初等・中等教育における〈電磁波と物質の相互作用〉実験教材の開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17500573
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 科学教育
• 研究機関: 宮城教育大学
• 研究代表者: 千葉 芳明 宮城教育大学, 教育学部, 教授 (40113881)
• 研究分担者: 本田 亮 鳴門教育大学, 学校教育学部, 准教授 (50199577)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: 光・電磁波教材 / 偏光可視化実験 / 屈折率の温度依存 / 磁場・磁化教材 / 磁気・光効果 / 手作りコイル / インピーダンス測定 / 誘電率測定

研究概要

本研究の目的は光現象を導入実験として,<電磁波と物質の相互作用>を理解させる学習プログラムを構築することである。まず光が横波として伝わる現象をより深く学習するために、偏光現象に着目して<光や色が光と物質相互作用> ; について学習する教材を発展させた。つぎに、電磁波を学習する基礎として屈折現象に着目して光や電磁波の速さが物質の誘電率や透磁率に依存することを系統的に追究する実験教材を開発した。具体的には日常我々が使用している素材や製品を活用して手作りコイルや、コンデンサーを用いて、電気や磁気の学習プログラムや電磁誘導や交流回路を理解するための教材開発を研究した。

研究成果

• [雑誌論文] 手作りコイルから始める電気磁気の基礎実験-複素インピーダンスの測定- (2007)
  • 著者名/発表者名: 本田亮、小野耕一、小林美幸、千葉芳明
  • 雑誌名: 応用物理教育 第31巻、第1号 ページ: 51-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] EXPERIMENT ON THE TEMPERATURE DEPENDENCE OF THE REFRACTIVE INDEX OF WALLTER USING THE PELTIER COOLING (2006)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Chiba, Masaki Kikkawa Satoru Noguchi, Makoto Honda
  • 雑誌名: Proc.of The International Conference on Physics Education ページ: 178-179
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAGNETIZATION MEASUREMENTS ONMAGNETIC COLLOIDS USING AN ELECTRIC BALANCE (2006)
  • 著者名/発表者名: Makoto Honda, Saori Ogasawara Yoshiaki Chiba
  • 雑誌名: Proc.of The International Conference on Physics Education ページ: 184-185
  • 査読あり
• [雑誌論文] IN-SESVICE TEACHER TRAING (2006)
  • 著者名/発表者名: Jaume Ametller, Junehee Yoo, Yoshiaki Chiba, Masako Tanemura
  • 雑誌名: Proc.of TheInternational Conference on Physics Education ページ: 77-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] IMIPORTANT ROLE OF POPULARISATION OF PHYSICAL SCIENCE TO THE MODERN BUSINESS ACTIVITY (2006)
  • 著者名/発表者名: Nobuhito INAMI, Hideo IWASAKI, Mikio KOYANO, Yoshiaki CHIBA, Shinzoh Hide HORI
  • 雑誌名: Proc.of TheInternational Conference on Physics Education ページ: 359-360
  • 査読あり
• [学会発表] 手作りコイルから始める電気磁気の基礎実験 (2007)
  • 著者名/発表者名: 千葉芳明、小野耕一、小林美幸、本田亮
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2007-02-17
• [学会発表] EXPERIMENT ON THE TEMPERATURE DEPENDENCE OF THE REFRACTIVE INDEX OF WALLTER USING THE PELTIER COOLING (2006)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Chiba, Masaki Kikkawa Satoru Noguchi Makoto Honda
  • 学会等名: The International Conference on Physics Education
  • 発表場所: National Olimpic Memorial Youth Center, Tokyo
  • 年月日: 2006-08-14
• [学会発表] MAGNETIZATION MEASUREMENTS ON MAGNETIC COLLOIDS USING AN ELECTRIC BALANCE (2006)
  • 著者名/発表者名: Makoto Honda, Saori Ogasawara Yoshiaki Chiba
  • 学会等名: The International Conference on Physics Education
  • 発表場所: National Olimpic Memorial Youth Center, Tokyo
  • 年月日: 2006-08-14
• [学会発表] IMIPORTANT ROLE OF POPULARISATION OF PHYSICAL SCIENCE TO THE MODERN BUSINESS ACTIVITY (2006)
  • 著者名/発表者名: Nobuhito INAMI, Hideo IWASAKI, Mikio KOYANO, Yoshiaki CHIBA, Shinzoh Hide HORI
  • 学会等名: The International Conference on Physics Education
  • 発表場所: National Olimpic MemorialYouth Center, Tokyo
  • 年月日: 2006-08-14