| 研究課題/領域番号 |
17K01053
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| 研究機関 | 摂南大学 |
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研究代表者 |
尾山 廣 摂南大学, 理工学部, 教授 (50221700)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 熱帯植物 / 種子 / タンパク質 / 耐熱性 / 塩基性 / 人工汚染水 / 浄水メカニズム / 環境教育 |
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| 研究実績の概要 |
令和二年度は、開発した環境教育用の教材(基礎および応用レベルの実験メニュー)を、生徒を対象に実践し、その結果を基に個々の実験メニューを教育現場向けにブラッシュアップする予定であったが、緊急事態宣言の発令による行動自粛のため、小・中学校との連携ができなかった。高校生を対象に、「人工汚染水を浄化する」と「水質浄化活性成分を探る」からなる２日間の実験プログラムを作成し、試行的な授業を実践した。実験材料のモリンガは東南アジアやアフリカなどの国々で生育・栽培されており、種子の脱脂粉末を泥水にまぜると、細かい土壌粒子が速やかに沈殿し透明水になる。人工的に調製した汚染水を清浄水に変える水質浄化作用を試験管内で再現し、その結果を基に浄化作用の本体を見つけ出し，その性質や構造の特徴を調べるプログラムである。脱脂粉末を用いた「実験Ⅰ：人工汚染水を浄化する」では，泥水，色素汚染水，大腸菌汚染水の浄化試験，脱脂粉末抽出液の調製，抽出液の熱処理と浄化試験，抽出液のタンパク質分解酵素処理と浄化試験の結果から，種子内のどの成分に水質浄化作用があるのかを推定する。「実験Ⅱ：水質浄化活性成分を探る」では，脱脂粉末の水抽出液から水質浄化成分をイオン交換樹脂で精製し，活性画分を電気泳動で分離する実験の結果から水質浄化成分の本体がタンパク質であることを確認し、その性質の特徴と水質浄化作用が起こるしくみを議論した。実施状況や参加した生徒の反応、高校教諭の意見などを参考に、実験プログラムの細部を見直し、操作手順や介入方法を改善した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
令和二年度は、小・中学生対象の授業実践が出来なかったが、新学習指導要領に沿って基礎レベルの実験メニューの一部を修正した。応用レベルの実験メニューは、高校教員の意見を踏まえ、高校現場の機器で想定された実験結果が再現できるように操作手順などを細かく見直した。理科実験室の使用制限があるため、タブレットＰＣを導入した双方向型授業フローを検討し、その一部を試行した。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和二年度は、コロナウイルス感染症の拡大により、計画していた教育現場との連携ができなかった。そのため、事業期間を１年間延長し、コロナ禍対応の「新しい実習教材」を目標に研究を推進してきたが、行動自粛が継続されたため、予定した試行的な授業が実施できなかった。再延長を申請したが、この状況が継続されているため、生徒を対象とした授業実践を断念し、メールなどによる現場教員からの意見を踏まえ、実験プログラムの改良や個々の実験メニューの充実を図る。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和元年度にほぼ完成させた環境教育用教材を、教育現場の実情と社会情勢を踏まえ、IT対応化に向けて準備を進めたが、行動自粛とそれに伴う大学業務の負担増により、延長期間内に目標が達成できなかった。令和三年度は、タブレットＰＣを併用したプログラム実施案を作成する。
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