| 研究課題/領域番号 |
19K03122
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| 研究機関 | 玉川大学 |
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研究代表者 |
石井 恭子 玉川大学, 教育学部, 教授 (50467130)
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| 研究分担者 |
山田 吉英 福井大学, 学術研究院教育・人文社会系部門(教員養成), 准教授 (30588570)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | カリキュラム / 科学教育 / 概念理解 / 協働研究 / 小中高大 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、児童生徒が科学的な概念を理解する授業カリキュラムを教員自身が開発するための組織や方法を理論的実践的に検討するものである。
2021年度は、以下の３点について、理論的実践的研究を進めた。
（１）概念構築のプロセスや先進カリキュラムの調査研究 断片知識論(p-prim論)や仮説実験授業等過去の実践記録に基づき、児童生徒学生が概念を構築するプロセスについて検討した。概念を構築するとはどういう営みであるか、どうしたら学習者本人及び他者がそれを証明できるのか。概念の深い理解を目指す“Physics by Inquiry”では、学生が「科学的推論能力(reasoning skills)と科学的表現力を獲得し、現象を説明するためのモデルを構築(construct explanatory models)する」ことを目標としている。学生が「現象を説明する」ために構築したモデルや言語表現は、時空を超えて多くの共通点があり、過去の授業実践からの示唆が大きいことが明らかになった。
（２）小さな試行と実践を省察し繰り返す学校拠点でのカリキュラム開発 小中学校と大学教員養成課程における授業実践について、実践者自身の省察と教員コミュニティでの協働省察、また生徒自身の省察にもとづいて検討した。特に、物理概念の場合には、いくつかの量の関係を数値で示す法則が多く、そもそも物理概念以前の数的処理における困難が見られることも明らかになった。電気回路や力学の法則に加え、量の概念についても検討を加えた。
（３）実践記録の蓄積と構造化、評価と改良 開発メンバーによる試行実践を記録化している。
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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
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の流行が続き、コロナ対策等による校務増加が続いたため、2021年度も国内外の学会参加や授業研究会教材研究会の開催が困難な状況であった。特に共同研究の拠点である福井県との対面での授業研究や教材研究はできず、小さなオンラインでの情報共有にとどまった。
概念構築の研究については、これまでの理論的背景を検討した他、大学生を対象とした概念調査や授業分析等を行い、特に量概念について実践研究を進めた。日本物理学会においては継続的に「断片知識論（p-prim論）の活用に関する研究」(5)(6)を発表している。概念構築の土台となる幼児期の物理的体験(Physical-Knowledge Activities)について、先行研究や事例に基づいて検討した。また、GIGAスクール構想によるICTの活用が本格化したため、デジタルメディアを活用した教材やオンライン授業は活発に行われた。
ただ、実践を共有し、記録化していくことが今後の課題である。最終年度としての研究や成果のまとめが不十分なため、引き続き次年度に期間延長を申請した。
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| 今後の研究の推進方策 |
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の流行拡大の影響は大きく、研究促進が困難であるが、SNSやzoom等オンラインでの情報共有を進めていく予定である。
（１）概念構築研究を理論的実践的に進め、断片知識論（p-prim論）の活用、および幼児期の物理的体験(Physical-Knowledge Activities)についての研究をまとめる。
（２）小中高の教員との協働研究組織を生かし、児童生徒の実態と学習指導要領の連続性を踏まえた概念理解と探究力育成の物理カリキュラムの事例を集約し、まとめる。
（３）試行カリキュラムを用いた実践を検討し、学会等で報告し研究のまとめを公表する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2020年2月より世界中で大流行している新型コロナウイルス感染症（COVIT-19）による影響が大きく、共同研究者との研究会および国内外の学会の参加を見送ったため。
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