現職教員のための理科スキルアップ研修 プログラム開発に関する研究

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1 現職教員のための理科スキルアップ研修 プログラム開発に関する研究
ホームページ 北海道教育大学旭川校　　 　　和田恵治（地学）・蛇穴治夫（生物学）・ 阿部 修（物理学）・浅川哲弥（化学）・ 古屋光一・大鹿聖公（理科教育） １．はじめに，研究経過 ２．理科に関する 　教員へのアンケート調査結果 ３．理科サークルとの交流 ４．理科研修プログラムについて 　　（地学編，生物編）

2 はじめに 理科は実験や観察・野外実習などの 専門的能力をより必要とする分野 ・理科教育での実験・観察の重要性 ・十分な自然科学の素養，
　専門的知識・技術をもつ教員の養成 教育大学の役割 現職教員に対して 10年経験者研修などの法定研修とは別に 現職教員の実験・観察技術の向上のために， 教育大学独自の研修を行うことによって， 自己研鑽を求める教員に対しサポートできる

3 研究の経過 教育大学の役割ー 現職教員へのフォロー 現場教員の悩みー 分野ごとに得意・不得意 学内・学長裁量経費：学術研究推進プロジェクト
教育大学の役割ー　現職教員へのフォロー 現場教員の悩みー　分野ごとに得意・不得意 　　学内・学長裁量経費：学術研究推進プロジェクト （平成17年度） 「現職教員のためのスキルアップ 研修プロジェクト」 （技術科・家庭科と共同で） （平成18年度） 「現職教員のための理科スキルアップ 研修プログラム開発に関する研究」 17年度　現場教員の考え・理科授業の実態は？　 　　　　　　　　　　　教員へのアンケートによる調査・研究 18年度　大学主催の理科研修会を実施しながら 　　　　　　　　　　　理科研修ガイドブックの編纂を行う

4 理科に関する学校教員への アンケート調査結果
調査方法 ・2005年9月 ・旭川市内・近郊の小学校51校と中学校31校 ・各学校を訪問，校長・教頭に趣旨を説明，配布依頼 ・質問は30問。回答はマークシート方式，自由記述の欄 ・小学校教員用と中学校理科教員用に分けて作成 （１）回答者の情報 （２）苦手な単元があるか （３）理科の研修経験 （４）大学・理科研修に対する考え （５）理科の授業実態と今後の見通し ・返信用封筒（料金受取人払い郵便）に回答用紙，大学宛に郵送

5 回答者情報 ・旭川市内（及び近郊）中学校32校の理科教員 回答者の教員経験年数： ・教員10年以上が90％ ・5年以下の教員の回答無し
配布枚数 71 回収枚数 40 回収率 56％ 回答者の教員経験年数： 　・教員10年以上が90％ 　・5年以下の教員の回答無し ・旭川市内小学校51校の教員 配布枚数 227 回収枚数 150 回収率 66％ 回答者の教員経験年数： 　・教員10年以上が80％ 　・ 13％，〜2年新任教員の回答 回答者の出身学部・専攻：教育学部90％ 　　・教育学部・理科専攻出身者；61名 　　・教育学部・理科以外の専攻出身者；73名

6 アンケートの結果から 理科の授業と苦手意識，研修に対する考え
小学校教員は，理科専攻出身と理科以外の専攻出身では， 　（１）理科の授業における実験・観察の実施率 　（２）苦手と思う分野（物理・化学系と生物・地学系） 　（３）研修への参加率 　（４）理科の授業改善への意欲 に，顕著な違いがみられる。 中学校理科教員と理科専攻出身小学校教員では， 概ね，理科に関する授業改善意欲などは類似しているが，中学校理科教員の方が，より意識が高い。

7 理科を教えることを苦手に感じているか？ 小学校教員 教育学部・ 理科出身者 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 得意
２割が苦手意識をもち，１割 の教員だけが苦手感が高い。 ２割が得意としている。 ８割は苦にしない。 感じない 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 ７割が苦手意識をもち， 4割が苦手感を強く 感じている。

8 小学校教員 どのような点を 苦手に 感じているか？ 教育学部・ 理科出身者 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 野外観察 地学
・生物・地学分野の苦手比率が高い ・野外観察も高い 生物 どのような点を 苦手に 感じているか？ 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 実験 野外 観察 ・実験を苦手とする割合が高い ・物理・化学分野の比率が高い 化学 物理

9 教えにくいと感じている 小単元（自由記述）
小学校教科書の単元別授業実施困難度 実施することが比較的困難だと感じている 実験・観察は何ですか？選んでください。 教えにくいと感じている 小単元（自由記述） 　　３５名の回答 　生物分野 　（５０％，とくに「季節と生き物」） 　地学分野 　（天文分野：５０％， 　　地質分野：２０％） 　物理・化学分野 　（それぞれ５％） 継続的な観察・実験が必要なもの 　・チョウの幼虫から成虫までの観察記録（41％） 　・動物や植物の観察を季節毎に行う（9-22％） 　・天気と気温の記録（7％） もの・場がない 　・顕微鏡でメダカの卵を観察する（39％） 　・流れる水の働きの模擬実験（31％） 　・月の動きの観察（31％） 　・星の観察（30％） 　・昆虫採集（28％） 経験がない 　・地層の観察（32％） 　・土と水で地層をつくる模擬実験（12％） 　・魚の解剖実験（34％）

10 中学校理科教員の苦手な単元 中学校理科教員 ・理科の授業でどの単元を教えるのを 比較的苦手だと感じていますか？
・苦手無しが２割 ・「科学技術と人間」「自然と人間」のようなやや応用的な分野が苦手ー２割 ・気象以外の地学分野，植物も苦手に感じることが多い 人数 ・物理・化学よりも地学・生物教材の準備（40％），野外観察（15％）が苦手 ・理論的背景の説明も 比較的苦手に感じる（15％） ・実験を苦手とするのは 非常に少ない（＜5％） ・どのような点を苦手だと感じていますか？

11 教科書にある実験・観察の，授業での実施率
小学校教員 中学校理科教員 ６〜７割 全て 教育学部・ 理科出身者 ８〜９割 全て実施している ８〜９割 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 全て ・中学校理科教員：全て実施しているのは50％を越える。 ・理科以外専攻出身の小学校教員：他に比べて実施率が低い。 ６〜７割 ８〜９割

12 新しい教材・実験方法をどこから取り入れたいか？
小学校教員 教科書の 改善 PCソフト教材 専門書 教育学部・ 理科出身者 インターネット 理科の 研修 理科の サークル 中学校 理科教員 教育学部・ 理科以外の 専攻出身者 最先端科学 教科書で 足りる 教科書の 改善 PCソフト教材 教科書の 改善 インターネット 専門書 専門書 理科の 研修 インターネット 理科の 研修 理科の サークル

13 理科の研修を受けた回数 小学校教員 中学校理科教員 教育学部・ 理科出身者 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 無し 1回 5回以上 2回
3〜4回 5回以上 3〜4回 教育学部・ 理科以外の専攻出身者 2回 中学校理科教員・理科出身小学校教員 ・６〜８割以上が3回以上の研修を受けている。 ・受けたことがないのは１割程度。 受けた ことが ない ・3回以上の研修を受けているのは１割以下。 ・受けたことがないのは６割。 1回

14 理科研修の経験と満足感 教員でつくる理科のサークル等の研修への参加率 理科研修後の満足度 中学校理科教員・理科専攻出身小学校教員では
　中学校理科教員・理科専攻出身小学校教員では 　２割〜３割が受けているが， 　理科以外専攻出身の小学校教員では１割以下である 理科研修後の満足度 「非常に役に立った」 　　中学校理科教員では６割， 　　小学校教員（教育学部・理科出身）では５割， 　　小学校教員（理科以外出身）では３割

15 大学・理科研修ではどんな内容を受けたいか？
小学校教員 地学の 実験・教材 物理の 実験・教材 地学の 野外観察 教育学部・ 理科出身者 化学の 実験・教材 生物の 実験・教材 生物の 野外観察 中学校 理科教員 教育学部・ 理科以外の 専攻出身者 物理の理論・講義 地学の 　実験・ 　　教材 物理の 実験・教材 地学の 野外観察 地学の 実験・教材 物理の 実験・教材 生物の 実験・教材 地学の 野外観察 化学の 実験・教材 化学の理論・講義 化学の 実験・教材 生物の 野外観察 生物の 実験・教材 生物の 野外観察 生物の理論・講義

16 アンケート結果から得る 大学での理科研修の進め方
中学校理科教員・理科出身小学校教員 中学校理科教員・理科出身小学校教員 理科を大学で学んだ経験が生きている 理科サークル，研修に参加意欲 ・野外観察，生物・地学分野を重点的に ・物理・化学の新しい教材 ・大学・理科研修で新たな刺激を 理科以外の専攻出身小学校教員 理科サークル・研修参加少ない，参加者満足度低い 難しいと感じる，理科へのアレルギーがある？　土台に乏しい ・理科を学ぶ，実体験が必要 　１）物理・化学の基本・考え方 　２）生物・地学分野で，ものに触れる体験

17 理科研修プログラム 地学と生物の実施例を紹介 物理分野： 安価に入手できる素材，物理現象の原理を学べるような教材づくり
物理分野：　安価に入手できる素材，物理現象の原理を学べるような教材づくり 　　　　　　　　　　　「光を集めて水を温める教材」，「フレネルレンズを使った目の模型」 化学分野：　理科出身ではない小学校教員向け： 　　　　　　　　　　　実験器具の取り扱い，実験の基本操作，基本理論　　　　　　　　 　　　　　　　　 理科出身の小・中学校教員向けに： 　　　　　　　　　　　実験を中心として化学変化，身近な野菜を用いた水溶液の性質 生物分野：　進化の概念から生物を見る見方を育てるような教材 　　　　　　　　　　　動物園を活用した教材， 　　　　　　　　　　　ニワトリ手羽先の骨格標本を自作し，ヒトの骨格との比較 地学分野：　身の回りの地形や地質を観察し，現場で調べてみる体験が重要 　　　　　　　　　　　活火山・旭岳を実感できる地質巡検 　　　　　　　　　　　地質見学，火山灰や岩石の採取，薄片製作し顕微鏡観察を行う実習 地学と生物の実施例を紹介 活火山・旭岳を実感できる地質巡検，　動物園を活用した教材

18 大雪山・旭岳の火山活動を知る（火山地質巡検）
理科研修（地学）の開催 小学校・中学校教員のための 北海道教育大学旭川校・第１回理科研修 大雪山・旭岳の火山活動を知る（火山地質巡検） 案内・広報 　・ホームページを通して 　・案内書を教育委員会ポストから各学校へ 反省点 ・参加応募者が少なかった ・参加者5名

19 旭岳火山地質巡検

20 大雪山自然教育研究施設 大雪山自然教育研究施設

21 旭山動物園教育研究会 動物園 「材料」を知るプロが、材料を生かす方法をアドバイス 自分の料理を紹介 基本的「料理方法」の紹介 小・中学校
生命を持った動物、行動を直接見ることができる。 骨、毛、糞、など素材が豊富 「材料」を知るプロが、材料を生かす方法をアドバイス 触れる、嗅ぐ、見る、聞く…（直接体験の場） 旭山動物園教育研究会 2005.7～ 自分の料理を紹介 教育大学 基本的「料理方法」の紹介 小・中学校 「材料」を仕入れ、それを料理して子どもたちに提供 料理してみようと思う人材を養成料理方法の研究

22 動物園を活用した教育 ●ニューズレター（１回/月） ●メーリングリストにより情報交換
旭山動物園教育ワークショップ(年2回、夏と冬の休業期間に開催） 動物園を活用した教育 ●ニューズレター（１回/月） ●メーリングリストにより情報交換 Hokkaido University of Education

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24 ●近縁な動物をよく観察し、その形態差を調べる。
・アシカ科、アザラシ科、セイウチ科 ・シロサイとクロサイ ・アフリカゾウ（マルミミゾウ）とアジアゾウ ●移動方法、および足の観察。　　 ・水中に棲む魚類と、アザラシ・クジラ、ペンギンの比較 ・両生類、爬虫類、哺乳類の比較 ・接地している足の部位（ネコ科、偶蹄目、鳥類） ●霊長目各科に属する動物の比較（5科8種） ・尾の有無、歩行方法 ●生息地域名が和名に反映されている動物探し　　（生物地理） ●目の付き方を観察する。 ・食肉目、偶蹄目、霊長目 ・偶蹄目の瞳の形

25 現時点での評価・今後 ●意味がある 学校現場の実態を知る，教員との交流 理科教育への貢献
学生への教育　 　・教員になったあとも研究・向上心が重要 　・教育大学がフォローアップしてくれる 大学での授業に役立つ 　実験・観察のヒント，アイデア ●今後も継続していく 　研修プログラム・教材開発を進め， 　大学主催の理科研修会を実施しながら 　理科研修ガイドブックの編纂を行う