化学反応可視化による思考深化型教材の開発

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K02852
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分09070:教育工学関連
• 研究機関: 宇都宮大学
• 研究代表者: 山田 洋一 宇都宮大学, 共同教育学部, 名誉教授 (50143186)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 観察・実験コンテンツ / 観察・実験教材開発 / 観察・実験指導法

研究成果の概要

本研究は、（１）環境問題を視野においた合成及び天然有機化合物の化学変化や構造変化を分光学的に認識する教材システム（高校生向け）、（２）科学的な見方・考え方を育む上での物質の状態変化と化学変化の分子レベルでの可視化・動画教材システム（小中学生向け）、（３）金属とそのイオンの酸化還元過程の可視化・動画教材システム（高校生向け）、の３つを開発対象とした。さらに、新型コロナ禍パンデミックにおける研究実施という特殊事情により得られた、完全オンライン環境下での小中高生の実験・観察活動のノウハウと、その成果検証に関しても報告した。

自由記述の分野

化学教育，理科教育

研究成果の学術的意義や社会的意義

平成30年度から実施の中学校学習指導要領と、31年度から実施の高等学校学習指導要領では、理科を学んだ後に「何ができるようになるか」を明確化することと、その学びを深化される道具としてのアクティブ・ラーニングを取り入れた授業改善の必要性が示されている。そのような中で、化学分野・理科分野における新しい教材や指導方法の集約・共有化が待たれている。それらの教材とそれを用いた指導事例やノウハウなどをいかに簡便に教育現場に提供するか、コンテンツや情報の提供方法に関して検討し、所期の成果を得た。