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2015 年度 実績報告書

実感をともなった「時間」概念育成のための教材開発ー化石化の可視化計画ー

研究課題

研究課題/領域番号 25350202
研究機関広島大学

研究代表者

山崎 博史  広島大学, 教育学研究科(研究院), 教授 (70294494)

研究分担者 吉冨 健一  広島大学, 教育学研究科(研究院), 准教授 (00437576)
古賀 信吉  広島大学, 教育学研究科(研究院), 教授 (30240873)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード時間概念 / 化石膠組織 / 二枚貝 / ビーチロック / 続成作用 / 膠結作用 / 炭酸カルシウム
研究実績の概要

初年度に作成した検量線を用いて,二枚貝化石の貝殻におけるアラゴナイト(Ar)からカルサイト(C)への変化状況のFTIR分析による検討を継続した。その結果,ArからCへの変化は,起こらない場合,80%以上変化している場合,さらに現生種ほどではないがArが保存されている場合の3通りに分かれた。この区分は産出時代に概ね対応するが,例外も認められた。また,昨年度の成果であるFTIR分析結果と化石の殻体構造の保存状況との相関が追認された。さらに,通常の試料はCへ80%以上変化しているが,炭酸塩ノジュールから産出する1試料で,殻体構造の一部が保存され,その部分はCへの変化が生じていないことが確認された。このことは,続成作用初期のノジュール形成過程において化石を取り囲む砕屑物が膠結作用を受けて間隙水の流入が阻害され,続成作用で生じる温度・圧力の影響が貝殻に及びにくくなった可能性を示唆する。これにより,経年変化以外のC化への要因として,間隙水の動きに影響を与える膠結作用の進行状況の違いが指摘される。以上のことから,二枚貝の化石化の過程には2つのパターンがあることが想定された。またこれに基づくと,薄片を用いた殻体構造の観察結果は化石化の過程における続成作用の影響を推測するのに有用であり,教材化へ可能性が指摘される。
また,時間概念の育成のための新たな教材開発を目的として,ビーチロックの膠結作用を取り上げ,野外調査,試料採集,薄片観察,年代測定を行った。これまでに報告のある大分県屋形島での検討により,ビーチロック中に約4,000年前の14C年代を示す貝殻片を含むことから,これまで想定されてきた年代より形成時期が古くなる可能性,あるいは形成時期の異なる膠結作用が生じている可能性があることが指摘される。また,これまで報告のない新たな場所でビーチロックブロックを確認した。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Identifying Liquid-Gas System Misconceptions and Addressing Them Using a Laboratory Exercise on Pressure-Temperature Diagrams of a Mixed Gas Involving Liquid-Vapor Equilibrium2016

    • 著者名/発表者名
      M. Yoshikawa, N. Koga
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Education

      巻: 93 ページ: 79-85

    • DOI

      10.1021/acs.jchemed.5b00107

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 室内での堆積物観察・水槽実験を取り入れた地学実習プログラム-教員免許状更新講習の例-2016

    • 著者名/発表者名
      山崎博史
    • 雑誌名

      学校教育実践学研究

      巻: 22 ページ: 99-104

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermal Decomposition of Tin(II) Oxyhydroxide and Subsequent Oxidation in Air: Kinetic Deconvolution of Overlapping Heterogeneous Processes2015

    • 著者名/発表者名
      S. Kitabayashi, N.Koga
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 119 ページ: 16188-16199

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.5b04975

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Using a Laboratory Inquiry with High School Students to Determine the Reaction Stoichiometry of Neutralization by a Thermochemical Approach2015

    • 著者名/発表者名
      T. Tatsuoka, K. Shigedomi, N. Koga
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Education

      巻: 92 ページ: 1526-1530

    • DOI

      10.1021/ed500947t

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Multistep Kinetic Behavior of the Thermal Decomposition of Granular Sodium Percarbonate: Hindrance Effect of the Outer Surface Layer2015

    • 著者名/発表者名
      T. Wada, M. Nakano, N. Koga
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry. A

      巻: 119 ページ: 9749-9760

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.5b07042

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Exothermic Behavior of Thermal Decomposition of Sodium Percarbonate: Kinetic Deconvolution of Successive Endothermic and Exothermic Processes2015

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, T. Wada, N. Koga
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry. A

      巻: 119 ページ: 9761-9769

    • DOI

      10.1021/acs.jpca.5b07044

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] A Multidisciplinary and Comprehensive Chemistry Teaching/Learning for Next Generation2015

    • 著者名/発表者名
      N. Koga
    • 学会等名
      1st International Seminar on Chemical Education 2015
    • 発表場所
      Yogyakarta(Indonesia)
    • 年月日
      2015-09-30
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 風化学習素材としてのため池堆積物,日本地学教育学会第68回全国大会福岡大会2015

    • 著者名/発表者名
      家成賢太郎,山崎博史
    • 学会等名
      日本地学教育学会第68回全国大会福岡大会
    • 発表場所
      福岡教育大学
    • 年月日
      2015-08-23
  • [学会発表] 高等学校『地学基礎』で行う模擬野外観察活動の意義2015

    • 著者名/発表者名
      中西裕也,山崎博史
    • 学会等名
      日本地学教育学会第68回全国大会福岡大会
    • 発表場所
      福岡教育大学
    • 年月日
      2015-08-23
  • [学会発表] 地形図とペーパークラフトを活用した学校所有ボーリング資料の教材化:小学校での時間概念導入のツールとして2015

    • 著者名/発表者名
      山崎博史
    • 学会等名
      日本地学教育学会第68回全国大会福岡大会
    • 発表場所
      福岡教育大学
    • 年月日
      2015-08-22

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公開日: 2017-01-06  

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