Training of Young Human Resources and Development of Teaching Materials for Physical Science Education Aimed at Overseas Expansion of Japanese-style Science Education
| Project/Area Number |
20H01738
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 09080:Science education-related
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
加藤 徹也 千葉大学, 教育学部, 教授 (00224519)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 修一 千葉大学, 教育学部, 教授 (10272296)
野村 純 千葉大学, 教育学部, 教授 (30252886)
下永田 修二 千葉大学, 教育学部, 准教授 (40279295)
飯塚 正明 千葉大学, 教育学部, 教授 (40396669)
辻 耕治 千葉大学, 教育学部, 教授 (50359840)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 物理教育 / 日本型教育の海外展開 / 教員養成 / 物理実験 / 実験教材の開発 / 日本型教育 / 科学教師教育 / 教育の輸出 / 物理実験教育 / 日本式教育の海外展開 / 静電気チェッカー / 放射線代替実験装置 / 教師教育 / 教材開発 |
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| Outline of Research at the Start |
日本の科学教育は世界から注目されており、発展途上国等へ日本型教育を海外展開するうえで、重要なリソースである。しかし、教科書や実験・観察の扱いが大きく異なり、理科教育の輸出は容易ではない。本研究ではこれを克服するため、ベトナム・カンボジア・インドネシア・タイの中学校等を対象として、入手が容易な部品を組み合わせた物理系実験教材を開発し、管理や修理を容易にする。そのために研究者と院生研究補助による事前の現地事情調査を行う。作成した教材を用いた日本での試行授業を、現地教員・学生を招聘して観察させ、自国の学校で実施してもらい、研究者と院生研究補助がそれを参観・指導する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
開発途上国への海外展開を念頭に、教員による自作や修理を可能とするような簡素な素子・素材を組み合わせて、2種類の物理実験装置を開発し、国内外での論文発表を行った。
ひとつは静電気により帯電した電荷をふたつの回路で判定し、赤色LEDが光れば正電荷、黄色LEDが光れば負電荷を帯びていることを表示する装置である。一体になったふたつのアンテナで、摩擦帯電した物体と、摩擦相手となった物体とが、逆の符号で帯電していることを容易に確認できる。これまでは中学校2年での電気現象の導入時にできるような簡単な直観的実験はほぼなく、他の実験結果と論理的思考とで補われていた。この装置は誰もが中学校で身に付けるべき内容にふさわしい実験結果を与えるる。
もうひとつは放射線源の代替として紫外線LEDを用いて放射線教育のための実験を行う装置である。紫外域のパワーLEDは近年はじめて入手可能となった。その波長域近傍に狭い感度をもつフォトダイオード(PD)を用いた教材を作成した。この光源は十分輝度が高く、アクリル板を挿入したときの透過強度の減衰や、PDを遠ざけたときの到達強度の減衰について、定量的な法則性を確認できる。さらに、感度域が狭いために明るい部屋で可視光の影響を受けずに実験が可能であり、また、安全上実験室では義務付けるべき保護眼鏡で十分吸収されるという特徴がある。これらの特徴は義務教育として放射線教育を経験的に扱うのに適合している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
海外渡航がコロナ禍により止まってしまっている。実験装置の開発や論文発表等を進めることはできたが、海外への現地調査のために渡航すること、および海外から学校教員や学生教員あるいはそれを支援する大学教員を招聘すること、という研究の中心的課題が進んでいない。
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| Strategy for Future Research Activity |
海外渡航が可能になりつつあるので好機を逃さず派遣・招聘を行う。季節による状況の変化も予測されることから計画は立て難いが、海外への現地調査に協力してもらえる他の研究者を必要に応じて分担者等として追加し、渡航可能な時期に多数の実践ができる体制をとるようにする。
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Report
(1 results)
Research Products
(9 results)
