演示実験に基づいた物理教育方法の開発

本研究では、理科教育とくに「物理教育」における教育手段の開発を行った。演示実験を多く取り入れることにより、自然現象の直接的、視覚的な理解を誘導することを目的としている。このため、・基本的自然法則が成立する根拠を演示実験によって立証する・基本的自然法則から正しく連結した論理展開によって結論、応用例を導く・結論、応用例を演示実験によって実証することに注意を払い、演示実験を用いた物理教育方法、装置の開発を行った。「物理学」における理想化は、ともすると、初学者にとって現実との遊離感をもたらす。本研究グループは、担当する大学初年度の物理教育に演示実験を適用している。「物理学」が机上の議論でないことを示すため、演示実験は極めて有用な手段である。また、本研究で開発した演示実験を用いて公開講座を開催している。本年度は9回実施し、約250名の参加者を得た。小中高校生のみならず、父兄、教師、企業からの参加者も見られ、多様な年齢層に対して、演示実験がもたらす効果を調べるためにも役立っている。演示実験は物理現象を分かりやすく示すためのものであり、個々の現象が「見える」ようにすることが重要な役目である。このため、演示実験装置に関わる解説においては定性的な分析に終止することが多い。しかし、実験結果を説明するためにも、装置の改良を行うためにも測定結果の定量的な分析が必要である。本研究による演示実験装置の製作方法、材料の入手方法、実験結果の定量的分析をインターネットを通して公開する予定で、準備を進めている。

本研究では、理科教育とくに「物理教育」における教育手段の開発を行った。演示実験を多く取り入れることにより、自然現象の直接的、視覚的な理解を誘導することを目的としている。このため、・基本的自然法則が成立する根拠を演示実験によって立証する・基本的自然法則から正しく連結した論理展開によって結論、応用例を導く・結論、応用例を演示実験によって実証することに注意を払い、演示実験を用いた物理教育方法、装置の開発を行った。「物理学」における理想化は、ともすると、初学者にとって現実との遊離感をもたらす。本研究グループは、担当する大学初年度の物理教育に演示実験を適用している。「物理学」が机上の議論でないことを示すため、演示実験は極めて有用な手段である。また、本研究で開発した演示実験を用いて公開講座を開催している。本年度は9回実施し、約250名の参加者を得た。小中高校生のみならず、父兄、教師、企業からの参加者も見られ、多様な年齢層に対して、演示実験がもたらす効果を調べるためにも役立っている。演示実験は物理現象を分かりやすく示すためのものであり、個々の現象が「見える」ようにすることが重要な役目である。このため、演示実験装置に関わる解説においては定性的な分析に終止することが多い。しかし、実験結果を説明するためにも、装置の改良を行うためにも測定結果の定量的な分析が必要である。本研究による演示実験装置の製作方法、材料の入手方法、実験結果の定量的分析をインターネットを通して公開する予定で、準備を進めている。