2018 Fiscal Year Annual Research Report
Basic research on fostering competencies of modelling/mathematisation of nature in science education
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15H03506
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
内ノ倉 真吾 鹿児島大学, 法文教育学域教育学系, 准教授 (70512531)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 伸也 金沢大学, 学校教育系, 准教授 (10570434)
高橋 聡 椙山女学園大学, 教育学部, 講師 (20613665)
稲田 結美 日本体育大学, 児童スポーツ教育学部, 准教授 (30585633)
板橋 夏樹 宮城学院女子大学, 教育学部, 准教授 (90733212)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 理科教育 / モデル化 / 数学化 / 表象 / 認識的知識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、モデルの理論的な検討、子どもの自然のモデル化・数学化能力の認知的な特性の把握、諸外国の理科/数学カリキュラムの構造分析を踏まえた上で、理科教における自然のモデル化・数学化能力の育成方法の基本的な枠組みを構築することを目的とする。(1)文献調査として、平成29年度に引き続き調査を進め、科学論におけるモデルや数学化論、理科教育におけるモデル・アナロジー論、数学教育におけるモデル論、理科/数学教育における表象論に関して、文献・資料の収集・分析を行い、自然のモデル化・数学化に関する基本的な知見を整理・集約した。 今日的な動向として、エージェントを基盤とするモデル論の興隆等があることを確認した。(2)国際比較調査として、アメリカ・ドイツ・日本の理科/数学教科書における自然のモデル化・数学化の記述を相互に比較した。特に、グラフの作成や測定に関するメタ的な知識に焦点を当てた。その結果、諸外国のカリキュラムでは、理科でも数学的な概念が広く扱われていることが分かった。 (3)フィールド調査として、理科/算数・数学授業における小学生・中学生のモデル化・数学化能力に関する調査結果を分析・検討した。その結果、数学的な表現や概念と理科の学習内容の関連付けや認識的知識の習得が十分ではないことが明らかとなった。また、モデルのⅠ表現としての図的表現については、小学生と中学生ともに、言語的表現よりも図的表現の方が取り組みやすい活動であると思っている一方で，自分自身の考えなどを表現することには慣れていないと感じていることが分かった。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Book] 初等理科教育2018
Author(s)
大髙泉（編著）
Total Pages
224
Publisher
ミネルヴァ書房
ISBN
978-4623083671
