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新しい原子モデリング手法を取り入れたエネルギー・環境教育の新展開

结合新原子建模方法的能源和环境教育新发展

基本信息

批准号：
24909024
负责人：
小鍛治優
金额：
$ 0.38万
依托单位：
永平寺町松岡中学校
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24909024/
关键词：
化学教育分子模型粒子概念

项目摘要

1.研究目的福島第一原子力発電所の事故を受けて、国と福井県のエネルギー・環境教育は、大きく見直しを求められ根底から変わろうとしている。この状況に鑑み、ポインター方式及びディンプル・ソケット方式分子模型教材で培ったノウハウを活かし、新しい科学コミュニケーションツールとなる原子模型教材の開発を目指す。発泡ポリスチレン球を用い、原子を電子球、陽子球と中性子球でモデル化する安価な原子模型教材の開発と普及を図り、新しいエネルギー・環境教育を展開し、次世代の科学力と判断力を備えた生徒の育成を図る。2.研究方法1)原子のボーアモデルの台紙型教材の開発2)発泡ポリスチレン半球と透明プラスチック球を用いた原子核模型の開発第1～3周期用に球の立体的原子模型を開発する。原子核は、透明カプセルを使用し、所定の陽子と中性子を入れて発泡ポリスチレン半球の中央くぼみに挿入する。電子は、K,L,M殻上にあるくぼみにソケット方式ではめ込む。全体を透明なプラスチック半球ケースでカバーする。どのモデルでも最外殻の電子は、カバーを付けた状態からでも脱着が可能なモデルとし、イオンの学習にも応用する。3)授業で活用できる分子模型の制作と授業での活用これまで、福井大学との共同研究で、以下の実践教育プログラムを開発してきた。(1)原子・分子の粒子概念の認識と理解(2)放射線とエネルギー環境教育(3)生物多様性と環境科学教育この研究開発を継続して進め、授業を通して効果を探る。3.研究成果「分子模型制作&活用マニュアルVer.2」をつくり、中学校教育研究会理科部会を中心に現場の教員に配布して研修会を行った。また、日本エネルギー環境教育学会、日本理科教育学会、応用物理教育学会、日本理科教育学会北陸支部大会で、様々な分子模型教材や実践例を示して、粒子概念の育成のために分子モデリングの有用性を示したり、教育現場での活用を呼びかけたりすることができた。

1. Purpose of the study Fukushima Daiichi nuclear power plant accident, the country and Fukui The development of molecular model teaching materials for the development of new scientific models is directed to the development of molecular model teaching materials for the development of new scientific models. Development, popularization, innovation, environmental education, scientific judgment of the next generation 2. Research Methods 1) Development of a paper-based teaching material for atomic emission; 2) Development of a three-dimensional atomic model for the first to third cycles of a sphere for the development of a spherical atomic model for the development of a spherical atomic model for the development of a hemispherical and transparent sphere. The nucleus is transparent, and the nucleus is transparent. The electron, K,L,M shell on the way to the right. All are transparent. For example, if you want to learn from a computer, you can learn from it. 3)Teaching and application of molecular models, joint research by Fukui University, and development of practical education (1)The understanding of atomic and molecular particle concepts (2) Radiation and environmental education (3) Biological diversity and environmental science education research and development, teaching and research results 3. Research Results "Molecular Model Making & Application" was held at the Science Department of the Middle School Education Research Association and the Teacher Training Center. The Japanese Society for Environmental Education, the Japanese Society for Science Education, the Society for Applied Physics Education, and the Hokuriku Branch Conference of the Japanese Society for Science Education demonstrated examples of molecular model teaching materials, demonstrated the usefulness of molecular models for the development of particle concepts, and called for the use of educational sites.