児童の仮説形成を支援する小学校理科授業

支持儿童假设形成的小学科学课

• 批准号: 17H00167
• 负责人: 安部 洋一郎
• 金额: $ 0.29万
• 依托单位: 西宮市立甲陽園小学校
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17H00167/
• 关键词: 科学的推論; 仮説形成; 実験方法

本研究の目的は, 小学校理科授業の仮説形成場面における児童の困難を解消し仮説の形成を支援する指導方略の開発と、授業実践を通したその評価にあった。Peirceは仮説の形成に関する推論をアブダクションと名付け, 科学的推論の過程として位置づけているが、アブダクションはアブダクティブな示唆を得る段階とそれを吟味し仮説として採択する段階の2段階で説明されている。この、アブダクティブな示唆を得る段階については、それを支援する指導方略に関する研究が数少ない。認知心理学の諸研究では特定の視点を持つ仮説の集合を仮説フレームとしてとらえ、学習者が1つの仮説フレームに固着してしまった場合にはそれ以外の仮説フレームに属する仮説を形成しにくくなることが指摘されている。そのため、不適切な仮説フレームに固着している学習者にとっては適切な仮説フレームに気づくこと(仮説フレームの移行)が、問題解決にとって不可欠であるとされている。本研究では「児童の推論過程において実験素材を提示し実験方法を検討させることで, 仮説フレームの移行を促し, アブダクティブな示唆としての仮説形成を支援することができる」という研究仮説を設定しその検証を行った。授業実践を通した検証の結果, 実験班で話し合い実験方法を検討する活動を通してアブダクティブな示唆が吟味され, 実験を通して検証するための仮説が採択される課程が観察された。また, 指導者によって実験素材が提示され実験方法の検討が促された以降には, それぞれの実験班が形成したアブダクティブな示唆の数は増加した。このことは導入した指導方略が, 生徒の仮説形成の思考において他の仮説フレームへの気づきを促進したことを表していると考えられる。以上の結果より、導入した指導方略が仮説の形成に有効であることが示された。

本研究的目的是制定一种教学策略，以克服学生在小学科学课中假设形成所面临的困难，支持假设的形成，并通过课堂实践对其进行评估。皮尔士将与假设形成相关的推理命名为溯因推理，并将其定位为科学推理的过程，但他将溯因解释为有两个阶段：获得溯因建议的阶段，以及检验它们并采用它们作为假设的阶段。对于这一阶段的溯因建议的获取，支持这一阶段的教学策略研究很少。在认知心理学的各种研究中，一组具有特定视角的假设被视为假设框架，并且如果学习者固定于一个假设框架，则很难形成属于其他假设框架的假设。出那个因此，对于陷入不适当假设框架的学习者来说，意识到适当的假设框架（假设框架转移）对于解决问题至关重要。在这项研究中，我们设定的研究假设是“通过展示实验材料并让孩子在推理过程中考虑实验方法，我们可以鼓励假设框架的转变并支持假设形成作为溯因建议。”我们验证了这一点。通过课堂实践的验证，我们观察到这样一个过程：通过实验组的讨论和考虑实验方法的活动来检验溯因建议，并通过实验来验证假设。此外，在教师介绍实验材料并鼓励考虑实验方法后，每个实验组形成的溯因建议数量有所增加。这似乎表明，引入的教学策略促进了学生在形成假设时对思维中其他假设框架的认识。上述结果表明，所引入的教学策略对于形成假设是有效的。

项目成果

Teaching Strategy for Prompting Hypothesis Formation in Elementary School Science: Focusing on Abductive Suggestion in Terms of Hypothesis Frames

小学科学促进假设形成的教学策略：以假设框架的归纳暗示为主

• DOI: 10.11639/sjst.17020
• 发表时间: 2018
• 期刊: Journal of Research in Science Education
• 作者: 安部洋一郎;山本智一;松本伸示
• 通讯作者: 松本伸示