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2008 年度 実績報告書

グリーンケミストリー教育を機軸としたエネルギー・環境教育の展開研究

研究課題

研究課題/領域番号 18300267
研究機関広島大学

研究代表者

古賀 信吉  広島大学, 大学院・教育学研究科, 准教授 (30240873)

研究分担者 古川 義宏  広島大学, 大学院・教育学研究科, 教授 (40033930)
蔦岡 孝則  広島大学, 大学院・教育学研究科, 教授 (10231432)
竹下 俊治  広島大学, 大学院・教育学研究科, 准教授 (90236456)
網本 貴一  広島大学, 大学院・教育学研究科, 講師 (60294873)
キーワード化学教育 / グリーンケミストリー / 環境教育 / エネルギー教育 / 実験教材 / 教育実践
研究概要

1.グリーンケミストリー教材の開発
(1)化学反応における水蒸気の触媒作用をクリーンな触媒反応の典型的な例として捉え,種々の無機固体化合物の熱分解反応における雰囲気水蒸気の影響に関する素材研究を行った。その結果,いくつかの遷移金属塩基性炭酸塩の熱分解反応において水蒸気による触媒効果が見られることを明らかにし,その反応機構と速度論的挙動について検討し教材化のための基礎的情報を得た。
(2)熱およびエネルギーの基礎概念を理解させるための教材開発を目的として,塩化コバルトー塩酸系およびヨウ素-デンプン系の化学平衡,弱酸と強塩基の中和反応などを素材として,化学変化に伴う熱の出入りに関する実験教材を開発した。
2.グリーンケミストリー教育導入のための学習プログラムの開発
本研究で開発途上の「化学変化と熱エネルギー」および「エネルギー変換」をテーマとしたエネルギー・環境教育のための学習プログラムを用いて,高等学校において講義,演習および生徒実験の試行授業を実施した。受講生および教員を対象としたアンケートと受講生による実験レポートを分析評価を通じて,当該学習プログラムの改良のために熱およびエネルギー基礎概念の理解を促進する学習モジュールの開発の必要性を見出し,教材開発研究にフィードバックした。
3.関連教科におけるエネルギー・環境教育教材の開発
物理分野においては,電磁環境教育をテーマとした教材開発を目的として,太陽電池を利用した可視分光および電磁波の回折現象を利用した結晶構造解析に関連した実験の開発を行い,その教材的利用について検討した。また,生物分野においては,水環境調査の教材的手法として検液のデジタル画像を利用した化学的酸素要求量(COD)および亜硝酸態窒素(N-NO2)の簡易分析法を提案した。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] EFFECT OF ATMOSPHERIC WATER VAPOR ON THE KINETICS OF THERMAL DECOMPOSITION OF COPPER(II) CARBONATE HYDROXIDE2009

    • 著者名/発表者名
      N. KOGA
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 95-2

      ページ: 483-487

    • 査読あり
  • [雑誌論文] INFLUENCES OF EVOLVED GASES ON THE THERMAL DECOMPOSITION OF ZINC CARBONATE HYDROXIDE EVALUATED BY CONTROLLED RATE EVOLVED GAS ANALYSIS COUPLED WITH TG2009

    • 著者名/発表者名
      Y YAMADA
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 95-2

      ページ: 483-487

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 広島県西条盆地における生物・地学教材ポイントマップの作製2009

    • 著者名/発表者名
      竹下俊治
    • 雑誌名

      学校教育実践学研究 15(印刷中)

  • [雑誌論文] 化学教育素材としての有機色素の活用2009

    • 著者名/発表者名
      網本貴一
    • 雑誌名

      学校教育実践学研究 15(印刷中)

  • [雑誌論文] 二酸化窒素の噴水実験2008

    • 著者名/発表者名
      木水 貴章
    • 雑誌名

      化学と教育 56-8

      ページ: 408-409

    • 査読あり
  • [雑誌論文] デジタル画像のスペクトル変換を用いた環境水中の亜硝酸態窒素(N-N02)と化学的酸素要求量(COD)の測定2008

    • 著者名/発表者名
      石原勢太郎
    • 雑誌名

      化学教育ジャーナル 11-2

      ページ: 12

  • [雑誌論文] Green Chemical Experiment : Indigo Dyeing2008

    • 著者名/発表者名
      Nobuyoshi KOGA
    • 雑誌名

      The Chemical Educator 13-6

      ページ: 344-347

    • 査読あり
  • [雑誌論文] EFFECT OF MECHANICAL GRINDING ON THE REACTION PATHWAY AND KINETICS OF THE THERMAL DECOMPOSITION OF HYDROMAGNESITE2008

    • 著者名/発表者名
      N. KOGA
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 93-3

      ページ: 963-971

    • 査読あり
  • [雑誌論文] THERMAL BEHVIORS OF AMORPHOUS CALCIUM CARBONATES PREPARED IN AQUEOUS AND ETHANOL MEDIA2008

    • 著者名/発表者名
      N. KOGA
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 94-2

      ページ: 379-387

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal Decomposition of Indium(III) Hydroxide Prepared by the Microwave-Assisted Hydrothermal Method2008

    • 著者名/発表者名
      Nobuyoshi KOGA
    • 雑誌名

      Journal of American Ceramic Society 91-12

      ページ: 4052-4058

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中学校におけるエネルギー概念形成のための単元開発II2008

    • 著者名/発表者名
      小茂田聖士
    • 雑誌名

      広島大学学部・附属学校共同研究機構研究紀要 36

      ページ: 453-458

  • [学会発表] 反応熱測定を応用した化学実験教材2009

    • 著者名/発表者名
      龍岡 寛幸
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会(2009)
    • 発表場所
      船橋市
    • 年月日
      2009-03-28
  • [学会発表] 化学教育素材としての有機色素の活用2009

    • 著者名/発表者名
      網本 貴一
    • 学会等名
      日本化学会第89春季年会(2009)
    • 発表場所
      船橋市
    • 年月日
      2009-03-28
  • [学会発表] 空気亜鉛電池を用いた酸素濃度の測定2008

    • 著者名/発表者名
      田中 悠
    • 学会等名
      2008年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2008-11-15
  • [学会発表] 弱酸と強塩基の中和熱2008

    • 著者名/発表者名
      三島 早貴
    • 学会等名
      2008年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2008-11-15
  • [学会発表] 鉄(III)イオンとサリチル酸の錯形成反応を素材とした実験教材2008

    • 著者名/発表者名
      佐藤 由佳
    • 学会等名
      2008年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2008-11-15
  • [学会発表] 二成分系アルミニウム塩の融解塩電解2008

    • 著者名/発表者名
      原田 裕史
    • 学会等名
      2008年日本化学会西日本大会
    • 発表場所
      長崎市
    • 年月日
      2008-11-15
  • [学会発表] 塩基性炭酸亜鉛の熱分解反応における雰囲気水蒸気の触媒作用2008

    • 著者名/発表者名
      古賀 信吉
    • 学会等名
      第44回熱測定討論会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2008-10-17
  • [学会発表] ジルコニアゲルの結晶化挙動における雰囲気水蒸気の影響2008

    • 著者名/発表者名
      龍岡 寛幸
    • 学会等名
      第44回熱測定討論会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2008-10-17
  • [学会発表] 偏光シートを用いた簡易透過型偏光器の開発2008

    • 著者名/発表者名
      A. H. Mustika
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋季大会
    • 発表場所
      岩手大学
    • 年月日
      2008-09-22
  • [学会発表] Effects of Atmospheric Water Vapor on the Kinetics of Thermal Decompositions of Copper(II)and Zinc Carbonate2008

    • 著者名/発表者名
      Nobuyoshi KOGA
    • 学会等名
      CATS2008
    • 発表場所
      大連市(中国)
    • 年月日
      2008-05-19
  • [学会発表] Influences of Evolved Gases on the Thermal Decomposition of Zinc Carbonate Hydroxide Evaluated by Controlled Rate Evolved Gas Analysis Coupled with TG2008

    • 著者名/発表者名
      Shuto YAMADA
    • 学会等名
      CATS2008
    • 発表場所
      大連市(中国)
    • 年月日
      2008-05-19

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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