Developments of teaching materials including both availability in science classes and experimental observation of environmental issues and their evaluation by implementations in school classes

教材的发展，包括科学课程的可用性和环境问题的实验观察及其在学校课堂实施的评估

• 批准号: 22K02595
• 负责人: 中野 幸夫
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Tokyo Gakugei 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 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K02595/
• 关键词: 教材開発; 環境問題; 理科; ESD; SDGs

本研究では「①環境問題を実際に観察することで実感できる」，「②環境問題を自然科学的に正確に理解できる内容である」，「③教科（理科）の単元での教育内容と関連の強い内容を取り上げることで教科の単元での実践が可能である」という3つの特徴を持つ環境問題を実際に観察できる実験教材の開発を行い，その教材を用いた授業実践を行うことで教材の教育効果を評価することにより，学校現場で活用できる環境問題への教育効果の高い教材を作成することを目的としている。研究初年度である2022年度においては，すでに開発と授業実践について一定程度の研究成果を得ている教材である「化学平衡過程と関係付けた海洋酸性化による貝殻生成の抑制を体感できる実験観察教材の作成」について，この教材の論文執筆を行うにあたり不足している実験データなどを取得するための実験を実施して，それらの実験結果を合わせることで論文を完成させた。完成した論文は教育系の学術雑誌である「科学教育研究」に「海洋酸性化によって石灰化生物が行う炭酸カルシウムの形成が阻害されることを観察できる実験教材の開発と高等学校での授業実践による教材の評価」というタイトルで採択されて，現在は公開されている。また，上記の論文作成と同時並行で「ヘンリーの法則と関連付けた海洋酸性化の原理を理解できる実験観察教材の作成」の開発も行った。結果として，中等教育における生徒でも簡便な実験操作によりヘンリー定数を定量的に決定できるような，これまでにはない実験手法を開発することができた。

在这项研究中，“（1）可以通过实际观察环境问题来实现”，（2）它是一个可以自然，准确地理解环境问题的内容，”（3）主题（）的教育内容（）开发实验性的教材，实际上可以通过占据主题的强大内容来观察具有三个特征的三个环境问题，并使用教材来评估教育效果。对可以在学校现场使用的环境问题受过高度教育的教学。在研究的第一年，在2022财年，已经获得了一定水平的发展和班级实践研究的教材。均衡过程是通过进行实验数据等进行的，这些实验在本材料中缺乏书写论文，并通过匹配这些实验结果来完成论文。完成的论文是一本教育学术杂志的“科学教育研究”，开发了实验教学材料的开发，可以通过在高中通过海洋酸化和实践进行碳酸钙来观察到，它已在“评估”的标题中采用。 “教材”，“现在向公众开放。此外，开发实验性观察教材的开发可以理解与亨利定律与上述纸张创作并行相关的海洋酸化原理。结果，中等教育的学生有可能开发一种前所未有的实验方法，该方法可以通过简单的实验操作定量确定亨利常数。

项目成果

Development of Teaching Materials for an Experiment That Enables Observation of the Inhibition of Calcium Carbonate Formation by Calcifying Organisms due to Ocean Acidification and Its Assessment through Implementation in Senior High School Classes

海洋酸化钙化生物抑制碳酸钙生成实验教材开发及高中课堂实施评价

• DOI: 10.14935/jssej.47.3
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Science Education in Japan
• 作者: 藤田 紗江;藤田 浩輝;笹岡 聖也;中野 幸夫
• 通讯作者: 中野 幸夫