中学校理科における継続的なモデルベース学習の効果に関する多角的検討

エネルギー領域「光の性質」の単元を例に

抄録

本研究は，中学校理科第1学年の単元「光の性質」において，学習者がモデルを「構築」「評価」「適用」「再構築」する4段階の継続的なモデルベース学習（MBL）を設計・実践し，その効果を多角的に検討することを目的とした．具体的には，(1)科学的モデルの性質に関する理解（メタモデリング知識），(2)モデリング能力の獲得プロセス，(3)単元内容（凸レンズによる像）の概念理解，(4)獲得したモデリング能力の転移について，4 つのリサーチクエスチョン（RQ）を設定し，質問紙調査，記述分析，概念理解問題及び転移課題を用いて評価した．その結果，メタモデリング知識の一部項目と単元内容の概念理解において肯定的な変容が見られた．また，授業実践を通して学習者は単純な描写モデルから説明的なモデルへとより洗練させていくプロセスが確認された．さらに，学習文脈と類似性の低い遠転移課題においてもモデリング実践能力が部分的に発揮されることが示された．