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2018 年度 実績報告書

文理融合させた色に関する化学教育プログラムの開発と評価

研究課題

研究課題/領域番号 15K00932
研究機関東邦大学

研究代表者

今井 泉  東邦大学, 理学部, 教授 (80711390)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード色 / 文理融合 / 化学教育プログラム / 化学実験 / グリーン・サスティナブル ケミストリー
研究実績の概要

最終年度は、前年度に開発したペンタ-O-アセチル-β-D-グルコピラノースの加水分解経過を尿検査試験紙の色変化で追跡する実験について論文発表した。また、ラックカイガラムシ由来の樹脂成分および色素成分(本研究課題で過年度に着目した赤色天然色素の中のラック色素)を含むスチックラックを教材化し、日本化学会年会で発表した。具体的には、樹脂状物質から簡易な操作で樹脂成分および色素成分を抽出し、1)樹脂の熱硬化性を利用したものづくり体験、2)樹脂の防水被膜を利用した防水加工、3)樹脂の生分解性の確認、4)色素による染色実験などを通して、プラスチックや色素の性質について探究することができる教材を開発した。スチックラッックは正倉院にも納められており、歴史的な関わりも深い。また、樹脂成分はチョコレートやガムなどの光沢剤として身近である。2019年度には実践結果も含め、その成果を論文発表する予定である。
本研究課題は、化学系企業や博物館などと連携して総合的に色を理解させる文理融合の化学教育プログラムを開発、実施し、中高生に化学に対する見方や考え方を変えさせることが目的である。研究期間内に以下のことを明らかにした。
①公益社団法人 新化学技術推進協会(JACI)の支援を得て化学企業(DIC株式会社総合研究所,DICライフテック株式会社)と連携し、講義や実験、実習、研究所見学を有機的に関連させ、「DIC スピルリナパウダー」を活用した実験、実習が中心の教材を開発し実践した。
②国立歴史民俗博物館と連携して18~19世紀の日本の赤色染料について、歴史学や美術(錦絵)と関連させた中学3年生~高校1年生対象の化学実験を開発し、実践した。
③福井大学と連携し、この日本が誇る超臨界染色の技術を例に、中高生にグリーンサスティナブルケミストリーを認識させる映像教材を制作し、公開した。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018 その他

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

  • [雑誌論文] Pre-service training program to enhance chemistry teachers’ teaching abilities and skills: Development of a Q&A leaflet and pH experiment kit2019

    • 著者名/発表者名
      今井泉
    • 雑誌名

      東邦大学教員養成課程紀要

      巻: 印刷中 ページ: -

  • [雑誌論文] 尿検査試験紙を用いたペンタ-O-アセチル-β-D-グルコピラノースの加水分解経過の追跡2018

    • 著者名/発表者名
      杉山和也,松島智也,渡邊総一郎,横田浩充,今井泉
    • 雑誌名

      化学と教育

      巻: 66(8) ページ: 404-407

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] GSCの概念を育成するラックカイガラムシ由来の樹脂成分および色素成分の教材化2019

    • 著者名/発表者名
      杉山和也,渡邊総一郎,今井泉
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
  • [学会発表] Development of a Green and Sustainable Chemistry-compliant teaching aid based on Life Cycle Assessment for secondary school chemistry lessons.2018

    • 著者名/発表者名
      Imai I., Mitsuhashi R., Nishitani S.,
    • 学会等名
      25th IUPAC International Conference on Chemistry Education
    • 国際学会
  • [学会発表] SDGsの実現を支えるGSC-色に関する化学実験と映像教材の開発-2018

    • 著者名/発表者名
      今井泉,三橋諒輔,河野歩美,森大樹,北野憂樹
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] インディゴの置換反応を短時間で視覚的に確認できる有機化学実験の開発2018

    • 著者名/発表者名
      小林清香,今井泉,渡邊総一郎
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [学会発表] 尿検査試験紙を用いたペンタ-O-アセチル-β-D-グルコピラノースの加水分解経過の追跡2018

    • 著者名/発表者名
      杉山和也,松島智也,渡邊総一郎,横田浩充,今井泉
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
  • [備考] リーフレット「色の不思議 色とは何か? なぜそう見えるのか」

    • URL

      http://docs.wixstatic.com/ugd/ad5e18_93191b91d12347d68079da4678bccf2c.pdf

  • [備考] GSC 人と環境に優しい化学(染色システム)

    • URL

      https://www.youtube.com/watch?v=OAJv9fTzvDc&t=4s

  • [備考] Green and Sustainable Chemistry: Dyeing Systems

    • URL

      https://www.youtube.com/watch?v=SVxW4IG6si4

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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