2023 Fiscal Year Final Research Report

An Empirical Study on the Development of Teaching Materials and Teacher Education Integrating Mathematics and Science Across Schools

Research Project

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Project/Area Number	19K03145
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 09080:Science education-related
Research Institution	Teikyo Heisei University (2022-2023) Naruto University of Education (2019-2021)
Principal Investigator	KANEKO Masafumi 帝京平成大学, 人文社会学部, 教授 (00706963)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	土田理鹿児島大学, 法文教育学域教育学系, 教授 (10217325) 後藤顕一東洋大学, 食環境科学部, 教授 (50549368) 佐伯昭彦鳴門教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (60167418) 川上貴宇都宮大学, 教育学部, 講師 (90709552)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2024-03-31
Keywords	数学科と理科の総合 / 教員研修 / 数学教育 / 理科教育
Outline of Final Research Achievements	This study was conducted to clarify the qualities and abilities of teachers of mathematics and science at elementary, junior high, and senior high schools in order for them to be able to look at the content of studies in different schools and to proactively propose systematic teaching materials and study plans that integrate the two subjects. Among the initially planned research contents, we analyzed elementary, junior high, and senior high school textbooks in mathematics and science, developed teaching materials with reference to subjects that integrate mathematics and science, and created study guidance plans. The study and instructional materials were completed, using isochronism of pendulum and chemical reaction rates as subjects, and these were presented and submitted to the Japan Society for Science Education and other conferences.
Free Research Field	数学教育，理科教育，STEAM教育
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究では，主として高等学校の数学科と理科を総合する題材の中に課題を見いだして，教材開発や学習指導案を作成する際に，小・中学校の学習内容も見通した。こうして開発した教材や学習指導案は，数学科と理科を総合する，体系的な教材群や学習指導案になっている。この開発過程に小・中・高等学校の教員がかかわることにより，児童生徒の既習内容を具体的に捉えられるようになるとともに，学習目標を明確にできるようになってきたことがわかってきた。また現在では，数学科と理科を総合する学習はSTEAM教育の一部として認識されるようになっており，本研究の成果が，我が国のSTEAM教育の深化の一助になる可能性を秘めている。