研究実績の概要 |
【教材開発】自然風水準のわずかな風力で照明器具を稼働させうる高効率サボニウス型風車風力発電機の開発、および、自然光で順調に稼働する、3Dプリンタで作製した軽量フレームを使用する実用的な有機色素増感太陽電池自動車を開発した。これらの教材は危険物を含まず、教室内で安全に使用でき、また既存のものより高い効率で稼働することで、高等学校物理基礎内でのエネルギー教材としてより効果的な授業運営に貢献する。またコアレス発電機のサボニウス型風車風力発電機を開発し、テレビの受信等成功した。また,数々のエネルギー教育教材を作成した。 【出前授業】高等学校の物理基礎の授業時間内において、サボニウス型風車風力発電機の実験(東京都立戸山高等学校)、および、有機色素増感太陽電池自動車の実験(千葉県立柏陵高等学校)を行った。これらは高校生が自らの手で教材を作製し、エネルギー変換について実験を通して体感するものである。これらの授業は学習者に高い評価を得、科学技術に対する興味関心の惹起に貢献した。これらの結果については平成27年度での論文投稿を予定している。 【教材開発(書籍等)】以下の書籍を制作し、エネルギー学習教材の普及に貢献した(『理科教育法第2版』大学教育出版2015年4月,『理論がわかる熱と原子・分子の手づくり実験』オーム社2015年2月,『親子で作る自然エネルギー工作 全4巻(風力発電/太陽光発電/小水力発電/太陽熱バイオ発電)』大月書店2014年8月,『楽しく学べる理科の実験・工作』エネルギーフォーラム2014年8月,『しっかり学べる基礎物理学』電気書院2014年12月,『名探偵コナン理科ファイルものと燃焼の秘密』小学館2014年6月)。 【論文】『理科学習と生活経験が中学生の力学概念に及ぼす影響』科学教育研究, 第38巻,2号 pp.107-116 日本科学教育学会 (共同研究)
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