小学生のための環境教育用測定装置を用いた環境教育教材の開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680191
• Research Institution: Tokyo Kasei Gakuin Tsukuba Junior College
• Principal Investigator: 高藤 清美 東京家政学院筑波女子大学, 短期大学部・情報処理科, 助教授 (00279556)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 余田 義彦 同志社女子大学, 学芸学部, 教授 (20191653)
• Keywords: 自動計測 / 測定装置 / データロガ / 総合的な学習 / 理科 / 環境教育 / ハンズオン / 計測制御

Research Abstract

小学生が使いこなせる、環境教育用の小型測定装置「ハンズオン・センサ」の開発と、これを用いた教材開発を目的とした研究をおこなっている。
環境教育の重要性が叫ばれ、盛んに取り組まれているが、主観的・感覚的に扱っている実践例が多い。自然や環境を、客観的・論理的に捉えるには測定という手法が有効である。また、学校教育の早期段階である小学校段階で客観的・論理的な手法・考え方を習得することは非常に有意義なことである。以上の考察を元に小学生が自力で使うことのできる測定装置の開発を行なってきた。また、小学校や中学校の理科や総合的な学習、特に環境教育のどのような場面で活用できるかを検討してきた。
「ハンズオン・センサ」の特徴として、「小学生が使いこなせる」、「携帯が可能で、どこでも使える」、「連続的な測定ができ、測定値を保存できる」、「本体だけで活用できる機能を内蔵している」、「センサを交換することで複数の測定対象に対応できる」などが挙げられる。このような特徴を持つため、「ハンズオン・センサ」は、子どもたちが、場所を選ばず、いつでも、簡単に使うことができるために、小学校等での日常的な教育の場の中で有効に活用できる。
環境教育の中で測定対象として取り組む例が多い事項の中から、「ハンズオン・センサ」を有効に使うことのできる測定対象を選び、これに対応したセンサユニットの開発を中心に研究をおこなった。開発、試作をおこなった対象は、「温度」、「気温」、「湿度」、「待機電流計(商用電源用広帯域電流計)」、「pH計」などである。
また、小学校で使用されている教科書や小学校等で取り組まれている環境教育の中で、様々なものを測定する場面で「ハンズオン・センサ」を活用する方法についての検討もおこなった。

Research Products

• [Publications] 高藤 清美: "体験学習を支援するインテリジェント型データ計測・収集システムの開発(3)"日本科学教育学会第24回年会論文集. 24. 175-176 (2000)
• [Publications] 高藤 清美: "環境教育用携帯型データロガ「ハンズオン・センサ」の開発"パーソナルコンピュータユーザ利用技術協会論文誌. 10・1. 53-59 (2000)
• [Publications] 高藤 清美: "体験学習を支援するインテリジェント型データ計測・収集システムの開発(4)"日本科学教育学会第25回年会論文集. 25. 303-304 (2001)