未来を生きる探究能力と科学力を備えた市民を育成する科学教育カリキュラムの開発

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24300271
• 研究機関: 宮崎大学
• 研究代表者: 中山 迅 宮崎大学, 教育学研究科(研究院), 教授 (90237470)
• 研究分担者: 鈴木 誠 北海道大学, 高等教育推進機構, 教授 (60322856) ; 隅田 学 愛媛大学, 教育学部, 教授 (50315347) ; 内ノ倉 真吾 鹿児島大学, 教育学部, 准教授 (70512531) ; 稲田 結美 上越教育大学, 学校教育研究科(研究院), 講師 (30585633) ; 三好 美織 広島大学, 教育学研究科(研究院), 准教授 (80423482) ; 大貫 麻美 帝京平成大学, 現代ライフ学部, 准教授 (40531166) ; 三宅 志穂 神戸女学院大学, 人間科学部, 准教授 (80432813) ; 小野瀬 倫也 国士舘大学, 文学部, 准教授 (00609761) ; 鈴木 宏昭 山形大学, 教育文化学部, 講師 (90581843)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 理科 / カリキュラム / 探究スキル / コンビテンス / 教科書の問い / モデリング能力

研究実績の概要

小・中学校の理科教科書に書かれている「問い」の分析を行い，中学校に関して(1) 探究過程の前半部分と後半部分で似たような問いが設定される，(2) 観察や実験よりも後の部分では，得られた事実によって可能になる一層具体的な問いが設定される，(3) 自然の仕組みや規則性を明らかにするための問いと，得られた科学的知識を用いて自然事象を説明するための問いがあり，探究の場面によって使い分けられる，などの傾向が明らかになった。方法場面での問いが少ないという課題も明確になり，小学校についても同様の分析を行い，小学校では「方法」場面の問いは第5学年で多く設定される，などの傾向が明らかになり，今後の教育課程における「問い」のあり方についての課題が示された。
探究に関して，米国の理科カリキュラムを手がかりに,日本の理科教育において科学的探究とNature of Scienceの内容を導入した教育課程を編成するための視点を提案した。
学習については，「モデル」の取り扱いに注目して，日本とアメリカの教科書比較を行い，アメリカでは「モデルとは何か」「なぜ，モデルを用いるのか」といった科学におけるメタ的理解を促す解説等が見られた。日本の大学生を対象に「小学校理科のモデル実験・モデル図」に対する認識調査を行い，過去の理科学習においてモデルを活用した経験が豊富ではない実態が明らかとなり，日本でもモデルに関連する能力を評価し，育成する方法を具体化する必要性が示唆された。
才能を伸ばす教育については，1901年から始まった世界的な科学賞として著名な，ノーベル物理学賞，化学賞，医学生理学賞受賞者について分析し，21世紀型の科学研究スタイルの特徴について考察を行った。一部，愛媛大学及び附属小学校・附属高校にて試行的な実践を行った。
3年間の取り組みについて簡潔にとりまとめた小冊子をPDFで作成し，配布の準備をした。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] 児童・生徒の観察・実験技能を高める理科の学習指導に関する実践的研究(3) (2015)
  • 著者名/発表者名: 田代見二・金丸靖臣・徳永悟・中嶋康尋 ・矢野義人・山本智一・野添生・中山迅
  • 雑誌名: 宮崎大学教育文化学部附属教育協働開発センター研究紀要 巻: 22 ページ: 57-65
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 理科の目標について思うこと (2015)
  • 著者名/発表者名: 中山 迅
  • 雑誌名: 理科の教育 巻: 64(1) ページ: 9-12
• [雑誌論文] 教職志望学生が保持する「科学」概念に関する基礎的研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大貫麻美・中城満・三宅志穂
  • 雑誌名: 帝京平成大学児童学科研究論集 巻: 5 ページ: 71-81
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 平成 20 年・21 年版学習指導要領に則った生物教育の特徴と課題に関する一考察， (2015)
  • 著者名/発表者名: 大貫麻美
  • 雑誌名: 帝京平成大学児童学科研究論集 巻: 5 ページ: 163-169
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 自然＝ヒト＝科学－人生の始まりこそ力強い理科教育を (2015)
  • 著者名/発表者名: 隅田学
  • 雑誌名: 理科の教育 巻: 64 ページ: 21-24
• [雑誌論文] 愛媛大学附属高等学校との連携による英国特別科学研修プログラムの試行 (2015)
  • 著者名/発表者名: 隅田学・河野極・彦田順也・黒崎良一・高橋寛明・大橋淳史・林秀則・向平和
  • 雑誌名: 大学教育実践ジャーナル 巻: 13 ページ: 53-59
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 系統的な指導と教師の力量 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小野瀬倫也
  • 雑誌名: 理科の教育 巻: 64（3） ページ: 44-47
• [雑誌論文] 科学的探究の教育における望ましい「問い」のあり方―日本の中学校理科教科書における「問い」の出現場面と種類― (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山 迅・猿田祐嗣・森 智裕・渡邉俊和
  • 雑誌名: 理科教育学研究 巻: 55(1) ページ: 47-57
  • DOI: 10.11639
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 才能児にふさわしい学力を発揮させる教育プログラムと教材の特色 - 英国 SLCL の提供する教員研修を事例として - (2014)
  • 著者名/発表者名: 三宅志穂 ・中山 迅
  • 雑誌名: 理科教育学研究 巻: 55(1) ページ: 1-10
  • DOI: 10.11639
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] TIMSS論述式課題の回答にみられる質量保存概念の問題点 (2014)
  • 著者名/発表者名: 兒玉光弘・中山 迅・猿田祐嗣
  • 雑誌名: 日本科学教育学会研究会研究報告 巻: 29(1) ページ: 53-58
  • 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 21世紀によりよく生きていくために必要な資質・能力を育てる方法―教科学習の問い直し(一般論と理科)― (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山 迅
  • 雑誌名: 指導と評価 巻: 60(8) ページ: 35-37,
• [雑誌論文] 「はかる」ことと実感の橋渡し (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山 迅
  • 雑誌名: 理科の教育 巻: 63(9) ページ: 9-11
• [雑誌論文] 21世紀型探究・発見学習」による理科授業の開発（Ⅰ）－小学５年「ものの溶け方」での試行－ (2014)
  • 著者名/発表者名: 隅田学・和田敬行・坂本定生・今林義勝・石田靖弘・大橋淳史
  • 雑誌名: 日本科学教育学会研究会研究報告 巻: 29 (6) ページ: 19-21
• [雑誌論文] TIMSS調査データからみた学力格差の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 猿田祐嗣
  • 雑誌名: 日本科学教育学会年会論文集 巻: 38 ページ: 369-370
• [学会発表] 21世紀型探究・発見学習」による理科授業の開発（Ⅰ）－小学５年「ものの溶け方」での試行－ (2015)
  • 著者名/発表者名: 隅田学・和田敬行・坂本定生・今林義勝・石田靖弘・大橋淳史
  • 学会等名: 平成26年度日本科学教育学会研究会
  • 発表場所: 香川大学
  • 年月日: 2015-05-09
• [学会発表] 米国 NGSS に見る「生物」領域に関する概念構築過程（２）～中学・高等学校における横断的概念の構築について～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 大貫麻美
  • 学会等名: 日本生物教育学会第98回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2015-01-10 – 2015-01-11
• [学会発表] 米国NGSSに見る「生物」領域に関する概念構築過程（１）～ kindergartenから小学５年生での横断的概念の構築について～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 大貫麻美
  • 学会等名: 日本理科教育学会第53回関東支部大会
  • 発表場所: 群馬大学
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] 米国の次世代科学スタンダードにおける“Nature of Science”の内容構成―科学的・工学的な実践及び領域横断的な概念との関連に着目して― (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏昭
  • 学会等名: 日本科学教育学会平成26年度第2回研究会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2014-11-30
• [学会発表] TIMSS論述式課題の回答にみられる質量保存概念の問題点 (2014)
  • 著者名/発表者名: 兒玉光弘・中山 迅・猿田祐嗣
  • 学会等名: 平成26年度第1回日本科学教育学会研究会
  • 発表場所: 福岡教育大学
  • 年月日: 2014-11-18
• [学会発表] 小学校教諭志望の文系学生を対象とした理科教育～誤答理由の考察を導入した事例研究～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 大貫麻美
  • 学会等名: 日本教師教育学会第24回研究大会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2014-09-27 – 2014-09-28
• [学会発表] 才能ある児童生徒をグローバルに育む科学教育を目指して (2014)
  • 著者名/発表者名: 隅田学
  • 学会等名: 日本科学教育学会第38回年会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2014-09-15
• [学会発表] TIMSS調査データからみた学力格差の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 猿田祐嗣
  • 学会等名: 日本科学教育学会第38回年会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] 世界基準でサイエンスを共に学ぶ高校生・教員リーダーの育成（1）－愛媛大学教育学部と附属高等学校の理科及び英語教育の連携－ (2014)
  • 著者名/発表者名: ）隅田学・河野極・彦田順也・黒崎良一・高橋寛明・大橋淳史・林秀則・向平和,
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-24
• [学会発表] シンポジウム「教育課程の新しい視点」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山 迅
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-23 – 2014-08-24
  • 招待講演
• [学会発表] 「問い」から考える理科カリキュラム (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山迅・猿田祐嗣
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-23 – 2014-08-24
• [学会発表] 質・能力の観点からの理科カリキュラムの開発に向けて－教育課程編成の枠組みをめぐる動向に着目して－ (2014)
  • 著者名/発表者名: 内ノ倉真吾
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-23
• [学会発表] モデルに関連する能力の育成から考える理科カリキュラム ―「霧の発生」のモデル実験に対する大学生の認識調査― (2014)
  • 著者名/発表者名: 稲田結美・齋藤恵・内ノ倉真吾・小野瀬倫也
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-23
• [学会発表] 農業活動の教育効果に関する研究（２）-高校農業科での栽培活動に利用可能な観察・評価シートの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 別府和則・隅田学
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-23
• [学会発表] 理科教育における科学的探究と“Nature of Science”教授の系統化－米国の理科カリキュラムに着目して－」 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木宏昭
  • 学会等名: 日本理科教育学会第64回全国大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2014-08-23
• [学会発表] A study of questions on the investigative method in Japanese primary school science textbooks (2014)
  • 著者名/発表者名: Hayashi NAKAYAMA and Yuji SARUTA
  • 学会等名: The 45th Annual Conference of the Australasian Science Education Research Association,
  • 発表場所: Melbourne Australia
  • 年月日: 2014-07-02 – 2014-07-04
• [学会発表] How did the world trend of sustainable development affect Japanese science education research (2014)
  • 著者名/発表者名: Shiho Miyake & Hayashi Nakayama
  • 学会等名: The 45th Annual ASERA Conference of the Australasian Science Education Research Association,
  • 発表場所: Merborn, Australia
  • 年月日: 2014-07-02 – 2014-07-04
• [学会発表] 科学技術振興機構次世代科学者育成プログラムメニューB採択事業「科学イノベーション挑戦講座」の実践と評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大橋淳史・隅田学・林秀則・縄村俊邦
  • 学会等名: 日本科学教育学会研究会
  • 発表場所: 香川大学
  • 年月日: 2014-05-10
• [学会発表] 幼年児によるインターバルカメラを用いた発芽の継続観察 (2014)
  • 著者名/発表者名: 隅田学・ヒワティグ・エイプリル
  • 学会等名: 日本科学教育学会研究会
  • 発表場所: 香川大学
  • 年月日: 2014-05-10
• [図書] Gifted education in science, In R. Gunstone (Ed.). Encyclopedia of Science Education (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumida, M., Gifted education in science, In R. Gunstone (Ed.).
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: Springer
• [図書] Japan: Young female teachers in kindergartens and nursery schools, In J. Georgeson & V. Campbell-Barr (Eds.). International Perspectives on Early Years Workforce Development (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumida, M., & Ohashi, A., Chemistry education for gifted learners, In J. Garcia-Martinez & T. Serrano (Eds.).
  • 総ページ数: 11
  • 出版者: Critical Publishing Ltd
• [図書] Chemistry education for gifted learners, In J. Garcia-Martinez & T. Serrano (Eds.). Chemistry education: Best practices, opportunities and trends (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumida, M., & Ohashi, A.
  • 総ページ数: 18
  • 出版者: Wiley-VCH