「関数的な見方・考え方」を取り入れた理科授業が「量の関係」の理解に与える効果

结合“功能视角和思维方式”的科学课程对理解“数量关系”的影响

基本信息

批准号：
21K13660
负责人：
山田貴之
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Joetsu University of Education
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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

项目摘要

本研究では、比例関係のある事象を扱う中学校の理科授業を各学年から抽出し（第１学年：密度、フックの法則、第２学年：オームの法則、第３学年：物体の運動）、結果の処理と考察の過程において「関数的な見方・考え方」を取り入れた指導法を考案し、それが「量の関係」の理解に与える効果を検証することを目的とした。本研究の２年目(2021年度)は、中学校第１学年理科「フックの法則」において、「関数的な見方・考え方」を働かせ、かつ「理科と数学の教科等横断的な学習の意義」を構成する因子を高める授業方略を組み入れることによる、２量関係について、実験結果の表からグラフを作成して式に表したり、表やグラフ、式を分析・解釈したりする力や、「理科と数学の教科等横断的な学習の意義」に対する意識に及ぼす効果を明らかにすることであった。この目的を達成するために、中学校第１学年の生徒を対象としたフックの法則の理科授業を行い、２量関係の理解の程度を測定する調査問題と、「理科と数学の教科等横断的な学習の意義」に関する質問紙調査を行った。その結果、比例関係にある事物・現象のグラフから比例関係的に考察する考え方と、比例関係を示すグラフの直線から式化する力の育成に効果があることが明らかになった。また、実験群の事前～事後で、４因子（因子２「関数的な見方・考え方」、因子３「理数学習の有用性」、因子４「理科における学習方略」、因子６「数式化・数値化の意識」）に有意な上昇が認められ、「理科と数学の教科等横断的な学習の意義」に対する意識の向上に一定の効果があることが示唆された。本研究の授業方略は、２量関係を理解させ、「理科と数学の教科等横断的な学習の意義」を認識させる上で、一定の効果があることが明らかになった。

在这项研究中，从每个年级中提取了处理比例事件的初中科学课（一年级：密度，钩法，二年级：欧姆法律，三年级运动），其目的是设计一种融合的教学方法在处理和考虑过程中的“功能观点和思维方式”，并验证理解“数量关系”的效果。在这项研究的第二年（FY2021），在初中的一年级，“钩子”，“功能观点和思想”和“跨越学习的意义，例如科学和数学学科等意义” 。阐明承认意识对跨越学习的重要性，例如数学主题。为了实现此目的，提出了一个调查问题，以衡量对两次关系的理解程度和“科学和数学主题，例如科学和数学主题）。我们进行了有关问卷调查。学习的意义。结果，已经揭示了它有效地培养从比例事物和现象的图表中考虑比例关系的能力，以及从图表的直线从图表显示比例关系的直线中提出的力的发展。此外，在实验组之前，有4个因素（因素2“功能观点和思维方式”，因子3“科学和数学的实用性”，因子4“科学中的学习”，因子6“数学化 /数值价值。认可了“转换意识”，这表明它对提高对“跨学习的意义，例如科学和数学学科的意义”具有一定的影响。这项研究的阶级策略已表明，它具有一定的作用，以理解两种剂量并认识到“跨科学和数学学科等跨切割学习的重要性”。

项目成果

期刊论文数量（17）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Typification and Characteristics of Questions in Observations and Experiments in Lower Secondary School Science: A Comparative Study of 2011 and 2020 Textbooks

初中科学观察与实验题型及特点——2011年与2020年教材的比较研究

DOI：
10.11639/sjst.21075
发表时间：
2022
期刊：
Journal of Research in Science Education
影响因子：
0
作者：
Ryuichi Matsuba;Akiko Kai;Takayuki Nagai;Shinichiro Kubota;Yusei Suzuki;Naoshi Hiraoka;甲斐晶子;甲斐晶子;齋藤伸子・池田智子・甲斐晶子・山下こずえ;甲斐晶子・和田卓人;甲斐晶子;甲斐晶子;仲林清・石田百合子・甲斐晶子;鈴木克明・甲斐晶子;蔵永　瞳;蔵永　瞳・福島　拓;岡村博史・榊原範久・山田貴之;河本康介・山田貴之;本田勇輝・山田健人・栗原淳一・山田貴之;山田健人・本田勇輝・木原義季・河本康介・山田貴之
通讯作者：
山田健人・本田勇輝・木原義季・河本康介・山田貴之

中学校理科教科書の観察・実験等における「問い」の分類－Ｙ社の2011年と2020年の検定済教科書を対象に－

初中科学教材中观察、实验等“问题”的分类——针对Y公司2011年、2020年认证教材——

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
山田貴之;稲田佳彦;岡崎正和;栗原淳一;小林辰至;山田貴之・田代直幸・栗原淳一・小林辰至・松本隆行・木原義季・山田健人;山田貴之・田代直幸・栗原淳一・小林辰至・松本隆行・木原義季・山田健人;本田勇輝・山田健人・田代直幸・栗原淳一・山田貴之;河本康介・山田貴之;菅原智美・山田健人・山田貴之;本田勇輝・山田健人・山田貴之;山田健人・本田勇輝・山田貴之
通讯作者：
山田健人・本田勇輝・山田貴之

観察・実験等における「問い」の生成についての実態調査－Ｙ社の2019年検定済小学校理科教科書に基づいて－

关于观察、实验等中“问题”产生情况的调查 -基于Y公司2019年认证小学科学教科书-

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
本田勇輝,山田健人,田代直幸;栗原淳一,山田貴之
通讯作者：
栗原淳一,山田貴之

自己調整学習を構成する３要素と批判的思考との関連性の検討－中学生を対象とした質問紙調査に基づいて－

审视自主学习三要素与批判性思维的关系——基于针对初中生的问卷调查——

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
山田貴之;稲田佳彦;岡崎正和;栗原淳一;小林辰至;山田貴之・田代直幸・栗原淳一・小林辰至・松本隆行・木原義季・山田健人;山田貴之・田代直幸・栗原淳一・小林辰至・松本隆行・木原義季・山田健人;本田勇輝・山田健人・田代直幸・栗原淳一・山田貴之;河本康介・山田貴之;菅原智美・山田健人・山田貴之
通讯作者：
菅原智美・山田健人・山田貴之

Classification and Exploratory Characteristics of “Questions” in Elementary School Science Textbooks in Japan: Through Comparison of Y Company’s 2010 and 2019 Textbooks Certified by the Ministry of Education

日本小学科学教材中“问题”的分类与探究特征——基于Y公司2010年和2019年教育部认证教材的比较

DOI：
10.11639/sjst.22037
发表时间：
2022
期刊：
Journal of Research in Science Education
影响因子：
0
作者：
Ryuichi Matsuba;Akiko Kai;Takayuki Nagai;Shinichiro Kubota;Yusei Suzuki;Naoshi Hiraoka;甲斐晶子;甲斐晶子;齋藤伸子・池田智子・甲斐晶子・山下こずえ;甲斐晶子・和田卓人;甲斐晶子;甲斐晶子;仲林清・石田百合子・甲斐晶子;鈴木克明・甲斐晶子;蔵永　瞳;蔵永　瞳・福島　拓;岡村博史・榊原範久・山田貴之;河本康介・山田貴之;本田勇輝・山田健人・栗原淳一・山田貴之
通讯作者：
本田勇輝・山田健人・栗原淳一・山田貴之