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開発教材紹介コーナー

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理系女性教育開発共同機構は、中学校や高等学校の教員が利用できる、理系女性育成のための新たな教育プログラムを開発し、開発教材を公開しています。当機構および、本学附属学校と当機構の共同で開発した教材や教育プログラムの実践により、初等中等教育において、より多くの女子生徒の理数分野への興味・関心を高めることを目指しています。開発教材は、女子生徒だけでなく男子生徒にとっても理数分野の関心を高めるきっかけになります。多くの教育現場で活用していただくことを期待しています。
教材には、貸し出し教材と皆様のパソコンから自由にご利用できる教材の2種類があります。貸し出し教材の利用を希望される場合は、各開発教材のページにお入りいただくと、一番下にお申し込み方法の詳細が記載されています。
教材の貸し出しにあたり、不明な点は下記のアドレスにメールでお問い合わせくださるようお願いいたします。

貸し出し教材に関する問い合わせ先
理系女性教育開発共同機構 : ocha-cos-office@cc.ocha.ac.jp

 

公開している開発教材

開発教材名 対象
1.プラレールで数学しよう:基礎編(すれちがい編) 中学2年生以上(貸し出し教材)
2.「どうぶつ並べ替えアプリでアルゴリズムを学ぼう」高校情報アルゴリズムとプログラム 中学3年生以上
3.簡単に成功する光合成実験-オオカナダモを使ったヨウ素デンプン反応- 中学1年生(貸し出し教材)
4.プラレールで数学しよう:発展編(追い越し編) 中学2年生以上(貸し出し教材)
5.金属製天秤を用いた重さ比べ 小学1年生~小学3年生(貸し出し教材)
6.アルゴリズム学習の分析支援ツール 高等学校情報科指導教員
7.ミニ四駆で『ギア』を学ぼう 中学1年生以上(貸し出し教材)
8.画像処理を題材とした情報のディジタル化を学ぶアプリケーションの開発 中学1年生以上
9.光の三原色を学ぶアプリケーションの開発 中学1年生以上
10.なぜお米を水に浸けるの? ~ 炊飯実験で浸水時間によるご飯の違いを実感しよう ~ 小学校高学年以上(貸し出し教材)

 

開発教材一覧

なぜお米を水に浸けるの? ~ 炊飯実験で浸水時間によるご飯の違いを実感しよう ~

単元: 小学校高学年 ご飯を炊こう

小学校高学年の「家庭科」では、実際にご飯を炊く実習を通して「炊飯」について学びます。「お米を洗う→計量した水をお米に吸水させる→火加減を適宜調節しながらお米を炊く→むらす」といった工程を、鍋を使った炊飯を行うことで学びます。教科書によっては、お米の浸水時間と給水量の関係についてグラフを使って紹介し、「充分に吸水させておかないと芯の残った硬いご飯になること」を記しているものもあります。ただ、この事実、すなわち「吸水の程度と炊けたご飯の硬さの関係」については、科学的な資料を基にした解説は教科書に掲載されていませんし、この事実にフォーカスした実習を行うことも、小学校の現場では難しいと考えられます。また、そのような実習の際には、火加減やその火力で炊く時間の長さの違いも、結果(炊けたご飯の硬さ)に影響を与えると考えられますので、クラス内の複数の班で結果を揃えることは大変難しいと思われます。
そこで、当機構では、「お米の浸水時間と炊けたご飯の硬さ」の関係にフォーカスして、浸水時間のみを変化させて(小学5年生理科で学ぶ「条件制御」の実験に対応しています)、簡単に実習を行えるキットを開発いたしま・・・

光の三原色を学ぶアプリケーションの開発

高等学校や中学校の授業で画像処理を学ぶための教育プログラムを開発しました。
前回公開した、「画像処理を題材とした情報のディジタル化を学ぶアプリケーションの開発」の続きの教育プログラムになります。

画像処理を題材とした情報のディジタル化を学ぶアプリケーションの開発

高等学校や中学校の授業で画像処理を学ぶための教育プログラムを開発しました。

今日の高度情報社会においては、様々なメディアが使われています。 メディアは、情報メディア、表現メディア、伝達メディアに分けられます。 特に表現メディアについては、以前はコンピュータ上では文字情報が多く使用されていましたが、現在では、画像や音声、動画などのマルチメディアが多く使用されています。 画像や音声、動画は、文字に比べて多彩な表現をすることが可能です。しかし、内部でディジタル化されたときは、0と1のビット列で表すことになります。

ミニ四駆で『ギア』を学ぼう

単元: 中学1年生 比例と反比例の利用

 中学1年数学単元「正比例・反比例」の中では、歯車の歯の数と回転の間に見られる反比例の関係が取り上げられています。そこで、この関係について実習を通して実感できる教材を開発しました。
 実習には、市販されているミニ四駆を題材として取り上げました。見た目はほとんど同じ2台のミニ四駆(実はギア比が異なる2台)を用意した。それらミニ四駆は、ギアボックス内を簡単に観察できるようになっています。車軸を回すギアの歯数が多くなるほど、1秒間に車軸の回転する数が減る(回転速度が遅くなる)ことを、動画(スローモーション撮影したもの)も補助的に使いながら、実感を伴って理解できる実習を行います。授業で使用するパワーポイント及びワークブックも開発しました。
 歯車の歯の数と回転の間に見られる反比例の関係は、身近な例では自転車のギアが挙げられます。ただ、自転車自体は大きく、数学の授業においては取り回しや扱いに不便だと考えましたので、片手で扱えるミニ四駆を使いました。数学で学ぶ「正比例・反比例」の内容は、社会やモノの中に存在する様々な「ギア」を組み上げる際に活かされています。この教材・実習を通して、生徒・・・

アルゴリズム学習の分析支援ツール

単元: アルゴリズム学習分析支援

「アルゴリズム学習の分析支援ツールの開発」高校情報アルゴリズムとプログラム高等学校や中学校のアルゴリズム学習において、生徒の操作ログを取得し、それを分析して学習支援に役立てるツールの開発をしました。現在、小中高においてプログラミング教育が始まりつつあり、先生にとっては、どのように授業を進めたらよいか悩んでいるかもしれません。特に、高等学校や中学校においては、アルゴリズムやプログラムといった数理的な要素が強くなることもあり、生徒によっては躓きやすい部分でもあります。これまで、理系女性教育開発共同機構では、アルゴリズムについて学ぶための教育プログラム「どうぶつ並べ替えアプリでアルゴリズムを学ぼう」を開発しました。今回、それをさらに活用するために、分析支援ツールを開発しました。これは、どうぶつ並べ替えアプリで生徒が並べ替えの操作をログとして取得し、これを統計的に分析することによって、客観的な学習情報をから生徒一人一人に対して、アルゴリズムの理解や構築の際に、躓いたりする箇所を特定することができます。これを活用することで、授業の進め方にフィードバックすることができます。

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