義務教育教員養成における生物学と物理学・数学の関連性を意識させる教材の開発と検証

教材的开发和验证，以提高义务教育教师培训中生物、物理和数学之间关系的认识

• 批准号: 22K02983
• 负责人: 坂口 雅彦
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K02983/
• 关键词: 理科教育; 生物学; 数学; 物理学; 関連性; 教員養成; FUMIEテスト; 教科横断

小中学校で，将来理科の授業を行う教員養成系大学の理科コース所属学生自身が，数学及び物理学・化学・生物学・地学の理科４領域のいずれかに対する苦手意識を持ち，なかには嫌悪感を示す学生さえいる。従って，義務教育教員養成段階において，その苦手意識を克服させ，将来，児童・生徒に有意義な理科授業を行い得る教員を養成する教育が必要である。申請者は理数教員志望大学生に対し，生物学と，物理学・数学との関連性を意識させる教材「メンフクロウの音源定位」を開発し，この教材を使用した授業後，生物学の理解において数学・物理学が必要と回答した学生が増大したことを授業前後のアンケート調査で明らかにした（坂口，2012）。本研究では，心理テスト（FUMIEテスト）で上記教材の有効性（嫌悪感減少）を検証するとともに，その他の「生物学と物理学・数学の関連性を意識させる教材」を開発し，これらの教材が苦手克服や嫌悪感減少への効果を示すかを検証することを目的とし，授業前後でアンケート調査とFUMIEテストを行う。本年度は，「メンフクロウの音源定位」の教材で授業を行い，授業前と授業後にFUMIEテストを行った。キーワードとして「数学」，「物理」，「生物」の３つを用いた。この有効性検証については生物学と物理学・数学との関連性を意識させない教材での授業前後でのFUMIEテストの結果との比較検討が必要で，これは次年度にゲノム編集等の倫理観を必要とする新技術の授業を教材に行う予定であり，解析結果については次年度まとめて報告する。また新しい「生物学と，物理学・数学との関連性を意識させる教材開発」を本年度は行った。具体的内容については競争もあり記載を行わないが，今後アンケート調査とFUMIEテストで有効性を検証していく予定である。

In elementary and middle schools, science teaching in the future will be conducted by teachers, and science students in universities will be trained to maintain a sense of hardship in the four fields of mathematics, physics, chemistry, biology, and geology. In the future, it is necessary to cultivate teachers in compulsory education in a meaningful way. Applicants are looking forward to the development of a textbook on the relationship between biology, physics, mathematics and sound sources, and the use of this textbook after teaching, the understanding of biology, mathematics and physics needs to be answered (Sakaguchi, 2012) This study aims to investigate the effectiveness of FUMIE teaching materials and to develop other teaching materials on the relationship between biology, physics and mathematics. FUMIE teaching materials are designed to overcome the effectiveness of FUMIE teaching materials. This year, the teaching materials of "Sound Source Positioning" are taught in the middle, and the FUMIE is taught before and after the class. "Mathematics","Physics","Biology" and 3 other words are used. This is the first time that the author has studied the relationship between biology, physics and mathematics. It is necessary to compare and discuss the results of FUMIE teaching before and after teaching. It is necessary to compile the ethics of new technology teaching materials in the next year. This year's edition of "Biology, Physics, Mathematics and Related Awareness" was launched. The specific content of the competition is recorded in the future.