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電気抵抗の視覚的理解が可能な新規教材開発－中学校理科・高等学校物理・理数探究における活用－
http://hdl.handle.net/10424/00008700
http://hdl.handle.net/10424/00008700a27c1952-98f3-470c-8f58-5a943f5e7a46
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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kaihatsu87382.pdf (1.1 MB)
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| Item type | 紀要論文 / Departmental Bulletin Paper_02(1) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 公開日 | 2020-03-26 | |||||||||||
| タイトル | ||||||||||||
| タイトル | 電気抵抗の視覚的理解が可能な新規教材開発－中学校理科・高等学校物理・理数探究における活用－ | |||||||||||
| 言語 | ||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | カーボン・ペーパー | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | 電気抵抗 | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | 教材開発 | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | 理数探究 | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | 理科教育 | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | 視覚化実験 | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Carbon paper | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Electrical resistance | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Development of teaching materials | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Inquiry-based learning | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Science education | |||||||||||
| キーワード | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | Visualization experiment | |||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||||||||
| 資源タイプ | departmental bulletin paper | |||||||||||
| その他のタイトル | ||||||||||||
| その他のタイトル | Development of Teaching Materials Enable Visual Understanding of Electrical Resistance:Science Education at Lower and Upper Secondary School | |||||||||||
| 著者 |
新鶴田, 道也
× 新鶴田, 道也
× 大久保, 博和
× 岩山, 勉
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| 研究者総覧へのリンク | ||||||||||||
| 岩山, 勉 | ||||||||||||
| https://souran.aichi-edu.ac.jp/teachers/0ec3cb29a0919f56.html | ||||||||||||
| 著者(別言語) | ||||||||||||
| Shintsuruta, Michiya | ||||||||||||
| 著者(別言語) | ||||||||||||
| Okubo, Hirokazu | ||||||||||||
| 著者(別言語) | ||||||||||||
| Iwayama, Tsutomu | ||||||||||||
| 抄録 | ||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||
| 内容記述 | カーボン・ペーパーを用いて，回路における電気抵抗の視覚的理解が可能な新規教材を開発した。カーボン・ペーパーを抵抗器として教材化することで，電気抵抗は「電流の流れにくさ」を表す物理量であり，抵抗の大きさは抵抗体の長さに比例し，幅に反比例することを，実験的に理解することが可能となる。本教材により，抵抗体の形状の変化を視覚的に理解することができることに加え，従前の教材では困難であった，再現性が担保された定量的な実験が，生徒による主体的な学習活動の中で実現可能となる。また，中学校理科や高等学校物理における合成抵抗の学習では，本教材を用いた実験により，抵抗体の形状と抵抗値との関係を根拠として，視覚的かつ実験的に理解できる。特に，並列接続における合成抵抗の関係式について，「電流の流れやすさ」を表す物理量であるコンダクタンスの考え方を導入することによって，逆数の和になる根拠を「電流の流れやすさ」の和として明確に説明することができる。さらに，カーボン・ペーパーは取り扱いが容易で，応用性が高いことから，生徒自身が課題を設定して主体的に探究できるため，高等学校の新科目「理数探究」における探究的な学習の教材としての活用が期待される。 | |||||||||||
| 抄録 | ||||||||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||||||||
| 内容記述 | We developed new teaching materials using carbon paper, which enable visual understanding of electrical resistance. Using carbon paper as an electrical resistance help some students understand of the basic concept of electrical resistance: The value of resistance proportional to the length and inversely proportional to the width. In addition, to helping students to visually understand the electrical resistance change on its form, this teaching materials could be helpful in various situations such as the lesson about the combined resistance and inquiry-based learning in lower and upper secondary school. By quantifying them our new teaching materials enable the experiment which is replicable; in fact, it has been difficult in previous teaching materials. In the learning of combined resistance in lower and upper secondary school, the concept of combined resistance can be understood visually and experimentally based on the relationship between the form of the resistor and the resistance value. In particular, the teaching materials can make students perceive the combined resistance in parallel connection easily by introducing the concept of conductance representing “ease of current flow”. We introduce some teaching plans using our new teaching materials. We used the teaching materials for training of science teachers in lower secondary school. Moreover, the teaching materials expect to be used in new subject, “Risu-Tankyu (which is Inquiry-based learning of Science and Math)”, because carbon paper is easy to handle and highly applicable. Students can calculate resistance value of carbon paper of various forms and measure it. | |||||||||||
| 書誌事項 |
教科開発学論集 巻 8, p. 73-82, 発行日 2020-03-31 |
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| 出版者 | ||||||||||||
| 出版者 | 愛知教育大学大学院・静岡大学大学院教育学研究科共同教科開発学専攻（後期３年博士課程） | |||||||||||
| ISSN | ||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | ISSN | |||||||||||
| 収録物識別子 | 2187-7327 | |||||||||||
| 書誌情報 | ||||||||||||
| 教科開発学論集. 2020, 8, p. 73-82. | ||||||||||||
| 書誌レコードID | ||||||||||||
| 収録物識別子タイプ | NCID | |||||||||||
| 収録物識別子 | AA1262681X | |||||||||||
| 著者版フラグ | ||||||||||||
| 出版タイプ | VoR | |||||||||||
| 出版タイプResource | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |||||||||||
| 教育系情報の種別 | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | ETYP:教育実践 | |||||||||||
| 学校種別 | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | STYP:中学校 | |||||||||||
| 学校種別 | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | STYP:高等学校 | |||||||||||
| 教科・領域 | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | SSUB:理科 | |||||||||||
| 教科・領域 | ||||||||||||
| 主題Scheme | Other | |||||||||||
| 主題 | SSUB:物理 | |||||||||||
| 著者別名 | ||||||||||||
| シンツルタ, ミチヤ | ||||||||||||
| 著者別名 | ||||||||||||
| オオクボ, ヒロカズ | ||||||||||||
| 著者別名 | ||||||||||||
| イワヤマ, ツトム | ||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||||||||
| 内容記述 | text | |||||||||||
