| 研究概要 |
「科学的感性と知の創造育成するモデル科学実験教材の開発と実践的検証」という研究課題で以下の研究を推進した。
1) 身近な素材を用いた異分野を効果的に関連・融合させた創造力・独創力開発型の広領域型科学実験教材の開発と実践
(1) 身近な素材(クミン・イチョウ葉・藍(インジゴ)など)の含有成分を中心に展開
(学部生・院生および教師を対象にした教材の開発・・・【代表的な実験方法例】)
第一段階:身近な素材に関する調べ学習(学習者の情報教育・ネットワークの構築)
第二段階:含有成分の分離・精製技術の習得,構造解析,先端機器(NMR・IR・UV・MS・HPLC)の利用とその原理の習得
第三段階:含有成分の化学反応(酸化・還元・錯体・エステル体・エーテル体,計算科学ソフトによる反応機構の解明)高度な科学技術の習得と科学的感性を育成
第四段階:含有成分による染色への挑戦(金属との錯体形成),種々の繊維に対する染色効果と染色機構の解明(分子軌道計算科学ソフト・コンピュータの活用)
第五段階:ものづくり体験[簡易比色計の作成(抗酸化活性の測定・環境教育への展開)・水蒸気蒸留装置の作成・電気分解装置の開発(ガラス細工の体験)]
第六段階:学習評価法の構築(対話型自己評価カード・学びのマップづくり,教師評価・相互評価の作成,レポートの作成),研究発表(知の創造)
2) 教育現場・科学体験広場(公開講座)などでの学習効果の高い実践的検証
実験観察を通し"科学を創る"教育,独自の新しい考えを創る創造的探究力」「創造的変革を生み出す知識力」の育成のを目指した以下のような授業実践を推進した。
(1) 開発した教材を改良し,高校,大学及び企業の連携による理系を目指す高校生を対象にした「広領域型科学実験の体験講座」を実施した。(SPP, SSH)
(2) 開発した教材を改良し小学校・中学校・高校の教育現場での実践(出前授業)および公開講座を実施し,科学実験教材としての有効性を確認した。
(3) 開発した教材を教師研修用プログラムに改良後,教員研修用科学実験実習書を作成し,教員免許更新講習を実施した。
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