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本研究では、生徒の直観と論理的な思考を育成するような指導方法を開発することを目的とする。そのための一つの手段として、現在の高等学校数学にグラフ電卓を教具として導入し、グラフ電卓による視覚的イメージや具体的な操作活動を通して、生徒の直観や論理的な思考が育成されることを考察することを試みた。
以下、平成8年度に行った研究概要を示す。
1.指導方法の提案
問題解決の過程の各段階において、直観や論理的な思考が相互に関わり合い、学習者の理解につながるよう、帰納的な指導・授業の設計を行うことを提案した。
2.実験授業の設計・実施
本研究で提案する指導方法にもとづき、微分、特に導関数の導入でグラフ電卓を用いた場合の教材を開発し、実際に授業を行った。授業は高等専門学校の学生を対象に行い、その際、ビデオカメラやテープレコーダを用いて学習者の反応を記録した。(道関数の導入以外にも、グラフ電卓を用いてイメージ化を考慮した授業をいくつか設計し、授業を行った。)
3.今後の研究の展開
平成8年度では、授業を生計し、実験授業を行うところまでは行ったが、本研究で提案する指導方法が有効であるか否かの検証までは至らなかった。しかし、学習者の感想から、抽象的な概念を視覚的にイメージ化することを容易にするので、学習内容への興味や関心をいだかせ、理解を深める動機づけになったことは確信できた。
今後は、学習者が概念を形成する様子を観察する方法を再考するとともに、分析方法を明確にする。また、導関数の導入部分のこだわることなく、関数の基本的概念を習得するため、教材開発を行う。
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