| 研究課題/領域番号 |
19K02676
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分09040:教科教育学および初等中等教育学関連
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
池田 敏和 横浜国立大学, 教育学部, 教授 (70212777)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | 数学化 / 数学的知識 / 教材開発 / 数学的モデリング / 解釈・検討 / 革命的な知識の成長 / 累積的知識の成長な / 知識の成長 / 算数・数学科カリキュラム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の主題は，これまで獲得してきた数学的知識が根底から覆され拡張されたり統合されたりしていく活動を節目節目で位置付けながら，その間をつないでいく媒介となる活動として，これまで獲得した数学的知識を用いることで解決可能な問題場面を広げていく活動を位置づけていけるような算数・数学科カリキュラムの枠組みを開発することにある．そして，開発した枠組みを基に，小学校算数科，中学・高等学校数学科において，数と計算（式）領域，図形領域に焦点を当て，一群の教材を開発・選定し，授業実践を通して，数学的モデリング，発展・統合の活動から数学的知識が構築される一連のカリキュラム系列を開発する．
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| 研究実績の概要 |
数学的知識の獲得について，小中高の長期的な数学的活動の流れに焦点を当てたとき，二つの数学化が互いに影響を与えながら，数学的知識が構築されることになる。この考えは，トレファー（1987），ディランジェ（1996）による水平方向の数学化，垂直方向の数学化の考えを基にしたものである。そして，この二つの数学化は，大きく下記のように流れを経て数学的知識の構築に繋がっていくという仮説を立てた。（１）水平方向の数学化：現実の世界の中だけで思考することの面倒さに気づき，雑多なことを捨てて視覚的・操作的に考えたり説明したりするための別の空間をつくろうとする行為，（２）垂直方向の数学化：新たな世界における記号的表現だけでは具体が見えにくく，その都度，具体に関連づけて考えていく面倒さを体験する中で，具体に戻すことなく，記号的な世界だけで操作できるようなシステムを構築する行為，（３）水平方向の数学化：記号的な世界だけで操作できるシステムが徐々に構築される中で，そのシステムで操作できる現実場面の事象を拡大していく行為，（４）垂直方向の数学化：記号的な世界だけで操作できるシステムが徐々に構築される中で，構築された複数のシステムの一長一短を考察したり，複数のシステムを統合的に捉えられるような新たなシステムを構築したりする行為
（１）の行為が（２）を引き出し，（１）（２）の行為が（３）（４）の行為を引き出すことになる。そして，（３）の行為が累積的な数学的知識の獲得に，（４）の後者の行為が革命的な知識獲得に対応すると解釈できる。
今後は，小中高の数学カリキュラム系列において，学習内容がどのように上記（１）（２）（３）（４）の大局的な数学的活動の流れに対応づけられるのか，さらに，二つの数学化がどのように相互作用することで数学的知識が獲得されるのかを教材開発を通して明らかにしていく必要がある。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度は，大局的な数学的活動の流れを大きく４つの行為によって捉えることができた。これにより，数学的知識の獲得が，どのような活動を行っている際になされる行為であるのかが特定しやすくなると共に，小中高といった大局的な視点から数学的知識の獲得を検討していくことが可能になる。ただし，この４つの行為は，常に順次的になされるものではなく，学習内容，児童・生徒の発達段階に応じて，４つの行為が絡み合いながらなされる可能性が高い。それゆえ，具体例と照らし合わせながら，事例的な研究を積み重ねていく必要がある。本年度は，この事例的な研究の積み重ねが十分に行うことができなかった。今後の継続研究として，さらに深めていきたいと考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
大局的な数学的活動の流れを大きく４つの行為によって捉えたとき，小中高の算数・数学の学習内容が，４つの行為にどのように関連づけられるのかを具体的に明確化していく必要がある。また，４つの行為を通して，児童・生徒は，どのような数学的な見方・考え方を働かすのかについても事例的に考察する必要がある。このような事例研究を通して，４つの行為と数学的な見方・考え方の成長を関連づけながら，大局的な数学的知識の獲得過程を捉えていく必要がある。
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