NPO 法人理科カリキュラムを考える会

研究交流会「探究活動と日米の理科教育」
日時：

２ ０ ０ ９ 年７ 月２ ２ 日（水）１ ４ ：０ ０ ～ １ ７ ：３ ０

主催：

NPO 法人理科カリキュラムを考える会

共催：

日米理科教育比較研究会

会

場

：

早稲田大学理工学部５ ５ 号館 N 棟一階第一会議室

プログラム
１ ．１ ４ ：０ ０ ～ １ ５ ：３ ０
「中学校理科教員は探究的指導法をどのように捉えているか：日米比較から明らかになったこと」
土佐幸子

マサチューセッツ州立大学ローエル校教育学大学院

２ ．１ ５ ：４ ０ ～ １ ６ ：３ ５「『探究の過程』のカテゴリー分析を行い、探究活動を重視した理科授業の展開」
佐々木清

福島県郡山市立明健中学校

３ ．１ ６ ：４ ５ ～ １ ７ ：３ ０
「日本の理科教育のあゆみ－ アメリカとのかかわりあいを中心として」神崎夏子

４ ．１ ８ ：０ ０ ～交流会

早稲田大学・1872年（明治５）学校制度（これ以前；. 国家による教育は無し。寺小屋、私塾、藩校）
下等小学校（ 7～8歳） 養生口授（健康法）
上級小学校（10～13歳） （窮）理学輪講、博物、化学、整理衛生・1886年（明治19年） 小学校令・中学校令・師範学校令・1890年（明治23年） 教育勅語
｢小学校教則大網｣ 身近な現象に即しての教育
伝統的自然観 ｢自然を見つめ、自然に働きかけることにより自然から学ぶ」
・1911年（明治44年） 国定理科教科書
・1917（大正6年）以降 理科実験の重視
・1919年（大正8年） 理科の履修学年は４学年以降に・1941年（昭和16年） 国民学校 １～３学年 ｢自然の観察｣を中心とした理科

早稲田大学 講師 神崎夏子

・1947年 ＧＨＱの指示による学習指導要領
・1951年 改訂学習指導要領
アメリカの科学教育の導入

・米国教育使節団報告書
日本の教育は中央集権的、画一的（現在；生徒を主体とした多様化の方向に）・文部省は技術院を廃止、科学局を科学教育局へ
新日本教育の重点；科学教育の充実
・1945年９月 教科書の黒塗りの指示
・1947年
小学校と新制中学校
1948年
新制高等学校参考教科書

The basic

Science Education Series、Course ofStudy目標①物事を科学的に見たり、考えたり、扱う能力②科学の原理と応用に関する知識③心理を見いだし、進んで新しいものを造り出そうとする態度
利点；生徒が主体。科学を学ぶ意義を明確に（なぜ理科を学ぶのか）
欠点；自然科学的な内容が薄まる。系統性がない
批判；学力低下。

背景；経済成長による社会的養成・教育実践の反省
・1958年 小学校・中学校学習指導要領 （官報告示）
内容について；教科の持つ系統性に注意考慮を払うべき。
☆中学校は２分野制に（教科がしだいに分化していくことを示す）
低学年 ①生物とその働き ②自然の変化 ③天体とその働き
高学年 物理・化学（機械とその働き、物質とその変化）
・1956年
・1963年

高等学校学習指導要領
改定（かなり生活単元的な内容が残っていたため）
系統学習の立場に立った自然科学の考え方・知識・方法を重視
理科４科目が必修※高度経済成長のため、理科教育にともなう情報量が増大、限られたカリキュ
ラムでの対応が問題視される

背景；アメリカにおける｢科学教育現代化運動｣の教育理論の影響（1957年；スプートニクショック）
・1959年 アメリカの自然科学教育会議
自然科学系統カリキュラム
高等学校：PSSC (Science Study Committee)物理，BSCS (Biological Sciences Curriculum Study；生物)，CHEMS (Chemical Education Material Study；化学)，
CBA (Chemical Bond Approach；化学)，
SMSG(School Mathematics Study Croup;数学) など
中学校：ESCP（地学）、IPS（物理）など

背景；経済成長による公害問題、1973年のオイルショック、アメリカの1970年代の｢人間性回復｣の主張、高校進学率の上昇（50年代、43%;70年代、82％；75年代、92％）☆小学校・中学校・高等学校の一貫教育の検討☆多様な生徒の能力・適性・進路に即応する必要性
・1975年 教育課程審議会による改善のねらい①人間性豊かな性徒を育てる②ゆとりある充実した学校生活③基礎学力の内容の・1989年 隔週５日制
・2002年 週休５日制

小学校・中学校
2008年 公示、2011年 小学校全面実施・2012年 中学校全面実施(1) 科学の基本的な見方や概念（エネルギー・粒子、生命、地球）を柱に、小・中学校を通じた内容の一貫性を重視 (2)小学校は中学校とのつながり考慮、従来の３区分から、２区分（物質とエネルギー、生命・地球）に再構成
高等学校
２００９年公示、2013年度入学生から年次進行で実施、総則や特別活動等は2010年度から、数学と理科は2012年度の入学生から先行実施(1)「物理基礎」は，物体の運動と力，物理現象とエネルギーなど，「化学基礎」は，化学と人間生活，物質の構成，物質の変化など，「生物基礎」は，細胞と遺伝子，生物の25 多様性と生態系など，「地学基礎」は，宇宙における地球，変動する地球などで構成(2)「基礎を付した科目」の内容を基礎に，観察・実験，探究活動などを行い，より発展的な概念や探究方法を学習する科目「物理」，「化学」，「生物」，「地学」を設ける。
「物理」は，運動，波，電気と磁気，物質と原子など，「化学」は，物質の状態や変化と平衡，無機物質，有機化合物及び高分子化合物の性質と利用など，「生物」は，生物現象と物質，生物の生活と反応，生物の集団，生物の進化など，「地学」は，地球の概観，地球の活動と歴史，地球の大気と海洋，宇宙の構成などで構成

中学校理科教員は探究的指導法をどのように捉えているか：
日米比較から明らかになったこと子どもたちに学校でどのように理科を学んでもらいたいと思いますか？
21世紀に暮らす子どもたちに、理科をどのように教えたらよいのでしょう？
教師

理科カリキュラムを考える会主催
日米理科教育比較研究会
2009年7月22日
マサチューセッツ州立大学ローエル校(09年9月よりライト州立大学）

土佐幸子

探究的な理科指導とは？
全米科学教育スタンダード[NSES] (NRC, 1996) は理科の探究的な活動を次のように定義しています:

児童生徒

科学的な知識スタンダードでは探究的指導法を強調 (NRC, 1996).
→ 実際の教室でどの程度探究的指導がなされているか？
120 120

児童生徒が自ら意味のある課題に取り組む多面的な活動であり、その過程には次のことが含まれる。
1. 科学的な疑問を抱く
2. 実物の証拠を集め、調べる
3. 証拠に基づいて説明を考える
4. その説明を科学的な知識とつなげる
5. 説明を伝え、正当性を議論する

100 100→ 教師は、児童生徒のそのような活動を助ける役割を担う

0→様々な手法を組み合わせて使うことを勧める

80 80
Fact-Driven
Fact-Driven
情報伝達型
応用型
Application
Application
Inquiry
探究型
Inquiry

60 60
40 40
20 200USA
USA

JAPAN

TIMSS 1999 ビデオ研究（理科） (NCES, 2006)

内容を展開する際の指導法：中学2年生の理科授業100校中のパーセント

問題点

研究目的

米国の理科教育では探究的指導法を重視 (NRC, 1996)
探究的指導法が効果的であることは、多くの研究結果で示唆されている→ しかし、米国の中等理科教育で、探究的な授業展開は少ない

探究的指導法を、日米理科教員がどのように捉え、また、感じているかを調査し、日米の相違点を探る。
 教師の側の描像を捉え、実践と対照させる：TIMSSのビデオ研究よりも踏み込んで調査
 日米の国際比較をすることにより、国内の研究では見えなかった点を明らかにする
 前例のない調査をするために、調査に必要な道具を開発する（質問紙、インタビューでの質問、授業分析の基準（ルーブリック））

(NSES, 2006).

→ どうしたら探究的指導法が、もっと多くの授業で取り入れられるようにできるか？
 日本の理科授業はアメリカよりも探究的であるらしい (NSES,2006)→ しかし、日本の教育研究では、日本の理科教師は決まりきった指導法に従っているに過ぎないといわれている (Ogura, 2007)→ 米国は日本から探究的な指導を増やすためのヒントを得ることができるのか？

研究方法：当初の計画


質問紙調査：探究的指導法に関する態度を調べる
質問事項37 +2項目を2カ国で調査
調査項目

教師の回答

参加者自身に関する情報事項7

抽出集団

データの収集方法z

中学理科教員の探究的指導法に関する態度

米国の公立中学校理科教員100名

中学理科教員の探究的指導法に関する理解

米国の公立中学校理科教員10名

zz

日本の公立中学校理科教員10名

z

質問紙調査

A. 全体的な印象
B. 探究的要素に関する重要度の認識

日本の公立中学校理科教員100名
授業参観
教員にインタビュー
指導案

例：質問13：生徒が授業中、説明を考え出すのは大事である

C. 妨げとなるもの□大賛成 □賛成 □賛成でも反対でもない□反対□大反対 □わからない(数値 = 5 から 0)

D. 自信
例：質問27：授業中、私がすぐに答えられないような質問が生徒から出たら、私はそれをうまく処理できる。

質問紙調査の回答者


インターネット上で回答できるアンケートを、英語と日本語で用意景品をつける (図書券10枚)
アンケートのお願いを、理科教師が参加するメーリングリストで配信（アメリカはマサチューセッツ
理科教師連合を中心に全米、日本は新理科MLとガリレオ工房MLを中心に全国）

アメリカ57名、日本134名の中学理科教員が回答

授業の分析基準（ルーブリック）

インタビューの質問事項：教師が探究的指導法をどのように理解しているかを調べる
8問•探究的指導法の定義•具体的な指導方法･技術

回答

探究的指導法の捉え方についてタイプに分類•生徒の学びはどんなところにあるか•科学的探究の本質•妨げとなるものと利点• アメリカ9名、日本15名の教師が調査に参加• ビデオ撮影• 全文をおこす• コードをつけて分析

探究的な活動の5つの特徴について

この研究調査からわかったこと

 生徒の自主性: X スタンダードのガイド

ブックに記述された探究的指導の様々な形
態 (NRC, 2000)

 概念の結びつきの深さ: Y (Novak,1993; NCES, 2006)の２項目について調査→23 授業 (US9、日本14 Japan）→評価者2名の相関 が高いことを確認

日本の理科授業は、確立された科学概念を基にして、探究の要素を含んでいる (疑問、実験、データ集め、考察) 日本の教師は生徒が概念を構築するのをあまり助けようとしない 他方、アメリカには、すぐれた指導技術をもつ教師多い しかし、アメリカの授業の中には意味のある科学的概念を欠いたものも多かった

この研究調査が示唆すること
1.
2.
3.
4.

探究的指導法の重要性に対する認識は広まっている
探究的指導法の意味を再確認する必要あり
アメリカの教師教育では、科学的概念を強調することの重要性を訴える必要あり
日本の教師教育では、教授法の重要性を訴える必要あり。どのように子どもの概念理解を助けるかについて、物ではなく、その伝え方の部分の認識が非常に薄い。

学術誌に投稿する論文を準備中です。
さらに詳しい資料をご希望の方は、下記までご連絡ください。
Dr. Sachiko Tosa
Department of Physics
Wright State University
3640 Colonel Glenn Hwy
Dayton, OH 45435
USA
Email: sachiko.tosa@wright.edu