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水質評価指標および閉鎖系水域の水質浄化を主題とした環境教育プログラムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15500606
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 科学教育
研究機関大阪府教育センター

研究代表者

橘 淳治  大阪府教育センター, 教科教育部, 研究員兼指導主事 (10359292)

研究分担者 山本 勝博  大阪府教育センター, 教科教育部, 主任研究員 (60250263)
江坂 高志  大阪府教育センター, 教科教育部, 主任研究員 (30150238)
小山 修平  大阪府立大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (00112540)
上角 隆亮  大阪府教育センター, 科学教育部, 研究員兼指導主事 (20342975)
藤岡 逹也  上越教育大学, 教育学部, 教授 (10311466)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワード水質評価指標 / 閉鎖系水域 / 水質浄化 / 環境教育 / ニューラルネットワーク / 自己組織化マップ / 水質分析 / 教員研修
研究概要

水環境に関する環境学習は以前から行われているが、汚濁の程度を的確に示す指標がなく、プランクトン、COD、BOD、全窒素、全リン、クロロフィルなど多くの水質項目を測定して総合的に判断しなければならない。このような技術論的な問題が、学校における水環境学習推進の障害になっている場合が多い。
本研究では、的確でしかも簡便な水質評価指標を求めるために、ため池等の閉鎖系水域において精密な化学分析を行い、その結果を古典的統計解析(多変量解析)に並行してニューラルネットワーク解析を行った。これらの結果を受けて、環境教育プログラムの開発を行い、学校における教育実践や教員研修を実施した。
基礎研究として、「ファジイクラスタリングを応用したため池の水質分類評価」では、大阪府内の25のため池において地理、護岸、生物、化学的水質ほか多項目の調査を行い、その結果を自己組織化マップとファジイクラスタリングにより解析した。また、「ファジィC-means法を用いた抽水植物による実験水槽の水質改善」では、人工的に閉鎖系を作り、ハスなどの植物による水質浄化実験を行った。これらの結果から水質評価指標として窒素やリン以外に濁度が良い指標になることがわかり、また、抽水植物が水質浄化に大きく働いていることが実験と現地調査の両方で明らかになった。
教育実践として、「生物指標を用いた水環境調査と環境学習」では、水質評価指標を使って、高校生と生物担当教員により大阪府内の河川を中心とする調査を行い、その調査結果を授業で解析する授業実践を行った。
教員研修として、「水関係環境教育実践例」と「水質分析フローチャート」を作成し、その中で水質評価指標の科学的な意味や水質浄化などをテーマとした環境教育プログラムについての解説等を行い、教育センターや学校での環境教育推進の資料として活用した。
本研究成果は、各種学会等で発表すると共にA4版380ページ報告書にまとめた。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (11件) 文献書誌 (1件)

  • [雑誌論文] 簡易水質測定による大阪の河川調査と環境教育2005

    • 著者名/発表者名
      橘 淳治, 中井一郎, 木村 進, 中野俊勝
    • 雑誌名

      大阪と科学教育 19

      ページ: 17-18

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 校区を流れる津田川の化学的水質調査-源流点から河口まで及び一日の時間経過による汚濁変動の調査-2005

    • 著者名/発表者名
      藤原由紀, 橘 淳治, 山本勝博
    • 雑誌名

      大阪と科学教育 19

      ページ: 11-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The river investigation of Osaka by the simple water measurement and environmental education.2005

    • 著者名/発表者名
      TACHIBANA, Junji, Ichiro NAKAI, Susumu KIMURA, Toshikatsu NAKANO
    • 雑誌名

      Osaka Science Education 19

      ページ: 17-18

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The chemical water investigation of the Tsuda River.-And, from the source way point, to the mouth of a river, the investigation of a change in pollution due to the time progress of one day-.2005

    • 著者名/発表者名
      FUJIWARA, Yuki, Junji TACHIBANA, Katsuhiro YAMAMOTO
    • 雑誌名

      Osaka Science Education 19

      ページ: 11-16

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 大和川の水質調査-亀の瀬および柏原南口人口堰における自然浄化の観察-2004

    • 著者名/発表者名
      荻田耕司, 橘 淳治, 山本勝博
    • 雑誌名

      水処理技術 45・8

      ページ: 15-21

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 高校生・高校教員による河川の指標生物調査結果について2004

    • 著者名/発表者名
      中井一郎, 坂井正子, 安井博司, 橘 淳治, 岡本恒美
    • 雑誌名

      大阪府高等学校生物教育研究会誌 32

      ページ: 51-54

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 都市河川の有機汚濁に関する調査と環境教育2004

    • 著者名/発表者名
      橘 淳治
    • 雑誌名

      都道府県指定都市教育センター所長協議会論文集 41

      ページ: 29-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The water survey of the Yamato River. -Observation- of natural clarification at "Kamenose" and Kashiwara artificial dam.-2004

    • 著者名/発表者名
      OGITA, Koji, Junji TACHIBANA, Katsuhiro YAMAMOTO
    • 雑誌名

      45

      ページ: 15-21

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A result of biotic index of the river by the high school student and the high school teacher2004

    • 著者名/発表者名
      NAKAI, Ichiro, Masako SAKAI, Hiroshi YASUI, Junji TACHIBANA, Tsunemi OKAMOTO
    • 雑誌名

      Biology Education of Osaka High School Teachers 32

      ページ: 51-54

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Investigation about the organic pollution of the urban river and environmental education.2004

    • 著者名/発表者名
      TACHIBANA, Junji
    • 雑誌名

      All prefectures and government-decreed city education center head conference collected papers 41

      ページ: 29-32

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 大和川の水質調査-亀の瀬および柏原南口人工堰における自然浄化力の観察-2004

    • 著者名/発表者名
      荻田耕司, 橘 淳治, 山本勝博
    • 雑誌名

      水処理技術 45・8

      ページ: 15-21

    • NAID

      40006386979

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 山本勝博, 橘 淳治: "大阪府内の小・中・高等学校ビオトープ内人工池の水質環境と維持管理法の検討"大阪と科学教育. 18. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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