高気圧と低気圧での風の吹き方に関するAR教材の開発と授業実践による評価

天気図からどの地点が悪天候かは多くの生徒が予測できる。しかし, 各地点における風向を読み取ることは, 約半数の生徒しかできない。この「高気圧と低気圧での風の吹き方」を学習する際の課題について, AR技術を活用した教材によって解決を図った。開発したAR教材は, 天気図上に立体的な等圧線を重畳表示することで, 気圧の高い所から低い所に向かって風が吹くイメージができるよう支援するものである。開発したAR教材を活用し, 中学校2年生を対象とした授業実践を行った。この授業後に意識調査をおこなった結果, 生徒はAR教材について好意的であり, 「教材の使い方がすぐにわかった」, 「画像は立体的に見えた」, 「規則性が理解できた」と9割以上が肯定的な回答をするなど, AR教材の有効性を感じた。生徒が有効性を感じた要因は, 以下のことが考えられる。一つ目は, AR教材は, 天気図に立体モデルが重畳表示されることである。紙等で作成した立体天気図モデルでは, 天気図とモデルを並べて比較しなければならないが, AR教材は, 重畳表示されるため, 天気図と立体天気図モデルを結びつけやすいものと考えられる。二つ目は, AR教材は, カメラを動かすことで, いろいろな方向から立体天気図を見ることができることである。学習者の関心や課題に応じて操作しながら確認することができるため, 実感を伴った理解が促進されたものと考えられる。このため, 天気図と立体天気図モデルが結びつき, 気圧の高い所から低い所に向かって風が吹くイメージができたものと考える。

天気図からどの地点が悪天候かは多くの生徒が予測できる。しかし, 各地点における風向を読み取ることは, 約半数の生徒しかできない。この「高気圧と低気圧での風の吹き方」を学習する際の課題について, AR技術を活用した教材によって解決を図った。開発したAR教材は, 天気図上に立体的な等圧線を重畳表示することで, 気圧の高い所から低い所に向かって風が吹くイメージができるよう支援するものである。開発したAR教材を活用し, 中学校2年生を対象とした授業実践を行った。この授業後に意識調査をおこなった結果, 生徒はAR教材について好意的であり, 「教材の使い方がすぐにわかった」, 「画像は立体的に見えた」, 「規則性が理解できた」と9割以上が肯定的な回答をするなど, AR教材の有効性を感じた。生徒が有効性を感じた要因は, 以下のことが考えられる。一つ目は, AR教材は, 天気図に立体モデルが重畳表示されることである。紙等で作成した立体天気図モデルでは, 天気図とモデルを並べて比較しなければならないが, AR教材は, 重畳表示されるため, 天気図と立体天気図モデルを結びつけやすいものと考えられる。二つ目は, AR教材は, カメラを動かすことで, いろいろな方向から立体天気図を見ることができることである。学習者の関心や課題に応じて操作しながら確認することができるため, 実感を伴った理解が促進されたものと考えられる。このため, 天気図と立体天気図モデルが結びつき, 気圧の高い所から低い所に向かって風が吹くイメージができたものと考える。