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数学をパターンの科学とする捉え方に基づく分数のカリキュラムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K03271
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分09080:科学教育関連
研究機関上越教育大学

研究代表者

布川 和彦  上越教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (60242468)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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)
キーワード算数教育 / 分数 / パターンの科学 / 量と数 / 数と量 / 数学教育
研究開始時の研究の概要

本研究は分数の指導に関して多くの研究が行われ、実際の指導においてそれらの知見が反映されてきているにも関わらず、学習者の分数の理解、特に数としての側面の理解が十分ではない現状に鑑み、従来とは異なる視点からの改善を目指すものである。新たな視点として数学をパターンの科学とする視点を採り、その視点からのアプローチを進めることで、現行のカリキュラムとそれに基づく指導の工夫を補完できるような理論枠組みを構築するとともに、そこから学習活動系列を開発する。

研究成果の概要

小学校算数における分数学習の枠組みを、分数についての数学的な定式化、算数から数学への移行に関するパターンの科学を視点とした枠組み、教科書や先行研究で想定された展開、実際の分数の授業における教師の教授行動や児童の反応を分析することを通して構築した。特に量を用いた導入から分数を数として扱う数のディスコースへの転換の部分に課題があることから、単位分数を数として導入する手立て、その導入に基づき数のディスコース内部で分数についての諸性質や演算を構成する展開、分数を数として扱うことが明確になるような教師の語り方、量と数との関係の明確化と学習の進展に伴う関係の再構築などが枠組みの重要な要素として特定された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現行の小学校算数の教科書や授業、先行研究においては、「量分数」概念が重要な役割を果たしており、これが量を用いた分数の導入を支えると同時に、量と数の関係を曖昧にして数としての分数の認識を十分に育成できていないと考えられる。本研究で構築された枠組みは、量と数の関係を明確化した形での分数の導入や展開の方向性、そのために必要な教師の役割などを柱に据えるものであり、従来とは全く異なるアプローチの可能性を示すものである。このアプローチに基づいて学習活動系列などを具体化していくことで、分数をある種の数として明確に位置づけた形での分数学習の展開や、従来と異なる視点での分数学習の研究が可能になると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 オープンアクセス 5件、 査読あり 3件) 学会発表 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 分数が明示されない文章題における小学6年生の解決の様相2023

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      上越数学教育研究

      巻: 38 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 数としての分数導入への試論2023

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      上越教育大学研究紀要

      巻: 43

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 分数を数として語り続けること2022

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      初等教育資料

      巻: 1025 ページ: 80-83

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] 「量分数」の再検討:「測定値としての分数」を視点として2022

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      日本数学教育学会誌

      巻: 104 (2) ページ: 2-13

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 小学校第5学年の分数の授業と数への移行:経験豊かな教師による授業中の手立てを参考に2022

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      上越数学教育研究

      巻: 37 ページ: 1-12

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Use of Quantities in Lessons on Decimal Fractions2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko Nunokawa
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education

      巻: 3 ページ: 400-409

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 分数の授業に見られるディスコースの特徴2021

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      日本数学教育学会秋期研究大会発表集録(論文発表の部)

      巻: 54 ページ: 25-32

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 分数学習のための基本枠組みの試論:変換としての分数とそのカプセル化2021

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      上越数学教育研究

      巻: 36 ページ: 1-16

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 量から数への移行の観点からの自然数と分数の学習の比較2021

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 雑誌名

      上越教育大学研究紀要

      巻: 40 (2) ページ: 33-44

    • NAID

      120007028925

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 分数を含む文章題における小学校6年生の解決の様相2023

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 学会等名
      日本数学教育学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 分数の授業に見られるディスコースの特徴2021

    • 著者名/発表者名
      布川和彦
    • 学会等名
      日本数学教育学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 分数の学び直しテキスト

    • URL

      https://www.juen.ac.jp/g_katei/nunokawa/ReLearn/ReLearning.html

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [備考] 動的環境の利用

    • URL

      https://www.juen.ac.jp/g_katei/nunokawa/DynamicMath2/dynamicmath2.html

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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