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2015 Fiscal Year Annual Research Report

分子生物学教材の開発研究を中心とした複製モデルによる生物教育の新概念構築と展開

Research Project

Project/Area Number 25285251
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

武村 政春  東京理科大学, 理学部, 准教授 (50303623)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山野井 貴浩  白鴎大学, 教育学部, 講師 (40567187)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords教科教育学 / 科学教育 / 遺伝子 / 生物教育 / 共生説 / DNA抽出実験
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、(1)生物の共通性と多様性を理解するための新規分子生物学教材の開発研究、(2)架空生物を用いた斬新な分子生物学教育法の提案と実践的研究、(3)学校・博物館等における生命現象の統一的説明に資する新概念の構築という3つの柱からなり、平成27年度は、平成26年度までに終了した(3)を除く、(1)ならびに(2)を実施した。

(1)ウ)生物の五界説とDNA抽出実験を組み合わせた生徒実習教材の開発を行い、その教材を実際の高校の授業において実践し、質問紙調査により教育効果を測定した。その最終的なとりまとめを行い、成果をアメリカの生物教育専門誌『American Biology Teacher』誌に発表した。そしてこれを補完する形で、共生説ならびに3ドメイン説を取り入れた生徒実習教材の開発に着手した。具体的には、ホウレンソウの葉緑体、シアノバクテリアを材料とし、それらの遺伝子をPCRにより増幅させ、両者の関係性を考察させる新規教材を開発し、その成果を日本生物教育学会全国大会で発表した。論文を現在作成中である。さらに、アガロースゲル電気泳動やICTを利用した簡便な分子生物学教材の開発も行い、その成果を日本生物教育学会全国大会で発表した。なお、ア)イ)エ)については平成26年度までに終了している。
(2)キ)架空生物ツチノコを用いた進化分野における新しい活動教材につき最終的なとりまとめを行い、その成果を日本生物教育学会全国大会等で発表した。ク)ウイルスを用いた分子生物学、進化生物学に関する斬新な生徒実習教材の開発を目指し、教材デザイン構築に向けた基礎的検討に着手した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Remarks

このwebページの「生物教材」ページから、本科研費において開発した教材の各種資料(実験書など)をダウンロードできるようになっている。

  • Research Products

    (18 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 7 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Extracting DNA to visualize the unity and diversity of life2016

    • Author(s)
      Yoshihito Kinoshita, Takahiro Yamanoi, Masaharu Takemura
    • Journal Title

      American Biology Teacher

      Volume: 78 Pages: 118-126

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 高校生物教科書における「真核生物の誕生」に関する内容ならびに「3ドメイン説」との関連付けに関する調査2015

    • Author(s)
      武村政春
    • Journal Title

      生物教育

      Volume: 55 Pages: 149-159

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evolution of eukaryotic DNA polymerases via interaction between cells and large DNA viruses2015

    • Author(s)
      Masaharu Takemura, Shin-ichi Yokobori, Hiroyuki Ogata
    • Journal Title

      Journal of Molecular Evolution

      Volume: 81 Pages: 24-33

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Origami Bird Simulator: a teaching resource linking natural selection and speciation2015

    • Author(s)
      Takahiro Yamanoi, Wataru M. Iwasaki
    • Journal Title

      Evolution: Education and Outreach

      Volume: 8 Pages: 14

    • DOI

      doi:10.1186/s12052-015-0043-6

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 昆虫の体のつくりの理解を促すとともに進化的視点から考察を行う機会を提供する生物教材の開発~アリとアリグモの比較を通して~2015

    • Author(s)
      山野井貴浩、大坂里奈、及川貴也
    • Journal Title

      科学教育研究

      Volume: 39 Pages: 367-379

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 高等学校生物教科書の記述分析と観察・実験教材の開発状況に関する予備的レビュー-進化・共通性・多様性に注目して-2015

    • Author(s)
      山野井貴浩
    • Journal Title

      白鴎大学教育学部論集

      Volume: 9 Pages: 293-303

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 特定のゲームへアニメへの嗜好は進化の定義の理解に影響を与えるか2015

    • Author(s)
      山野井貴浩、佐藤祐太朗、武村政春
    • Journal Title

      白鴎大学教育学部論集

      Volume: 9 Pages: 403-409

    • Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 簡易電気泳動装置の開発と高等学校生物における授業実践2016

    • Author(s)
      倉林正、武村政春
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-03-27 – 2016-03-30
  • [Presentation] 生物基礎「遺伝子とその働き」における教材の検討2016

    • Author(s)
      内山智枝子、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] 安くて簡単な電気泳動装置の開発による低コスト電気泳動実験の実現2016

    • Author(s)
      倉林正、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] 特定のゲームやアニメへの嗜好は生物進化の定義の理解に影響を与えるか2016

    • Author(s)
      佐藤祐太朗、武村政春、山野井貴浩
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] ELISA法を用いた新たな免疫実験教材の開発2016

    • Author(s)
      寺内詩織、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] 共生説(進化)と3ドメイン説(系統)を結びつける新しいDNA実験教材の開発研究2016

    • Author(s)
      鈴木美穂、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] アカムシユスリカを用いた新しい遺伝子発現調節に関する実験教材の開発2016

    • Author(s)
      笠谷竜太、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] 初期生命進化に関する新たなICT教材の開発研究2016

    • Author(s)
      深谷将、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Presentation] 安くて簡単な電気泳動装置を使った実験2016

    • Author(s)
      倉林正、武村政春
    • Organizer
      日本生物教育学会第100回全国大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      2016-01-10 – 2016-01-11
  • [Book] ドリルと演習シリーズ~基礎生物学~2015

    • Author(s)
      川村康文, 秋吉博之, 木谷宝子, 武村政春, 長島秀行, 森本弘一
    • Total Pages
      236
    • Publisher
      電気書院
  • [Remarks] 東京理科大学武村研究室

    • URL

      http://www.takemura-lab.com

URL: 

Published: 2017-01-06  

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