表現した化学変化のモデル」を理論的・実践的に明らかにするものである。目的を達成するためには、現代科学とは何か、化学とは何か、化学変化とは何か、モデルとは何かといった「現代科学的視点」と、「学習者の認識形成」という「双方の課題」を考慮した「妥当なモデル」を明らかにする必要がある。
「双方の課題」を結びつける基礎的枠組として「科学理論における適用限界」に着目した。これは実施計画における具体的課題（①「適用限界」の分析による「“電子のふるまい”を表現した化学変化のモデル」、②適用限界を克服するための「一連の補足的なモデルと実験の系列」）に対応する。
日本の科学教育において「科学理論における適用限界」「モデル」が論争的性格を帯びながら議論されたのは「教育の現代化（探究の過程）」の受容過程の時期である。日本における「教育の現代化運動」は、アメリカにおける探究学習論の影響を受けている。1960年代後半から70年代初頭の日本の理科教科書では「ボルトとナット」を使用した化学変化のモデルが使用されており、これはアメリカにおける『ＩＰＳ物理』との同一性を確認できる。ボルトとナットでは、H2Oのような結合を示すことができても、H2のような結合を表すことはできない。従来の研究では、ボルトナットモデルのこのような問題性や、この時期のモデル論の一般的特徴を科学哲学的に批判（観念論的傾向や反科学論的性質）してきた。しかしこのような問題性があるにも関わらず、アメリカ・日本においてなぜそうしたモデルが構成され使用されたのか、教科書作成者側の「論理」を先行研究は明らかにしていない。
そこで本研究では『ＩＰＳ物理』における適用限界型の単元構成を抽出し、その根拠拠となる科学教育論としてＪ.シュワブの探究学習論に注目し検討を加えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
アメリカにおける探究学習論の系譜と、日本における現代化（アメリカにおける探究学習論）の受容過程の考察を通じて、上に述べた「双方の課題」「妥当なモデル」を構成していくための基礎的枠組（科学的概念・法則の学習過程における、法則の習得、モデルの構成・適用、適用限界）が明らかになりつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の実施計画に従い、研究を進める。
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