2018 Fiscal Year Annual Research Report
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18H00232
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| Research Institution | 栄光学園中学校・高等学校 |
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Principal Investigator |
田村 篤史 栄光学園中学校・高等学校, 教員
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| Project Period (FY) |
2018
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| Keywords | 思考実験 / スピアマンの順位相関係数 / ロジスティック回帰分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究目的
本研究では, 数学分野の探究活動を行うため, また, 数学は問題を解くだけではなく, 問題を作ること(現象の本質を数学で記述すること)でもあることを体感させるための「実験数学」の教材を作成する。実験数学の楽しさに触れ, 「数学が使える, 作れる, 見いだせる」ことを実感することによる効果の検証等を行う。さらに, 通常の数学学習における学力との相関等についても検証する。
研究方法
「思考実験の教材」および「平面上の曲線に関する大学入試問題の背景を3次元化によって理解し, 問題を解決する過程を通して試行錯誤・思考実験を行う教材」を開発し, 授業の効果(モチベーション・意欲, 理解度の向上, 意欲と理解度の関連性, 意欲と学力との相関等)を測定した。
研究成果
教材に関するアンケート調査の結果, 思考実験に肯定的な生徒が約80%存在することが確認できた。生徒が問題の背景に対して知的好奇心をもっていることは注目に値する。この結果を踏まえて, 背景を学習することで, 学習意欲のさらなる向上が期待できる。教材・授業によって一定の効果は得られるものの, 学習意欲と比較すると, その理解に対する効果は比較的低い数値に留まった。これは, 今回, アニメーション等の動きのある教材を作成せず, 生徒に対して印刷した静止画しか提供できなかったことが理由の1つであると考えられる。アニメーション等を用いて教材化することで, 理解度は向上するものと期待できる。次に, アンケート項目間のそれぞれのスピアマンの順位相関係数を求めた。その結果, 学習意欲と理解度は弱い相関を示した。上述したように, アニメーション化した教材によってこれらの相関係数は変化する可能性がある。また, ロジスティック回帰分析によって, 思考実験に対する意欲が高いほど学力が高いことが有意水準5%で示された。(758字)
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