2019 Fiscal Year Research-status Report
高校物理基礎における生徒が能動的に学ぶエネルギー学習の実験教材の開発研究
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19K03123
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
川村 康文 東京理科大学, 理学部第一部物理学科, 教授 (90362087)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | エネルギー教育 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2011年の東日本大震災以降,エネルギー問題についての関心は高まってきている。また,平成29年公示の中学校理科学習指導要領や,平成30年公示の高等学校理科学習指導要領においても,エネルギー問題,特に自然エネルギーに関する項目が挙げられている。これらのことからも,自然エネルギーについて学ぶことが大切であることがわかるが,実際に自然エネルギーを用いた発電方法で,生徒が自作できるものは少ない。そこで,生徒自身が簡単に自作でき,実際に体感することができるものを開発しようと考えた。また，次期学習指導要領において,高等学校におけるアクティブラーニングの実現が期待されている。そこで,次期学習指導要領下の物理基礎のエネルギー分野において,このような学習が成立するような実験教材の開発を行う。
本研究においては,サボニウス型風車風力発電機と色素増感太陽電池を用いて,自然エネルギーをはじめとするエネルギー分野の科学リテラシーの育成を中心に啓発活動を広く行っていくことを目的とする。
アクティブラーニングは,児童・生徒が能動的で深い学びをしていくための方法として取り上げられているものである。また,自然災害の多い日本にとって,防災教育の一環としてエネルギー問題について主体的に取り組むための学習は,これからの日本の教育において重要であるといえる 。そこで,アクティブラーニングを取り入れ,エネルギー問題について取り組むための方法として以下の3つを取り上げる。①風力発電において アクティブラーニングを進める教材として,サボニウス型風車風力発電機 ②太陽電池においてアクティブラーニングを進める教材として,色素増感太陽電池③学校へのエネルギー環境問題の出前授業
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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
世界的に自然エネルギーに関する期待が高まっているので、水力発電、火力発電、原子力発電からの自然エネルギーを利用した再生可能エネルギーに発電もシフトしてきてます。ついては、これからは更に自然エネルギーをはじめとするエネルギー問題が重要になってきます。
そこで,アクティブラーニングを取り入れ,エネルギー問題について取り組むための方法３つ ①サボニウス型風車風力発電機の開発 ②色素増感太陽電池の開発③学校へのエネルギー環境問題の出前授業を実施してまいりました。成果は上々と思われます。
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| Strategy for Future Research Activity |
自然災害の多い日本にとって,防災教育の一環としてエネルギー問題について主体的に取り組むための学習は,これからの日本の教育において重要であるといえるので、今までより更に３つの方法 ①サボニウス型風車風力発電機の開発 ②色素増感太陽電池の開発 ③学校へのエネルギー環境問題の出前授業の実施に取り組み、レベルアップを目指します。
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| Causes of Carryover |
台風、豪雨、コロナ感染拡大により少し計画してた業務が遅れが発生したので、次年度で遅れを取り戻す予定。
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[Presentation] 物理チャレンジ2019報告：II.第2チャレンジ実験問題2019
Author(s)
長谷川修司, 石川真理代A, 市原光太郎B, 一宮彪彦C, 大塚洋一D, 井通暁, 海老崎功E, 右近修治F, 川村康文G, 岸澤眞一H, 毛塚博史I, 小牧研一郎J, 近藤泰洋K, 櫻井一充G, 下田正L, 真梶克彦M, 末元徹N, 鈴木功O, 瀬川勇三郎P, 武士敬一Q, 遠山濶志J, 林壮一R, 深津晋, 松本益明S, 松本悠, 味野道信T
Organizer
日本物理学会
