(57)【要約】      （修正有）【課題】ガスバーナーの基礎操作に関する知識と技能を獲得することが容易な理科教育用ガスバーナーモデル教材。【解決手段】市販のペットボトル容器の注水口先端部より約３０〔ｍｍ〕〜８０〔ｍｍ〕の位置で切断した「ベース部」３と、前記ペットボトル容器注水口先端部より約１０〔ｍｍ〕〜２０〔ｍｍ〕の位置で切断した「スペーサー部」２と、前記ペットボトル容器の注水口の内径と密着する大きさの「パイプ部」１と、前記ペットボトル容器の蓋を約４〔ｍｍ〕〜８〔ｍｍ〕の高さを残して切断して注水口のねじ部に勘合するねじ部を備えた２個の「調節用スペーサー」４ａ、４ｂからなる理科教育用ガスバーナーモデル教材。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
市販のペットボトル容器の注水口先端部より約３０〔ｍｍ〕〜８０〔ｍｍ〕の位置で切断した「ベース部」と、前記ペットボトル容器注水口先端部より約１０〔ｍｍ〕〜２０〔ｍｍ〕の位置で切断した「スペーサー部」と、前記ペットボトル容器の注水口の内径と密着する大きさの「パイプ部」と、前記ペットボトル容器の蓋を約４〔ｍｍ〕〜８〔ｍｍ〕の高さを残して切断して注水口のねじ部に勘合するねじ部を備えた２個の「調節用スペーサー」からなる理科教育用ガスバーナーモデル教材。
【請求項２】
２個の調節用スペーサーは、市販のペットボトル容器の蓋からなり、高さ約４〔ｍｍ〕〜８〔ｍｍ〕に切断されていることを特徴とする請求項１の理科教育用ガスバーナーモデル教材。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、小学生・中学生・高校生が理科授業で使用する理科教育用ガスバーナー（金属製）の基礎操作の方法を、家庭で模擬的に練習できる理科教育教材に関する。
【背景技術】
【０００２】
理科教育用ガスバーナーは、中学３年間の理科授業で最も使用回数の多い実験器具である。
【非特許文献１】「科学教育研究  著者名：鈴木久米男・戸北凱惟、論文題目：観察・実験のおける操作活動と心的認識の関わりについての学習者の実態、Ｖｏｌ．２６、Ｎｏ．２、ｐｐ．１５３−１６４、２００２年」、日本科学教育学会編。
【０００３】
しかし、生徒は「炎を怖がる」・「ガスバーナーの操作手順は数が多くて複雑なので覚えられない」・「ガス調節ねじと空気調節ねじを使って炎の大きさと色を調節できない」・「操作中ねじの開閉方向がわからなくなる」等の理由で、ガスバーナーの操作技能や「他人へ伝達できる程度の客観性を持つような形で自分なりに文章表現できる程度」のガスバーナーの操作方法に関する知識を獲得し難いことが明らかにされている。
【非特許文献２】「上越教育大学大学院修士論文  著者名：宮田斉、論文題目：観察・実験器具の操作技能指導法の改善に関する実証的研究−ガスバーナーモデルの製作と循環型の問答−批評学習利用を通して−、ｐｐ．３８−４２・ｐｐ．５４−６８、２００５年３月」、国立大学法人上越教育大学。
【非特許文献３】「理科教育学研究  著者名：宮田斉、論文題目：ガスバーナーの操作技能指導における循環型の問答−批評学習利用の事例的研究、Ｖｏｌ．４５．Ｎｏ．３、ｐｐ．６１−７２、２００５年」、日本理科教育学会編。
【０００４】
一方、一般家庭には理科教育用ガスバーナーが設置、または購入されておらず、生徒が購入しようにも高価である。例えば、ガスコック付天然ガス・プロパンガス共用ガスバーナーの値段は３７８０円〜４４１０円である。
【非特許文献４】「中村理科機器  平な１９・２０年度版、ｐ．４８５、型式ＰＢ−１５１Ｎ（コック付）」、中村理科工業株式会社。
【非特許文献５】「ケニス理科機器  平な１９−２０年度版、ｐ．５５６、型式１−１３７−０１１・１−１３７−０１２」、ケニス株式会社。
【０００５】
また、通常、理科実験机１台毎に１個の理科教育用ガスバーナーが設置されており、例えば、中学校におけるガスバーナーの操作技能指導（平均１．３６時限、標準偏差０．６２時限。１時限は５０分）は限られている。
【非特許文献４】「上越教育大学大学院修士論文  著者名：宮田斉、論文題目：観察・実験器具の操作技能指導法の改善に関する実証的研究−ガスバーナーモデルの製作と循環型の問答−批評学習利用を通して−、ｐ．３１、２００５年３月」、国立大学法人上越教育大学。
【０００６】
限られたガスバーナーの操作技能指導の中で、生徒全員にガスバーナーの操作技能や操作方法に関する知識を獲得させることは難しい。
【非特許文献６】「理科教育学研究  著者名：宮田斉、論文題目：ガスバーナーの操作技能指導における“循環型の問答−批評学習”の利用効果、Ｖｏｌ．４６、Ｎｏ．２、ｐｐ．５７−６４、２００６年」、日本理科教育学会編。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
背景技術に記したように、生徒が「炎を怖がる」・「操作中、ねじの開閉方向が分らなくなる」等の理由で、中学理科の観察・実験器具として最も使用回数の多い理科の教育用ガスバーナーの基礎操作に関する知識と技能を獲得できないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、上記の課題を解決するために、簡単に入手可能な材料であり、かつ簡単な加工で製作可能としたことを大きな特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
理科教育用ガスバーナーモデル教材の使用は、生徒のガスバーナーの操作技能の獲得を促す。その結果、多くの生徒はガスバーナーの操作技能を獲得できる。また、理科教育用ガスバーナーモデル教材の使用は、生徒に「他人へ伝達できる程度の客観性を持つような形で自分なりに文章表現できる程度」のガスバーナーに関する知識の獲得を促させるという利点がある。生徒に理科実験器具の操作技能と操作方法に関する知識を一体化して獲得させることができることは教育的に意義深い。
【非特許文献７】「理科教育学研究  著者名：宮田斉、論文題目：ガスバーナーモデルの利用効果、Ｖｏｌ．４８、Ｎｏ．１、ｐｐ．１１７−１２４、２００７年」、日本理科教育学会編。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
材料として使用する市販のペットボトルは、簡単に入手可能な材料であり、本考案は簡単な加工で製作可能である。ガス調節ねじと空気調節ねじが時計回りに回転しながら下降し、反時計回りに回転しながら上昇し、２つのねじは独立して回転するという理科教育用ガスバーナー（金属製）の機能を模すことを実現した。
以下、本考案の実施の形態を図１に基づいて説明する。
【００１１】
本考案は、１・２・３・４ａ・４ｂの５つの部品から構なされる。
【００１２】
図１において、１は市販のペットボトル容器の胴体部やプラスチック製のシートを切断して得た「パイプ部」、胴体部やシートを丸めて接着し円柱形とする。２は、前記ペットボトル容器注水口先端部より約１０〔ｍｍ〕〜２０〔ｍｍ〕の位置で切断して得た「スペーサー部」。３は、前記ペットボトル容器の注水口先端部より約３０〔ｍｍ〕〜８０〔ｍｍ〕の位置で切断して得た「ベース部」。４ａは、前記ペットボトル容器の蓋の上面を残高約４〔ｍｍ〕〜８〔ｍｍ〕に切断して得た注水口のねじ部に勘合するねじ部を備えた「調節用スペーサーＡ」。４ｂは、前記ペットボトル容器の蓋の上面を残高約４〔ｍｍ〕〜８〔ｍｍ〕に切断して得た注水口のねじ部に勘合するねじ部を備えた「調節用スペーサーＢ」。５は、調節用スペーサーＡ・Ｂがスペーサーやベース部から抜け落ちないようするための「フランジ部」。６は、２・３に属する「ねじ山」。２に４ａを勘合させ、３の注水口のねじ部に４ｂを勘合させた後、３の注水口の上に２の注水口を接着する。この時、２と３の接着面に最も近いねじ山の終末部位が、水平方向に約８〔ｍｍ〕〜１４〔ｍｍ〕の間隔となるよう接着する。１を２の中から差し込み，３まですすめる。
【００１３】
４ａの調節用スペーサーＡは、理科教育用ガスバーナー（金属製）の空気調節ねじを模している。４ｂの調節用スペーサーＢは、前記理科教育用ガスバーナーのガス調節ねじを模している。２つの調節用スペーサーは、上下フランジの範囲内で、時計回りに回転しながら下降し、反時計回りに回転しながら上昇し、２つのねじは独立して回転するという前記理科教育用ガスバーナーの機能を模していることを特徴とする。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
これまで、理科教育用ガスバーナーモデル教材は市販品がなく、また生徒に対して適切な指導がされていなかった。そこで、本考案の理科教育用ガスバーナーモデル教材は、生徒にガスバーナーの操作技能の獲得を促すだけてはなく多くの生徒にガスバーナーの操作技能を獲得させることができ、且つガスバーナーの操作方法に関する知識の獲得を促させるという利点がある。生徒に理科実験器具の操作技能と操作方法に関する知識を一体化して獲得させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の実施形態を示す縦断面図
【図２】調節用スペーサーの実施形態を示す図
【図３】本考案の実施形態を示す参考写真
【符号の説明】
【００１６】
１    理科教育用ガスバーナーモデル教材のパイプ部
２    スペーサー部
３    ベース部
４ａ    調節用スペーサーＡ
４ｂ    調節用スペーサーＢ
５    フランジ部
６    ねじ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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