日米６大学連携で能動的学習型へ教授法の質的転換を図る大学物理教育イノベーション

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H02913
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 土佐 幸子 新潟大学, 人文社会・教育科学系, 教授 (40720959)
• 研究分担者: 興治 文子 新潟大学, 人文社会・教育科学系, 准教授 (60409050) ; 小林 昭三 新潟大学, 人文社会・教育科学系, 名誉教授 (10018822) ; 五十嵐 尤二 新潟大学, 人文社会・教育科学系, 教授 (50151262) ; 伊藤 克美 新潟大学, 人文社会・教育科学系, 教授 (50242392) ; 岸本 功 新潟大学, 人文社会・教育科学系, 准教授 (60399433) ; 植松 晴子 (小松晴子) 東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (70225572) ; 佐藤 実 東海大学, 公私立大学の部局等, 講師 (10328099) ; 中村 琢 岐阜大学, 教育学部, 准教授 (70377943) ; 安田 淳一郎 山形大学, 学士課程基盤教育機構, 准教授 (00402446) ; 山田 吉英 福井大学, 学術研究院教育・人文社会系部門(教員養成), 准教授 (30588570) ; 谷口 和成 京都教育大学, 教育学部, 教授 (90319377)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 高等教育（物理） / 教授法の開発と実践 / アクティブ・ラーニング / レッスンスタディ

研究実績の概要

①前年度に引き続き、岐阜大と福井大において、研究者と分担者がテレビ会議を用いた定期的なレッスンスタディ活動と大学訪問を行い、大学物理の授業改善を行った。また、研究者と分担者の所属する７大学（新潟大、岐阜大、福井大、東京学芸大、山形大、東海大、京都教育大）において、アクティブ・ラーニング（AL）型物理講義が継続して実践され、その研究内容は日本物理教育学会研究大会や日本物理学会において発表された。活動内容はインターネット上のフォーラムにおいて共有された。
②前年度に引き続き、FCI（力学概念調査問題）による調査が実施され、事前・事後調査結果から学生の概念理解の度合いを測った。岐阜大学の事例では、当初の伝統的な指導法を用いていたときよりも、この２年間のAL型指導法を用いた年度のゲインの方が高かった。レッスンスタディを通した教員研修により、AL型の講義が実践され、学生の概念理解上昇に寄与した事例と言える。
③H30年3月3日に新潟大学において「第４回新潟大学レッスンスタディとアクティブラーニングのシンポジウム兼ワークショップ」を開催し、全国から34名の参加者があった。シンポジウムでは日本でFCIの大規模調査を行った覧具博義氏と、大学物理の授業改善に取り組んでいる栗田和好氏を招聘し、講演会を行った。また、午後のワークショップでは、県内の高校物理教員がクリッカーを用いた高校物理の模擬授業を行った。講演も模擬授業も、参加者が考える機会を提供し、好評だった。
④研究代表者と分担者が米国の学会（全米物理教師学会）で論文発表を行った。また、米国大学（ワシントン州立大学、サンノゼ州立大学）を訪問し、AL型授業の研究と実践について見識を深めた。
⑤前年度の物理教育学会で開催した３つのワークショップが好評だったことから、学会誌に特集が組まれ、原稿が掲載された。全国的な波及効果があったと考える。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] ライト州立大学(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: ライト州立大学
• [雑誌論文] 日本の大学物理講義にアクティブ・ラーニングは必要か―物理教育の日米中比較研究に基づいて― (2018)
  • 著者名/発表者名: 土佐幸子
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 73（1） ページ: 39-43
  • 査読あり
• [雑誌論文] 物理教育の話題:箔検電器による電位概念の形成とその教材化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤克美，小林一夫，小栗美香，高野友美，五十嵐尤二
  • 雑誌名: 新潟学教育学部研究紀要自然科学編 巻: 10（2） ページ: 109-118
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] ゴムの働きの単元における小学校での実験とその考察 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岸本功, 吉田裕
  • 雑誌名: 新潟大学教育学部研究紀要自然科学編 巻: 10（2） ページ: 119-123
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 光の性質の単元における中学校での実験とその考察 (2018)
  • 著者名/発表者名: 岸本功, 齋藤大紀
  • 雑誌名: 新潟大学教育学部教育研究集録 巻: 1 ページ: 10-18
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 質量をどう教えるか－ニュートンの質量の法則に戻っ て－ (2018)
  • 著者名/発表者名: 吉埜和雄，興治文子
  • 雑誌名: 新潟大学教育学部研究紀要自然科学編 巻: 10（2） ページ: 125-134
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 小学校理科授業における対話学習の実態と効果 (2018)
  • 著者名/発表者名: 大串爽太郎，池戸亮平，藤原玄宜，佐藤秀行，中村琢
  • 雑誌名: 岐阜大学教育学部研究報告 巻: 66(2) ページ: 71-80
• [雑誌論文] 参加者のアクティブ・ラーニングを促す研究大会開催をめざして (2017)
  • 著者名/発表者名: 土佐幸子
  • 雑誌名: 物理教育 巻: 65（3） ページ: 156-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電位概念の形成を促す箔検電器実験 (2017)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐尤二，伊藤克美，小林一夫，高野友美
  • 雑誌名: 大学の物理教育 巻: 23 ページ: 158-162
  • 査読あり
• [雑誌論文] ワークショップ：チュートリアル (2017)
  • 著者名/発表者名: 植松晴子
  • 雑誌名: 物理教育 巻: 65（3） ページ: 166-169
  • 査読あり
• [学会発表] レッスンスタディによる大学物理授業改善 (2018)
  • 著者名/発表者名: 土佐幸子
  • 学会等名: 日本物理学会第73回年次会
• [学会発表] 箔検電器実験による電位概念の形成とその教材化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤克美，小林一夫，小栗美香，高野友美，五十嵐尤二
  • 学会等名: 日本物理学会第73回年次大会
• [学会発表] 物理教育研究における学習理論の役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田吉英
  • 学会等名: 日本物理学会第73回年次大会
• [学会発表] p-prims Activation Through Turning Hand-cranked Generator (2018)
  • 著者名/発表者名: Yoshihide Yamada
  • 学会等名: 2018AAPT Winter Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] 力学授業における対話的学習 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中村琢，青木一真
  • 学会等名: 日本物理学会第73回年次大会
• [学会発表] U.S. and Japanese Comparative Study of High School Physics Lessons (2017)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Tosa
  • 学会等名: American Association of Physics Teachers (AAPT) Summer Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Lesson Study as a Vehicle to Promote Active Learning in College Physics in the USA and Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Tosa
  • 学会等名: World Association of Lesson Studies (WALS)
  • 国際学会
• [学会発表] 山ある物理教育者による省察―PERカリキュラムの実践による専門性開発の一人称記述― (2017)
  • 著者名/発表者名: 山田吉英
  • 学会等名: 日本物理学会2017年秋季大会
• [学会発表] TUTORIALS IN A STAND-ALONE LARGE CLASS (2017)
  • 著者名/発表者名: Haruko Uematsu
  • 学会等名: International Conference on Physics Education 2017
  • 国際学会
• [学会発表] 「演習」授業と「実験」授業での相互作用型授業の効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 植松晴子
  • 学会等名: 日本物理学会2017年秋季大会
• [学会発表] ICT・IoTが科学教育に齎す能動学習型イノベーション（科学教育150年が挑む課題・価値をどう創新する） (2017)
  • 著者名/発表者名: 小林昭三，興治文子
  • 学会等名: 日本リメディアル教育学会・第13回全国大会
• [学会発表] Discussion method and educational effect in physics mechanics lectures (2017)
  • 著者名/発表者名: Taku Nakamura
  • 学会等名: American Association of Physics Teachers(AAPT) Summer Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] 協働的な学びにおける学習者間の対話と教育効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青木一真，中村琢
  • 学会等名: 日本科学教育学会第8回研究会
• [学会発表] グループ間交流を取り入れた力学授業における学習者の概念理解の変容 (2017)
  • 著者名/発表者名: 青木一真，大串爽太郎，中村琢
  • 学会等名: 日本物理学会2017年秋季大会
• [学会発表] 小学校理科授業の対話学習における学習者の役割 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大串爽太郎，藤原玄宜，佐藤秀行，中村琢
  • 学会等名: 日本理科教育学会第63回東海支部大会
• [学会発表] 理科授業における対話学習の実態と効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中村琢，大串爽太郎，藤原玄宜，佐藤秀行
  • 学会等名: 日本理科教育学会第67回全国大会
• [備考] 新潟大学教育学部 理科教育学研究室 HP
  • URL: http://niigata-rikyo.jp/index.html