A textbook is made with the intention to reform the distortion of science education caused by the constitutional defects of modern science, in which each branch of learning has independently developed, and the interrelationships between learning and the overall image are not apparent. It is designed for readers to recognize the most basic laws of nature, to form a mental image of the hierarchic structure of nature from them, to fit together the knowledge already obtained in school science study and to grasp a unified picture of nature. At the same time, it aims to improve their everyday lives from the viewpoint of creating a man-made system adapted to the natural ecosystem by recognizing the basis for everyday life. A lot of illustrations are used to make it possible for readers to gain knowledge as sentient memory through imagining laws without separately memorizing each item.

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本研究は，理科授業における問題解決の過程に沿って， IRF発話連鎖構造分析を試み，熟達した教師が用いたデザインベースの特徴を明らかした。I(Initiation) として「教師の働きかけ」で教師は，＜質問•発問：プロセス誘発＞や＜質問•発問：選択誘発＞を用い，子どもの考えを揺さぶり，さらなる問いを生み出したり，子どもの考えを広げ，知のネットワークを創造したりする機能を持たせた。反対に，結果・考察時の指示の多さが子どもの考察を一般化させる阻害要因となっていた。R (Reply) として「子どもによる応答」で教師は，子どもの〔自発〕く反応＞を受け入れることで，子どもの考えをクラス全体へと広げようとした。自発発話とその取りあげ方が授業デザインを左右したことが分かった。F(Feedback) として「教師によるフィードバック」で教師は，く評価：促し＞やく評価：認可＞，＜評価：再誘発＞，＜復唱＞を用い，子どもの考えをクラス全体に引き出し，子どもの発話を促し，子どもの個々の考えを深め知のネットワークをより強固なものとする機能を持たせていた。

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