| 研究課題/領域番号 |
19H00218
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| 研究種目 |
奨励研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
1210:科学教育関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
今和泉 卓也 筑波大学附属駒場中・高等学校, 教諭
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| 研究期間 (年度) |
2019
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
490千円 (直接経費: 490千円)
2019年度: 490千円 (直接経費: 490千円)
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| キーワード | スマートフォン実験 / 理科課題研究 / プログラミング教育 / IoT / ESP32 / GIGAスクール / パソコン1人1台 / スマートフォン / マイコン / 理数探究 |
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| 研究成果の概要 |
ICT機器を測定機器として捉えることで、現代的で新しい授業展開や課題研究を開発することに成功した。労力や費用面から難のあったテーマも、生徒個人の実験や活動として気軽に実現できるようにコンテンツの現代化を図った。
具体的には、スマートフォンのスロー動画を用いて、これまで困難だった2次元運動の容易な解析(パソコン活用含む)方法を構築し、高校2年の物理の授業で実践した。特に衝突現象を扱った事例においては、作用反作用の法則に関する誤概念に対して効果的であることが物理概念調査の結果から示唆された。
また、課題研究ではIoT機器を取り入れ、生徒が主体的に行動できる課題研究の構築に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
スマートフォンやマイコンなどのデバイスでは、様々なセンサが手軽に使用可能であり、測定機器としてのポテンシャルは高い。時間の分解能も高いなど、従来の実験器具に比べて優位な面も多く、中等教育で行える生徒実験の可能性を大きく広げるものである。この手法が全国に展開されることにより、物理を学ぶ多くの中高生が、より直感的にかつ自然現象を捉え、興味を持って物理を学ぶことができるようになる。また、昨今のような感染症が蔓延した場合であっても、特殊な器具の購入をせずとも、家庭単位で実験をすることができる学習プログラムも構築できた。
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