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本研究の目的は，数学科と理科を総合した教材としてデジタルコンテンツを作成し，これを用いた実践授業を行い，デジタルコンテンツを用いた実践授業の有用性を実証的に明らかにすることである。扱った学習単元は，力の合成・分解である。平成25年度は小学校と中学校で実践授業を実施し，平成26年度は高等学校で実践授業を実施した。実践授業に当たっては，小学校，中学校，高等学校の先生方と，各学校段階に応じた学習指導案を検討し，修正指導案を作成するとともに，修正指導案に沿った授業を実施した。小・中学校では2人綱引きと3人綱引きを授業で演示し，綱引きでつり合う様子を教室で共有してから，デジタルコンテンツを用いて，ばねばかりを用いた3力がつり合う実験データの収集作業を行った。また高等学校では，つり合う様子や実験の具体的作業など，小・中学校よりもデジタルコンテンツを多く利用して実験に取り組むようにした。実践授業を通して，力の合成；分解に関する授業が小学校段階でも十分可能であることが判明した。また高等学校では，数学で学習する三角比やベクトルの具体的な利用場面として有用な教材が提供できることが判明した。そして，デジタルコンテンツを用いることによって，学習者が学習内容を的確にとらえ，正確な実験データを収集しようとすることも明確になった。
授業の展開の流れやワークシート，デジタルコンテンツなどは，児童生徒の発達段階や既有知識を十分に考慮するべきであるが，児童生徒の日常的な経験を利用して，力の合成・分解の指導が，それぞれの学校段階に応じて実施できることが明確になった。実施した学年は小学校６年，中学校２年，高等学校１，２年であったが，実践授業を通して，力の合成・分解の学習単元が学習指導要領で提示されている学年以外でも，数学と理科を総合することで，児童生徒心を十分にひきつける授業にすることができることがわかった。
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