太陽活動データベースを基盤とした物理教育プログラムの構築とその評価

• 研究課題/領域番号: 15K00954
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 科学教育
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 矢治 健太郎 国立天文台, 太陽観測科学プロジェクト, 専門研究職員 (10399305)
• 研究分担者: 大山 政光 滋賀大学, 教育学部, 准教授 (80332716) ; 大朝 由美子 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (10397820)
• 連携研究者: 花岡 庸一郎 国立天文台, 太陽天体プラズマ研究部, 准教授 (10238040) ; 懸 秀彦 国立天文台, 天文情報センター, 准教授 (30321582)
• 研究協力者: 松本 直記 慶応義塾高等学校, 教諭 ; 坂江 隆志 埼玉県立浦和西高等学校, 教諭 ; 鈴木 大輔 川口市立科学館, 主事 ; 辻埜 太一 元・JICA, 青年海外協力隊員 ; 梶田 康生 ICT, 岡山熱血リーダー
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 太陽 / 黒点 / 太陽活動 / データベース / 授業実践 / Hα線 / 国際比較 / 遠隔授業 / 太陽黒点 / 水星太陽面通過 / 太陽フレア / 太陽磁場

研究成果の概要

本研究の目的は国立天文台に長期間蓄積された太陽活動データベースを基盤として、大学・高校・中学校で活用・実践可能な物理教育プログラムを開発・実践・評価することである。開発された教育プログラム・教材は、実際に大学や小中学校、科学館で実践を行った。また、授業実践の際、教材の有効性を評価・調査を行った。埼玉大学では、白色光・Hα線による太陽観測を継続し、観測データは教員養成系の講義・演習に活用した。滋賀大学では衛星画像をもとに教材を開発し小中学校等で授業実践を行った。以上の結果、開発した教材で太陽の物理の理解が深まるをことを示した。

研究成果

• [国際共同研究] ペルー地球物理研究所付属ムツミ・イシツカプラネタリウム(ペルー)
• [雑誌論文] Infrared Spectro-Polarimeter on the Solar Flare Telescope at NAOJ/Mitaka (2018)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Hanaoka, Y., Arai. T., Hagino. M., Kawate, T., Kitagawa, N., Kobiki, T., Miyashita, M., Morita, S., Otsuji, K., Shinoda, K.,Suziki, I., Yaji, K., Yamasaki, T., Fukuda, T., Noguchi, M., Takeyama, N., Kanai. Y. and Yamamuro, T.
  • 雑誌名: the Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ペルーとの遠隔授業実践報告 (2018)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 151 ページ: 26-32
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 11年ぶりの巨大フレア発生 (2018)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 星ナビ 巻: 2018年1月号 ページ: 4-5
• [雑誌論文] オランダ天文紀行～天文教育の国際会議ISE2Aに参加してきた～ (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 148 ページ: 2-7
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 世界天文コミュニケーション会議2018 in福岡に参加しよう (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 147 ページ: 64-68
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] ペルーの中学生たちに遠隔授業を行いました (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 国立天文台ニュース 巻: 294 ページ: 1-1
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 太陽フレア活動顛末記 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 国立天文台ニュース 巻: 293 ページ: 25-25
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] ひので衛星といっしょに太陽を観測しよう (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 国立天文台ニュース 巻: 292 ページ: 29-29
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 太陽活動の近況とコロナの状況 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 星ナビ 巻: 2017年9月号 ページ: 46-47
• [雑誌論文] 天文教育普及の国際会議に参加しよう (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 145
  • NAID: 40021194165
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] はるかなる第二の地球 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子
  • 雑誌名: 中学校教育フォーラム 巻: 45
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] ひので衛星の広報普及・教育活動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎、殿岡英顕、井上直子
  • 雑誌名: 天文月報 巻: 109
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Communicating Astronomy with the Public2016 参加報告 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 144
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 宇宙への扉を開く：さまざまな科学技術の発展とともに歩む天文学 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子
  • 雑誌名: 中学校教育フォーラム 巻: 44
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 第29回国際天文学連合(IAU)総会＠ホノルル報告 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 138 ページ: 33-35
  • NAID: 40020847254
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 白色光による黒点観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 国立天文台ニュース 巻: 272 ページ: 10-11
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 太陽観測所の広報普及活動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 国立天文台ニュース 巻: 272 ページ: 37-38
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 「天文学」って何？ (2016)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子
  • 雑誌名: 中学校教育フォーラム 巻: 43 ページ: 22-23
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 「タイ・日本天文学交流セミナー・天体観望会2015」参加報告 (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文月報 巻: 108 ページ: 289-295
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 「タイ・日本天文学交流セミナー・天体観望会2015」報告 (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 国立天文台ニュース 巻: 261 ページ: 10-10
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Communicating Astronomy with the Public2016に参加しよう (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 雑誌名: 天文教育 巻: 134 ページ: 7-12
  • NAID: 40022594687
  • オープンアクセス
• [学会発表] Touch the sun with Hinode together! (2018)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: Communicating Astronomy with the public 2018
  • 国際学会
• [学会発表] ひので衛星といっしょに太陽を観測しよう～この８年の総括～ (2018)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 太陽研連シンポジウム「太陽研究の将来展望」
• [学会発表] 埼玉大学における中・高校生への天文学の研究体験指導 (2) (2018)
  • 著者名/発表者名: 平塚雄一郎、大朝由美子、小田達功、木内穂貴
  • 学会等名: 日本天文学会2018年春季年会
• [学会発表] How do you communicate the Sun? - Revised from CAP 2016 (2018)
  • 著者名/発表者名: Kentaro YAji
  • 学会等名: UNAWE Workshop in Japan
  • 国際学会
• [学会発表] 教員養成学部における太陽観測実習の授業実践とその評価(1) (2017)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子、矢治健太郎
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 九州大学(福岡県・福岡市)
  • 年月日: 2017-03-16
• [学会発表] 教員養成学部における太陽観測実習の授業実践とその評価(2) (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎、大朝由美子
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 九州大学(福岡県・福岡市)
  • 年月日: 2017-03-16
• [学会発表] 太陽観測衛星ひのでが観測した 水星太陽面通過画像を利用した 実習教材 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 太陽研連シンポジウム「太陽系科学の中での太陽研究の将来展望」
  • 発表場所: 宇宙航空研究開発機構/宇宙科学研究所(神奈川県・相模原市)
  • 年月日: 2017-02-20
• [学会発表] 太陽観測衛星ひのでが観測した水星太陽面通過のデータを用いた学習教材 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 天体画像教育利用ワークショップ
  • 発表場所: 国立天文台三鷹キャンパス(東京都・三鷹市)
  • 年月日: 2017-01-08
• [学会発表] Solar science education with use of the images and movies, its practice and evaluation (2017)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: International Symposium on Education in Astronomy and Astrobiology
  • 国際学会
• [学会発表] 太陽観測衛星ひのでが観測した水星太陽面通過画像を利用した実習教材 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎, 大西浩次, 洞口俊博, PAOFITSワーキンググループ
  • 学会等名: 日本天文学会2017年秋季年会
• [学会発表] The teaching materials for teachers about small astronomical telescopes (2017)
  • 著者名/発表者名: Masamitsu Ohyama
  • 学会等名: International Symposium on Education in Astronomy and Astrobiology
  • 国際学会
• [学会発表] 世界天文コミュニケーション会議2018 in 福岡 に参加しよう (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 第31回天文教育研究会(2017年年会)
• [学会発表] 全国の大学生を対象とした天文分野の理解度・意識の継続調査:理解度を高 める要因は何か? (2017)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子,吉田康貴, 埼玉大学教育学部/大学院理工学研究科天文学研究室
  • 学会等名: 日本天文学会2017年秋季年会
• [学会発表] EPO Coordinated Observations for High School Students - Let's observe the sun with Hinode ! - (2016)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: Hinode-10 Science Meeting
  • 発表場所: 名古屋大学(愛知県名古屋市)
  • 年月日: 2016-09-05
  • 国際学会
• [学会発表] Let’s Cook Solar Data/Images for Your Classroom! (2016)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: GHOU2016
  • 発表場所: Stord(Norway)
  • 年月日: 2016-08-22
  • 国際学会
• [学会発表] How do you communicate the sun? (2016)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: Communicating Astronomy with the Public 2016
  • 発表場所: Medellin(Colombia)
  • 年月日: 2016-05-16
  • 国際学会
• [学会発表] Mクラスフレアに伴う噴出現象と dimming (2016)
  • 著者名/発表者名: 大山 真満, 坂尾 太郎, 下条 圭美
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 首都大学東京(東京都八王子市)
  • 年月日: 2016-03-17
• [学会発表] 小型エシェル分光器の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子, 窪田悠, 潮田和俊, 柴田吉輝, 宮川遼太, 高原祐典, 海老塚昇, 渡辺和明
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 首都大学東京(東京都八王子市)
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] 日本における公開天文台と天文教育との連携 (2016)
  • 著者名/発表者名: 李銀知, 小倉康, 大朝由美子
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 首都大学東京(東京都八王子市)
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] 国際会議CAP2016参加報告～コロンビア・メデジン～に行ってきました (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 天文教育普及研究会関東支部集会
  • 発表場所: 国立天文台三鷹キャンパス(東京都・三鷹市)
• [学会発表] 中学校理科の天文分野における実験・観察 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 東久留米市 授業改善研究会 中学校理科部会
  • 発表場所: 東京都東久留米市立中央中学校(東京都・東久留米市)
  • 招待講演
• [学会発表] 天体観測の方法と天文最新情報 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 東久留米市 授業改善研究会 中学校理科部会
  • 発表場所: 東京都東久留米市立中央中学校(東京都・東久留米市)
  • 招待講演
• [学会発表] 国立天文台の太陽観測事情 (2016)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 理科教員のための天文セミナー
  • 発表場所: 国立天文台三鷹キャンパス(東京都・三鷹市)
  • 招待講演
• [学会発表] IAU総会@ホノルル 参加報告 (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 天文教育普及研究会関東支部集会
  • 発表場所: 横浜サイエンスフロンティア高校(神奈川県横浜市)
  • 年月日: 2015-12-20
• [学会発表] 黒点減ってきたぞ、さあ何をしよう。 (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 天文教育普及研究会関東支部集会
  • 発表場所: 横浜サイエンスフロンティア高校(神奈川県横浜市)
  • 年月日: 2015-12-20
• [学会発表] 日本における公開天文台の運営現況と天文教育との連携に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 李銀知, 小倉康, 大朝由美子
  • 学会等名: 日本理科教育学会第54回関東支部大会
  • 発表場所: 茨城大学(茨城県水戸市)
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] フィラメント放出を伴うMクラスフレアの多波長観測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大山 真満, 坂尾 太郎
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 甲南大学(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] 高銀緯分子雲における星形成探査 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大朝由美子,平塚雄一郎、源川貴大
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 甲南大学(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] Communicating Astronomy with the Public2016に参加しよう! (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 第29回天文教育研究会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道札幌市)
  • 年月日: 2015-08-19
• [学会発表] Solar Observation Data Education in Classroom (2015)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: GHOU2015
  • 発表場所: Hawaii,USA
  • 年月日: 2015-08-04
  • 国際学会
• [学会発表] Coordinated Solar Observation with High schools - Let’s observe the sun with Hinode (2015)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: IAU General Assembly
  • 発表場所: Hawaii,USA
  • 年月日: 2015-08-02
  • 国際学会
• [学会発表] Communicating Solar Astronomy to the public (2015)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Yaji
  • 学会等名: IAU General Assembly
  • 発表場所: Hawaii,USA
  • 年月日: 2015-08-02
  • 国際学会
• [学会発表] Communicating Astronomy with the Public2016に参加しよう (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢治健太郎
  • 学会等名: 天文教育普及研究会関東支部集会
  • 発表場所: 国立天文台(東京都三鷹市)
  • 年月日: 2015-07-05
• [図書] First Ten Years of Hinode Solar On-Orbit Observatory / Chapter28: Public Outreach and Education Activities of Solar Mission Hinode in Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: Toshifumi Shimizu, Shinsuke Imada and Masahito Kubo / Chapter28(255-262):Kentaro Yaji, Hideaki Tonooka and Naoko Inoue
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: Springar
  • ISBN: 9789811077425
• [図書] 中学校用教科書・新版理科の世界 (2016)
  • 著者名/発表者名: 有馬朗人, 小林 誠, 今村哲史, 遠藤純夫, 大朝由美子, 大鹿聖公, 大高 泉, 大辻 永, 小川正賢, 鍵 裕之, 嘉糠洋陸, 川上昭吾, 熊野善介, 後藤富治, 呉屋博, 近藤一史, 榊原保志, 坂本憲明, 佐藤成哉, 椎野純一・他
  • 出版者: 大日本図書
• [図書] 天文宇宙検定２級銀河博士 (公式テキスト2015～2016年版) (2015)
  • 著者名/発表者名: 大朝 由美子, 沢 武文, 時政 典孝, 富田 晃彦, 冨田 良雄, 福江 純, 松村 雅文, 室井 恭子,吉富 進
  • 総ページ数: 160
  • 出版者: 恒星社厚生閣
• [図書] 天文宇宙検定３級星空博士 (公式テキスト2015～2016年版) (2015)
  • 著者名/発表者名: 大朝 由美子, 富田 晃彦, 冨田 良雄, 仲野 誠, 成田 直, 福江 純, 室井 恭子
  • 総ページ数: 132
  • 出版者: 恒星社厚生閣
• [備考] 太陽観測科学プロジェクト
  • URL: http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/ssobs.html
• [備考] ひので衛星といっしょに太陽を観測しよう
  • URL: http://hinode.nao.ac.jp/user/yaji/hinode/issho/
• [備考] 埼玉大学教育学部天文学教室
  • URL: http://www.astron.sci.edu.saitama-u.ac.jp
• [備考] 国立天文台太陽科学観測プロジェクト
  • URL: http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/ssobs.html
• [備考] 埼玉大学教育学部天文学教室
  • URL: http://www.astron.sci.edu.saitama-u.ac.jp/sun/sun.html
• [備考] 国立天文台太陽観測所
  • URL: http://solarwww.mtk.nao.ac.jp/jp/solarobs.html
• [備考] 埼玉大学教育学部天文学研究室
  • URL: http://www.astron.sci.edu.saitama-u.ac.jp/index.html