小学校教員の負担軽減と生徒の主体的な化学実験への取り組みを実現する新規教材の開発

开发减轻小学教师负担、鼓励学生自主从事化学实验的新教材

• 批准号: 21K02520
• 负责人: 種田 将嗣
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka Kyoiku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K02520/
• 关键词: 化学実験; オンデマンド実験; 基本操作; プラスチック製実験器具; 教員研修; 令和の日本型教育; 小学校理科; 安全教育; オンライン実験; プラスチック器具; 基本操作法; デジタル教材; 教材開発

小学校教員を対象とした、令和の日本型教育に対応した新しい形の教員研修に用いることを目指した、食塩の溶解による水溶液の体積変化を題材とした、実験器具の正しい取り扱い方を修得するためのオンデマンド化学実験教材を開発した。使用する実験器具はプラスチック製のビーカー、駒込ピペット、メスシリンダー、台所用簡易電子天秤であり、使用する薬品は食塩である。これら一式をトートバッグに入れて被験者に配布した。合わせて実験の指示を書いたものを紙媒体で配布し、実験の説明動画のリンクを二次元バーコードで添付することで、動画による説明を視聴可能とした。実験終了後に実験器具の使い方に関する理解度を測るための課題を設置した。このオンデマンド教材を用いて、大阪教育大学の学生を被験者として実験を実施した。理解度調査により、多くの被験者が実験終了後もメスシリンダー、駒込ピペットの使い方を正しく理解できていないにもかかわらず、課題の難易度については簡単だったという回答をしていることが明らかになった。この結果から、教員の養成に関する実験を学ぶ際に多くの学生が、実験を遂行するということのみに重きを置き、実験器具の正しい使い方を修得するということに対しての意識が低いということが示唆された。以上の成果を日本化学会第１０３春季年会、および大阪教育大学第１１回附属学校園教員と大学教員との研究交流会で講演した。また、物質の光分解を視覚的に理解できる教材の開発の一環で、メチルイエロー溶液の色調変化を利用したハロアルカンの光分解反応の可視化について、国際会議で講演した。児童生徒が理科実験に興味を持つようになることを目的として、令和４年度大阪教育大学公開講座で小中学生向けの実験を４種実施し、その内容を電子書籍として掲載した。

本课程旨在用于对应令和时代日本式教育的新型小学教师培训，学习如何根据溶解引起的水溶液体积变化正确操作实验设备。我们为学生开发了按需化学实验教材。实验所用设备为塑料烧杯、驹込移液管、量筒、简易电子厨房天平，所用化学品为食盐。这些套装被放置在手提袋中并分发给受试者。同时，以纸质形式分发了实验的书面说明，并使用二维条形码附加了实验说明视频的链接，可以观看视频说明。实验完成后，我们设置了一个任务来衡量参与者对如何使用实验设备的理解。我们利用该点播教材，以大阪教育大学的学生为对象进行了实验。理解力调查显示，即使在实验结束后，许多受试者仍然回答说任务的难度很简单，尽管他们仍然不明白如何正确使用量筒和驹込移液器。这一结果表明，许多学生在学习师资培训相关的实验时，只注重进行实验，而对学习如何正确使用实验设备的认识很少。上述成果在第103届日本化学会春季年会和第11届大阪教育大学教师与大学教师研究交流会上发表。此外，作为开发直观理解物质光分解的教材的一部分，我在一个国际会议上做了关于利用甲基黄溶液颜色变化可视化卤代烷烃光分解反应的演讲。为了让孩子们对科学实验感兴趣，我们在2024年的大阪教育大学公开讲座上针对中小学生进行了四种实验，并将内容以电子书的形式出版。

项目成果

大阪教育大学令和4年度公開講座51,57水の沸とうを船の力に！ポンポン船を作ってみよう

大阪教育大学令和第4次公开讲座51,57 沸水为船舶提供动力！

• 发表时间: 2023
• 期刊: 中学生のための楽しいかがく実験実践年報
• 作者: 浅田知恵;今中麻美;栢野彰秀(2番目)，他1名;種田将嗣，西田楽登，樋本真里
• 通讯作者: 種田将嗣，西田楽登，樋本真里

プラスチック製実験器具を用いたオンライン化学実験の実践

使用塑料实验室设备进行实用的在线化学实验

• 发表时间: 2022
• 作者: 真田 穣人;栗原 慎二;栢野彰秀（2番目）;Shintaro Murohashi;栢野彰秀（2番目）;種田将嗣・安積典子・廣瀬七海
• 通讯作者: 種田将嗣・安積典子・廣瀬七海

理科教育現場のための火を使わない理科実験の実施法の開発

科学教育场所不使用火进行科学实验方法的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: 真田 穣人;栗原 慎二;栢野彰秀（2番目）;Shintaro Murohashi;栢野彰秀（2番目）;種田将嗣・安積典子・廣瀬七海;藤上真弓;Kodai Miura;島根大学教育学部附属義務教育学校理科部;廣瀬七海・種田将嗣
• 通讯作者: 廣瀬七海・種田将嗣

紙コップをうがい薬で調べてみよう

让我们检查一下装有漱口水的纸杯。

• 发表时间: 2022
• 期刊: 小学生のための楽しいかがく実験実践年報
• 作者: 浅田知恵;與語ゆき枝;小出雪恵;伊藤 真菜・種田 将嗣
• 通讯作者: 伊藤 真菜・種田 将嗣

ガリレオ温度計をつくろう

让我们制作一个伽利略温度计

• 发表时间: 2022
• 期刊: 小学生のための楽しいかがく実験実践年報
• 作者: 浅田知恵;今中麻美;杉浦可奈;加納 泰平・種田 将嗣
• 通讯作者: 加納 泰平・種田 将嗣