2013 Fiscal Year Research-status Report
算数教育における割合に関する数理構造の理解を促進するメカニズムに関する研究
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25381204
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Naruto University of Education |
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Principal Investigator |
坂井 武司 鳴門教育大学, 大学院学校教育研究科, 准教授 (30609342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣瀬 隆司 四天王寺大学, 教育学部, 教授(Professor) (50452660)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 割合 / 概念的知識 / 手続き的知識 |
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| Research Abstract |
割合に関する認知として概念的知識と手続き的知識があり，各知識に割合，比較量，基準量に関する各状況がある。これら６つに関する２つの確率の比較課題を用いた調査結果についてスケログラム分析を行い，各調査の妥当性及び信頼性を明らかにした。したがって，割合に関する認知を測定する尺度を開発することができた。また，児童のプロトコルの分析を行い，考え方の構造的変化と質的変化の観点から，２つの知識における３つの状況の各々についての水準と段階を明らかにした。記号論理学の観点からも児童の推論の分析を行い，各水準及び各段階における児童固有の考え方を抽出した。児童固有の考え方を基に，各知識における３つの状況間の比較及び各状況における２つの知識間の比較を行うと共に分散分析を行い，児童の割合に関する数理構造の理解を明らかにした。この成果は，２つの知識と３つの状況を統合的に分析した研究として意義がある。
割合に関する心的要因（信念と態度）の調査結果について因子分析を行い，各調査の妥当性及び信頼性を明らかにし，信念に関して２因子，態度に関して４因子を特定した。したがって，割合に関する心的要因を測定する尺度を開発することができた。
３つの確率の比較課題を用いた調査を実施し，調査結果の分析と考察から，割合の単元導入教材の問題点を明らかにした。児童の割合に関する数理構造の理解，割合の単元導入教材の問題点，２つの知識を同時活性化させる一般化モデルと反復モデルを基に，割合の単元指導計画を作成した。また，各授業時間における概念的知識と手続き的知識を明確にし，それらを結びつける問題場面の表出として，数量関係構造図を位置づけた全時間の授業展開案を作成した。したがって，割合に関する数理構造の理解を促進する教授法を構築することができた。この成果は，割合指導の改善につながる重要な提案である。
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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
本研究の目的は，次の４点を達成することである。①児童の割合に関する認知を測定する調査問題を開発・実施し，割合に関する数理構造の理解の水準及び段階を明らかにする。②児童の割合関する心的要因を測定する尺度を開発する。③割合に関する数理構造の理解を促進する教授法の構築・実践を行う。④割合に関する認知と心的要因のメカニズムを明らかにすることを通して，授業改善を図ることである。現在，①②については達成しており，③については割合に関する数理構造の理解を促進する教授法の構築まで達成している。したがって，研究計画通り，順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策として，次の５点を計画している。①研究協力校の第５学年の実験群を対象に，構築した教授法による授業実践を行う。②研究協力校の第５学年の実験群と統制群の各々に対して，開発した調査問題と尺度を用いた事前・事後調査を実施する。③調査の結果についてt検定を行い，授業の有効性を検証する。④授業の有効性が検証された場合，事後調査の結果を基に重回帰分析を行うと共にパスダイアグラムを作成し，その考察から割合に関する認知と心的要因のメカニズムを明らかにする。⑤授業の有効性が検証されなかった場合，その原因を究明し，割合に関する数理構造の理解を促進する教授法の修正を行い，①～④にしたがって研究を推進する。
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Research Products
(4 results)
