化学反応の自発性とその主要因に関する理解を深める新規教材の開発

• 研究課題/領域番号: 24K05954
• 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09040:教科教育学および初等中等教育学関連
• 研究機関: 神戸女学院大学
• 研究代表者: 中川 徹夫 神戸女学院大学, 人間科学部, 教授 (70312866)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024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: 化学反応 / 自発性 / ギブズエネルギー変化 / マイクロスケール実験 / 手作りウェルプレート

研究開始時の研究の概要

本研究では、高等学校化学の内容にエンタルピー変化やエントロピー変化以外にギブズエネルギー変化を取り入れ、これらの定量的な扱いにより、生徒自らが化学変化の自発性（自発的に進行するかどうか）やその主要因（吸熱反応か発熱反応か、乱雑さが増大するか現象するか）について考察できる教材を開発する。具体的には、これらに関するワークシートや手作りウェルプレートを用いたマイクロスケール実験教材を開発する。そして、高校生を対象とした授業実践を行い、アンケートやルーブリックの結果から、教育効果や教材としての有用性を検証する。