中学校理科における科学的推論の育成に関する研究 ―モデルベース推論を基盤として―
Project/Area Number |
16J02230
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Research Field |
Science education
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Research Institution | Hiroshima University |
Principal Investigator |
雲財 寛 広島大学, 教育学研究科, 特別研究員(DC2)
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Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2018-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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Budget Amount *help |
¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
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Keywords | 中学校理科 / 科学的推論 / モデルベース推論 / 科学的モデル |
Outline of Annual Research Achievements |
中学校理科において,モデルベース推論(科学的モデルを用いて,現象の説明や予測を行う推論)に関わる要因を明らかにすることを目的として,「Ⅰ.中学校理科の学習内容に対応したモデルベース推論の枠組みの最適化」,「Ⅱ.モデルベース推論の成否に関わる要因の特定」の2つのステップで研究を行った。 【「Ⅰ.中学校理科の学習内容に対応したモデルベース推論の枠組みの最適化」について】 中学校理科の学習内容に対応したモデルベース推論の枠組みの最適化を行うため,中学校理科の教科書に記載されているモデルを抽出した。抽出した結果,物理領域や化学領域においては,理論や法則(例えば,力学概念,粒子概念など)を説明するモデルが多いこと,生物領域や地学領域においては,自然の事物・現象の機能や構造を説明するモデルが多いことが明らかになった。また,中学校理科の教科書に記載されているモデルの多くは,Harrison & Treagust(2000)が示したモデルの類型の中の「記号的・象徴的モデル」,「数学的モデル」,「理論的モデル」に分類することができることも明らかになった。 【「Ⅱ.中学校におけるモデルベース推論の成否に関わる要因の特定」について】 公立中学校第3学年の生徒を対象に,調査的面接を中心とした調査を実施した。その結果,「どのような場面で用いることができるのか」といった「モデルの対応づけ」に関する理解(例えば,「化学反応式は化学反応を説明・予測する場面で有効である」といった理解)や,「そのモデルにはどのような規則があるのか」といった「モデルの規則」に関する理解(例えば,「化学反応式の左辺と右辺で原子の種類と数は同じである」といった理解)が,モデルベース推論を促進していることが明らかになった。
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Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)