マイクロスケール実験による考える力の育成を目指す教材の開発と実践

【研究の目的等】中学校理科・高校化学の授業改善のため、マイクロスケール実験が、生徒による実験プラニングや考える力の育成に適した方法の1つであることを実践的に検証する。マイクロスケール実験は,グリーンケミストリーの考えを反映し,安全でかつ廃液量の削減につながる事から,学校教育現場にふさわしい取り組みである。また、一回の実験の中で、一人一人が実験に携わる機会が多い実験方法であるという特徴を生かし、考える力の育成を図ることを目的として、生徒とのインターラクティブなやりとりをベースにした授業展開を工夫する。さらにグループ実験と個別実験の長所を生かし、併用しながら理科実験授業の改善に取り組む。そのためマイクロスケール実験による個別実験と通常実験の融合による授業実践を通して、考える力をどのような側面から引き出すことが出来るのかという点についても客観的に評価する手段の検討も踏まえ、中学校理科・高校化学の授業改善に役立てる。【研究の成果等】1)化学の学習の導入部分である「混合物の分離実験」を取り上げ、今までに開発され教材実験に改良を加え、劇物であるヨウ素の放出を防ぎ、また短時間に安全に実施できる教材実験を開発した。個別実験により学習効果のあがる教材実験へと改良した。2)開発したマイクロスケール実験による「気体の発生実験」について,その有効性の検証を行った。中学1年生を対象に気体の発生実験を、通常スケールとマイクロスケール実験の両方を実施し、それらの比較と,授業実践の結果をもとに、マイクロスケール実験の教材の有効性を検討した。その結果を、12月の理科教育学会近畿支部大会にて発表を行った。3)授業改善のために導入した電子黒板、iPadやデジカメを、日常的な理科授業の中で導入、活用した。とくに性能向上と安価化が著しいデジカメを中心に、生徒にも活用させ、授業のICT化を進めた。その成果は、「理科の教育」(日本理科教育学会発行)に掲載した。

【研究の目的等】中学校理科・高校化学の授業改善のため、マイクロスケール実験が、生徒による実験プラニングや考える力の育成に適した方法の1つであることを実践的に検証する。マイクロスケール実験は,グリーンケミストリーの考えを反映し,安全でかつ廃液量の削減につながる事から,学校教育現場にふさわしい取り組みである。また、一回の実験の中で、一人一人が実験に携わる機会が多い実験方法であるという特徴を生かし、考える力の育成を図ることを目的として、生徒とのインターラクティブなやりとりをベースにした授業展開を工夫する。さらにグループ実験と個別実験の長所を生かし、併用しながら理科実験授業の改善に取り組む。そのためマイクロスケール実験による個別実験と通常実験の融合による授業実践を通して、考える力をどのような側面から引き出すことが出来るのかという点についても客観的に評価する手段の検討も踏まえ、中学校理科・高校化学の授業改善に役立てる。【研究の成果等】1)化学の学習の導入部分である「混合物の分離実験」を取り上げ、今までに開発され教材実験に改良を加え、劇物であるヨウ素の放出を防ぎ、また短時間に安全に実施できる教材実験を開発した。個別実験により学習効果のあがる教材実験へと改良した。2)開発したマイクロスケール実験による「気体の発生実験」について,その有効性の検証を行った。中学1年生を対象に気体の発生実験を、通常スケールとマイクロスケール実験の両方を実施し、それらの比較と,授業実践の結果をもとに、マイクロスケール実験の教材の有効性を検討した。その結果を、12月の理科教育学会近畿支部大会にて発表を行った。3)授業改善のために導入した電子黒板、iPadやデジカメを、日常的な理科授業の中で導入、活用した。とくに性能向上と安価化が著しいデジカメを中心に、生徒にも活用させ、授業のICT化を進めた。その成果は、「理科の教育」(日本理科教育学会発行)に掲載した。