医学と連携した科学教育の礎を築く理科教材開発の研究

为科学教育与医学合作奠定基础的科学教材开发研究

• 批准号: 26935001
• 负责人: 太田 聡
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: Shiga University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26935001/
• 关键词: 科学的な思考力・判断力・表現力; 医学との連携; 3Dプリンター・3Dスキャナー

中学校理科での生物や人体についての学習は、実物や具体物に触れさせないまま、教科書紙面やディジタル教科書の画面上で観察・実験を擬似的に経験させ、生命現象を「分からせたつもり」にとどまっていたことが多かった。本研究では、従来の指導上の反省から、実体験を取り入れた医学的標本を活用する授業実践に向け、医学と連携し、科学的な思考力・判断力・表現力を高める授業改善の在り方を模索した。本研究では、「動物の生活と生物の進化」の授業実践において、滋賀医科大学、国立科学博物館等との連携を深め、医学的標本や博物館所蔵標本を積極的に活用した。生徒自身が標本を用いた直接的な観察・実験を行うことで、それらの結果に基づく科学的な考察が可能となり、脊椎動物の頭骨と脳容積との関係や、生物の骨格に関する証拠から、進化についての視点を見出させる新たな授業実践事例を開発し、学習効果の検証を試みた。実物(レプリカ)を用いた実験に関して、「ゴリラやオランウータンなどの頭骨などを調べたことで、ヒトの骨はどのように進化してきたということが、分かりやすく理解できた。」「ヒトの脳容積が(他の類人猿に比べ)予想以上に多く、実験を通して、脳の精密さなどについて知ることができた。」「写真だけでは分からない大きさや、奥行き、骨の出っ張りなどをよく観察できた。などのように、標本を用いた学習に肯定的な意見がられた。また、脳容積の大小の比較のみが生物進化の指標とはなり得ない点を、標本を活用した観察・実験結果をもとに、生徒自身の論理的な考察を通して理解させることができた。類人猿、人類史頭骨を複製した1/5頭骨標本について、授業や理科教員研修に活用した。3Dスキャナーで取込んだディジタルデータの蓄積を、中学校理科で扱う臓器についても実施し、前年度作成した高精細ヴァーチャルスライドと同様、観察後何度でも閲覧可能な3D画像の整備を行なった。

School science で の biological や human に つ い て は の learning, be や concrete に touch れ さ せ な い ま ま, textbooks paper や デ ィ ジ タ ル textbooks の screen で 観 examine, be 験 を quasi similar に 経 験 さ せ, life phenomenon を "divide か ら せ た つ も り" に と ど ま っ て い た こ と が more か っ た. This study で は, 従 の guidance on の reflection か ら, be 験 を take り れ た specimens of medical を use す る knowledge to be practice に to け, medical と し link-up, scientific な thinking, judgment, expression を high め る knowledge to improve の in り を die line し た. , this study で は "と の life wildlife の evolution" の knowledge to be practice に お い て, zi, medical university and the national museum of science と の を deep め link-up, medical specimens や museum 蔵 specimens of を positive に use し た. Raw ACTS itself を が specimen with い た direct な 観 examine, be 験 を line う こ と で, そ れ ら の results に づ な く science investigation が may と な り, vertebrate の skull と 脳 volume と の masato や, biological の bone に masato す る card 拠 か ら, evolution に つ い て の viewpoints を see out さ せ る new た な knowledge to be practice examples を open 発 し, learning, working fruit の 検 を try み Youdaoplaceholder0. Be content (レ プ リ カ) を い た be 験 に masato し て, "ゴ リ ラ や オ ラ ン ウ ー タ ン な ど の skull な ど を adjustable べ た こ と で, ヒ ト の bone は ど の よ う に evolution し て き た と い う こ と が, か り や す く understand で き た." "ヒ ト の が 脳 volume (he に の apes than べ) to think above に く, be 験 を tong し て, 脳 の precision さ な ど に つ い て know る こ と が で き た." "Photo だ け で は points か ら な い big き さ や, Mr き, bone の っ zhang り な ど を よ く 観 examine で き た. な ど の よ う に, specimen を い た learning に sure な opinion が ら れ た. ま た, の 脳 volume size の is の み が evolution の index と は な り have な い を, specimen を use し た 観 examine, be 験 results を も と に, born ACTS own の logical な investigation を tong し て understand さ せ る こ と が で き た. Apes and human skull を copy し た 1/5 skull specimen に つ い て, fine や science teacher training に use し た. Take 3 d ス キ ャ ナ ー で 込 ん だ デ ィ ジ タ ル デ ー タ の accumulation を, school science で Cha う viscera に つ い て も be し, annual done before し た high fine ヴ ァ ー チ ャ ル ス ラ イ ド と with others, after 観 examine how で も may read 覧 な line gearing up 3 d portrait の を な っ た.