中学校理科における電流概念の獲得指導教材の改善に関する調査研究

改进初中科学电流概念教材的研究

• 批准号: 21908041
• 负责人: 宮田 斉
• 金额: $ 0.35万
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21908041/
• 关键词: 電流概念; 豆電球教材; 文脈依存性

電流概念は中学生が獲得し難い科学概念の1つである。本研究の目的は、乾電池2個と豆電球2個からなる直列回路において、2個の豆電球が点灯するがその明るさに違いがある実験事象(以下、「従来型」と略記:国内の現行教科書6社中5社に掲載中)と片方の豆電球だけが点灯して見える実験事象(以下、「ゼロ型」と略記)等に対する中学生の「不思議さ」や「疑問を調べる意欲(以下、「意欲」と略記)」と適用される電流モデルの文脈依存度(異なる電流回路に適用した電流モデルが異なる度合い)の違いを明らかにすることである。そして、教材論・学習論の観点に基づき従来型よりゼロ型の方を用いて学習した方がよいという結論が得られるか検証することである。中学1・3年生各約320名のそれぞれ約半数は、4種の実験事象(A.単純電気回路:乾電池1個と豆電球1個からなる直列回路。以降,従来型とゼロ型に基づく～B.従来型、又はゼロ型。C.先のBの豆電球の位置を入れ替えた直列回路。D.先のBの豆電球による並列回路)を順に観察した。次に、各回路の模式図中に電流の向きと大きさを表す矢印と数字を記入した。そして、各実験事象に対する不思議さと意欲について4件法で回答し、その理由を文章で記入した。調査の結果、次の点が明らかとなった。(1)小学校で学んだ単純電気回路に科学モデルを適用させた中学1年生は少なく、生徒の電流モデルは多様である。この点は中学3年生も同じ傾向がある。(2)中学生の不思議さや意欲は従来型よりゼロ型の方が高い。特に、意欲の高まりは女子に顕著である。(3)意欲の低い生徒の原因の1つとして「理科嫌い」や「問題解決の過程を追う粘り強さが低いこと」がある。(4)中学1年生の文脈依存度は従来型よりゼロ型の方が高い。この点は女子に顕著である。以上より、従来型では中学生が電流概念を習得し難く、ゼロ型を用いた方がよいことが示唆された。

Current concept is difficult for middle school students to acquire scientific concept. The purpose of this study is to investigate the relationship between the two battery cells and the two battery cells in series, and the relationship between the two battery cells and the two battery cells in series. The basic theory of teaching material theory and learning theory is to study the method of learning and to obtain the conclusion of learning. About 320 students in each of the first and third years of high school (A. Pure electric circuit: 1 dry battery, 1 soybean electric ball, 1 series circuit) B. To the type of falling, to the type of falling, to the type of falling. C. The position of the first B and the bean electric ball is replaced by a series loop. D. Prior to B's electric ball, parallel loop) was observed. The current direction of each loop is recorded in the table. 4 ways to answer questions and reasons are recorded in this article. The results of the investigation and the next point are clear. (1)Primary school students are divided into pure electric circuits, scientific circuits, and high school students. 3 years old, same tendency. (2)High school students have an incredible desire to change their mind. Special, high desire, female. (3)The reason for the desire to be a low-middle student is 1."Science is suspect" and "Problem solving process is pursued." (4)The context dependence of middle school students is high.この点は女子に顕著である。The concept of electric current is difficult to learn, and the concept of electric current is difficult to learn.

项目成果

中学生の電流概念の獲得指導教材の改善に関する調査研究

改进初中生电流概念教材的研究

• 发表时间: 2009
• 作者: 宮脇真一;下田桑太郎;佐方仁美;宮脇真一;安田倫己;柳本高秀・大高泉;柳本高秀・大高泉;小椋郁夫;矢野充博;山岡武邦;山岡武邦;山岡武邦;山岡武邦;山岡武邦;山岡武邦;高野義幸;池田勝久;池田勝久;池田勝久;池田勝久;池田勝久;宮田斉
• 通讯作者: 宮田斉