環境教育に関わる日・中・韓の初等・中等理科教育内容の比較と実験教材作成を目的とした大気環境測定

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(1)環境教育に関わる目・中・韓の初等・中等理科教育内容の比較と実験教材作成を目的とした大気環境測定教科・領域教育学専攻自然系コース（理科）. M08183F 周甘雨 1．序論. の間の関連性についても調べた。. 近年，同じ東アジアの隣国として，中国，日. 本，韓国の聞で，経済的交流や人的交流など. 3．実験教材作成を目的とした大気環境測定. 種々の分野において国際交流が盛んになって. （1）大気中に暴露した銅板の腐食量測定シス. いる。そこで，著者は，これらの国の教育の現. テムの構築. 状についての相互理解を図るため，目・中・韓. 本学，化学研究室では，これまで果汁電池の. で，現在使用されている初等・中等学校の理科. 反応に関する研究の中で，電解質にレモン汁を. 教科書の単元内容をまとめ，その共通点と相違. 用いて銅板の酸化層の量を推定する試みがな. 点を比較することにした。また，環境教育は，. されてきた。そこで，この原理を用いて，大気. 理科教育において，大きなテーマの一つであり，. 中に暴露した銅板の腐食量を，その銅板を用い. 本研究では，特に，大気汚染，酸性雨など，環. たレモン電池に接続したソーラーモーターの. 境教育に関連する事項がどのように教えられ. 回転時間から推定するシステムを完成させた。（2）大気中に暴露した銅板の腐食の経月変化. ているのかについても調査することにした。. また，特別な電源や装置を必要としないで，. の測定. 簡単に実施可能な大気環境評価のための環境. 前節で述べたシステムを用いて測定した銅. 教育教材の作成を試みると共に，この教材を利. 板の腐食量の経月変化に影響を与えている. 用して，中国の学校教育で，中学校レベルを想. 種々の因子について検討した。. 定した環境教育実践案を提案した。. 調査期間…2007年6月∼2009年6月なお，2007年6月∼2008年6月の腐食量のデ. 2 環境教育に関わる目・中・韓の初等・中等. ータは，先行研究として山本剛士（U0516. 理科教育内容の比較. 3A）が実施した調査結果を用いた。. 目・中・韓における現在の初等・中等教育の. 銅板試料…紙やすりで研磨した縦7cm X横. 理科教育の内容を比較するために，日本（平成. 7cm，厚さ0．5mmの銅板を兵庫教育大学の雨. 17年度），中国（2003・2007），韓国（2001・2007）. のかかる言語・社会棟屋上，雨のかからない自. で使われている教科書を用いて，教科書内の全. 然棟3階ベランダに取り付け，4週間毎に回収. ての単元名とその概要，単元閻の関連性，学年. した。. 進行との関りについて調べた。また，これらの. 降水試料…バルク式採水器を社会棟屋上に置. 中で環境教育に関連するものを抽出し，それら. き，1週間毎，溜まった水及び雪水を採取した。. 一356一.

(2) （3）分析項目. の化学組成を測定して，降水試料の月平均のイ. 【銅板】. オン濃度と腐食量との関係を検討した結果，水. ・腐食量…回収した銅板と亜鉛板を用いてレ. 素イオン等の酸性汚染グループは，銅板の腐食. モン電池を構成し，ソーラーモーターの回. を促進するように働き，他方，塩化物イオン等. 転時間を測定し，腐食量を推定した。. の海塩由来のイオングル』プは，銅板の腐食量. ・試料銅板の表面分析：SEM−EDS法. を減らすように働いていることがわかった。（3）SEM−EDSを用いて試料銅板表面の元素. 【降水】. ・pH…ガラス電極法. 組成を調べた結果，腐食が進むほど，酸素の原. ・電気伝導度（EC）…導電率計. 子数割合が高いことがわかった。このことから，. ・主要イオン濃度：イオンクロマトグラフ法. Cu20，Cu0などの存在が推定される。. 陽イオン（Na＋，NH4＋，K＋，Mg2＋，Ca2＋）. （4）環境教育実践案の作成. 陰イオン（C1一，N02■，N03一，S042一）. 中国の中学校2，3年生を対象に，銅板腐食実験を用いた環境教育実践案を提案した。この. 4．結果・考察. 実践案では，生徒各自に銅板を取り付けさせ，. （1）小学校理科教科書の比較研究ここでは，小学校の教科書について比較研究. 大気中に一ヶ月間曝露した後，試料銅板の腐食. した結果を述べる。. 量を測定させる。この実践教育によって，生徒. ・日本：単元の流れなどが考慮されて，非常に. 自らが身近な環境問題に目を向け，大気環境の. コンパクトにまとめられている。. 現状を認識することができると考える。. ・韓国：物質の混合，分離，溶解，溶液の性質. と反応などの内容が非常に詳しい。また，酸性. 5．結論. 雨に関する記述が非常に丁寧になされている。. 本研究によって，同じ東アジアに位置してい. ・中国：水溶液に関する記述が少ない。他方，. る日本，中国，韓国でも，教科書の内容に違い. 実社会で役に立っ技術に関する内容は詳しい。. があることがわかった。. しかし，最新の教科書（2007年）には，「化学. 一方，銅板の腐食が，気温の高低や，降水量. 反応」という単元があり，中国の教科書の内容. の多少だけでなく，降水申に溶けている溶存イ. の変化が著しいことがわかる。. オンの種類，特に，酸性雨の原因になっている. （2）銅板腐食量と降水量，気温，降水の化学. 酸性の汚染グループの濃度にも依存している. 組成との関連. ことから，本研究で開発したシステムは，初. 大気中に暴露した銅板は，気温の高い夏季に. 等・中等課程の理科学習の中で環境に関心を持. 腐食量が大きく，気温の低い冬季に腐食量が小. たせる実験教材として有用であると考える。. さいという結果が得られた。銅板の腐食にもっ. とも大きな影響を与えた因子は気温であったが，降水は銅板を腐食させる要因になっている. 主任指導教官尾関徹. ことがわかった。一方，期間中に採取した降水. 指導教官尾関徹. ＿357一.

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