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2018 年度 実績報告書

数学科と理科を総合する教材開発と教科間の教育内容のずれを解消する実証的研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K00923
研究機関鳴門教育大学

研究代表者

金児 正史  鳴門教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (00706963)

研究分担者 土田 理  鹿児島大学, 法文教育学域教育学系, 教授 (10217325)
佐伯 昭彦  鳴門教育大学, 大学院学校教育研究科, 教授 (60167418)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード理科と数学科の総合
研究実績の概要

小学校,中学校,高等学校の理科と数学科の学習内容を,教科書を中心に精査するとともに,理科と数学科が関連する学習内容について特定する作業を行った。こうした内容については,小・中・高等学校の理科と数学科の先生方で構成する勉強会を通じて,理科と数学ではどのように指導しているのか,互いに指導 内容を伝え合い,生徒の立場に立った場合には,理科と数学科の教員としてどのような支援が可能なのかを検討してきた。例えば物理で学習する単振り子では,等速円運動の物体の速さ,加速度,物体にかかる力などを利用したり,数学Ⅲで学ぶ三角関数の極限を活用するなどすることによって,ようやく単振り子の等時性の公式を導くことができる。等時性の公式を導くために活用される一つ一つの知識や概念が十分に理解できなければ,学習者は等時性の公式の意味も的確に把握できない。しかしながら,理科と数学科の教員がこの学習内容について互いに十分に理解できていない現状がある。本研究では,こうした現状が,学習者の理解を円滑に支援しきれていない要因の1つであると見出すことができた。昨年度までの研究によって,高校2年生あたりまでは理科と数学科は別の教科で関連性を感じていないことが判明したが,彼らを指導する教員としては相互の関連や活用した知識の背景まで指導することができるようになっていることが重要であることも明らかにできた。
ほぼ毎月実施することができた勉強会に参加されている理科と数学科の先生方は,理科と数学の隣接する学習内容について,互いに理解する必要性を実感するようになってきたことは大きな成果である。平成30年度も,実践研究として日本科学教育学会で口頭発表したほか,本研究の成果を鳴門教育大学授業実践研究第18号や鳴門教育大学学校教育研究紀要にて論文としてまとめることもできた。その他,関連する研究の発表も行った。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] オイラーの多面体定理に関する発展的指導のための基礎的研究ー頂点,辺,面の本質的な定義を意識した指導-2019

    • 著者名/発表者名
      金児正史,長尾真紀,松岡隆,松崎和孝
    • 雑誌名

      数学教育学会誌

      巻: 59(3・4) ページ: 1-15

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 学校種を超えた教科・科目を総合する教材研究2019

    • 著者名/発表者名
      金児正史,小島敦,池田誠喜
    • 雑誌名

      鳴門教育大学学校教育研究紀要

      巻: 33 ページ: 43-49

  • [雑誌論文] 不定方程式から派生した不等式を活用した正多面体の考察-生徒が主体的に活動する学習の事例研究-2018

    • 著者名/発表者名
      長尾真紀,金児正史
    • 雑誌名

      鳴門教育大学授業実践研究

      巻: 17 ページ: 153-163

  • [雑誌論文] 理科と数学科のつながりを意識した学習指導事例の分析とそれぞれを総合する必要性の考察2018

    • 著者名/発表者名
      安原誠,金児正史
    • 雑誌名

      鳴門教育大学授業実践研究

      巻: 17 ページ: 165-173

  • [学会発表] Creating contact points between empirical modelling and theoretical modelling in teacher education: The case of pendulum problem2019

    • 著者名/発表者名
      KANEKO Masafumi, SAEKI Akihiko, KAWAKAMI Takashi
    • 学会等名
      CERME11(Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education)
    • 国際学会
  • [学会発表] 物理の教科書を数学的に読み取る学習の考察;単振り子の等時性を示す公式の考察2018

    • 著者名/発表者名
      金児正史
    • 学会等名
      日本科学教育学会
  • [学会発表] 中学校数学における「歩く」事象をもとにした「速さ」の概念の変化・拡充;微分につながる解法に焦点をあてて2018

    • 著者名/発表者名
      米田重和,川上貴,佐伯明彦,金児正史,山口高志
    • 学会等名
      日本科学教育学会
  • [学会発表] Secondary Teachers Constructing Perspectives on Developing Mathematical Modelling Problems:Use of a Modelling Diagram For 'KYOZAIKENKYU'2018

    • 著者名/発表者名
      KAWAKAMI Takashi,SAEKI Akihiko, KANEKO Masafumi
    • 学会等名
      ICMI-EARCOME8
    • 国際学会

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公開日: 2019-12-27  

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