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分類 | テーマ ( 要約のあとの [ ］内の数は補助分類番号 ) |
発表者 |
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041101 | 1499
| 民生用ビデオカメラによるストロボ画像 | 草尾 良継 奈良県立奈良高等学校 |
| 【要約】近年デジタルビデオカメラが一般的になり、それに伴ってコンピュータ上で動画を操作することも便利になってきた。ビデオカメラと市販ソフトおよびフリーソフトを組み合わせると、比較的簡単にストロボ映像を合成できることを確認し、また、授業でも有効に活用できたので報告する。なお、ビデオの動画からストロボ映像を合成できる専用の自作ソフトがインターネット上で公開されているが、この報告は汎用ソフトを組み合わせる方法である。
[114,122,511 ] 【キーワード】ビデオカメラ、ストロボ、運動、視覚化、重心の運動 | |||
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041102 | 1700
| 実験映像コンテンツの紹介－電子を中心に－ | 猪又 英夫 東京都立砂川高等学校 |
[要約]理科の授業における映像コンテンツの役割は非常に大きい。映像の質と授業効果をあげるために「実験映像」や「説明図（アニメーションで動画による説明）を東京都教育機器活用委員会で
DVD化した。いろいろな分野を映像コンテンツ化したが、特に新学習指導要領の中学課程で省かれた「電子についての実験集」の映像コンテンツの紹介を中心に行う。[100,200,300,400] | |||
| 041103 | 1440
| 映像教材ＤＶＤ「物理・化学実験映像集」の制作と利用法 | 東京都理化教育研究会 教育機器活用専門委員会 東京都立青山高校 北村 俊樹 他 |
| ［要約］東京都理化教育研究会 教育機器活用専門委員会では、2002年度、2003年度にわたり、授業で活用できる物理および化学の実験素材集の制作を行い、ＤＶＤ映像集としてまとめた。この映像集の中の、力学台車による運動量・エネルギー・単振動の実験、音のフレネルレンズ、衝突球の実験、水波の実験を中心として紹介する。これらの映像の制作意図および映像の内容、またこれらの映像の授業での利用法について報告する。
[100,110,120,320,400] ［キーワード］実験映像、ビデオ教材、ＤＶＤ、音のフレネルレンズ | |||
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041104 | 230
| 映像とシミュレーションで学ぶ「エネルギーデジタル教材」の開発 | 北村 俊樹 東京都立青山高校 |
| ［要約］プロジェクターを使って授業を行うための、エネルギーに関するデジタル教材をＪＳＴと協力して
開発した。内容は1）家庭のエネルギー消費量の計算ソフト、発電所建設のシミュレーションソフト 2）授業提示用の映像教材 3）学習コース、ワークシート、教師用マニュアルである。インターネットやＣＤ－ＲＯＭ上のデータをダウンロードし、パソコンで映像を見せたり、エネルギー消費計算や発電所建設のシミュレーション
を行って、授業を行う。この教材はＪＳＴのホームページから利用できる。[200,220,299,1420,1440] ［キーワード］エネルギー、シミュレーション、発電、ビデオ教材、インターネット | |||
| 041105 | 1500
| デジカメを使用した物体の運動の解析、その他 | 岡野 道也 茨城県立境高校 山崎 弘道 水戸商業高校元教諭 |
| ［要約］ＶＧＡ画質で毎秒３０枚の動画が撮影できるデジカメラを利用して、運動する物体を撮影して、ＪＰＥＧまたは
ＡＶＩの画像データを作成し、自作の解析ソフトを使用すると、プロジェクターの大画面上で全員が同じデータで物体の運動を解析することができる。 [110,1410,1420,400] ［キーワード］同時落下運動装置、 等速走行の台車から真上に打ち出す装置、 ＪＰＥＧ解析ソフト、 デジカメラ（三洋電機ＤＳＣ－ＭＺ３ 、またはＤＳＣ－Ｊ２） | |||
| 041106 | 1440
| 物理の授業における動画教材の活用 | 野上 直樹 富山県立雄峰高等学校 |
| [要約]物理の授業において、生徒の興味・関心を喚起し、原理・法則の理解を深めるために生徒実験や演示実験を数多く行うことは重要であるが、限られた授業時間数の中で進度を確保しつつ数多くの実験を行うことは困難であるのが現実である。そこで、実験を動画としてＣＤやＤＶＤに収録して、これらの動画を授業の中で提示する方法について考察し、いくつかの授業実践を行った。
[1700] [キーワード] 実験演示 動画 ＤＶＤ 提示方法 授業での活用 | |||
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041107 | 1499
| ＪＳＴデジタルコンテンツを利用した授業実践 | 水上 慶文 神奈川県立厚木高等学校 |
| ［要約］JST（科学技術振興機構）では「理科ねっとわーく」を運営しており小中高の教師であればだれでも会員になれる。（一切無料である）このサイトにはわれわれ教師が小中高の理科の一斉授業中に利用することを念頭において製作されたデジタルコンテンツが収められている。国内外の研究施設から提供された貴重な映像、
それを教科書に即して生徒に説明するためのCG、日常の理科実験のカタログなど、教材の宝庫である。今回はこれを利用した高等学校物理の音波の授業を紹介する。[313,321,322] ［キーワード］デジタルコンテンツ、音波の波形観察、低周波発振器、オーディオアンプ | |||
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| 332
| 「光子の裁判」実験装置の開発、研究と授業実践 | 井階 正治 愛知県立愛知工業高等学校（愛知物理サークル） |
| ［要約］例年多くの学校でヤングの干渉をはじめとする光の実験が行われていると思う。本校でも赤・青フィルターの付いた光源やレーザーを用いて定性・定量的な実験を行ってきたが、このたび新たに「光子の裁判」実験装置を使った定量実験の授業に取り組み良好な結果を得た。本稿では光の波動性と粒子性をも明らかにする実験装置の概要と授業実践例を報告する。[712] ［キーワード］Image Intensifier、 ヤングの干渉実験、 光の波動性と粒子性、 光子の裁判 | |||
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| 332
| 光波干渉における数学的解析 | 端井 孝憲 石川県立小松工業高等学校 |
| ［要約］回折格子など、Ｎ重スリットによる光波干渉縞は、光波の回折と干渉が相互に影響し合って、明線の強度分布が決定する。このことから、スリット幅ａ：スリット間隔ｄ＝１：ｎのスリットでは、ｎ次明線が観察されないなど、より定量的な理解ができる。実際、走査型電子顕微鏡でスリットを測定し、エクセルによる光波干渉縞解析ソフトにセットした結果と実際の干渉縞の観察結果とを比較することで調べることができる。[340,1400]
［キーワード］光波干渉 干渉縞解析 スリット作成 モアレ縞 ホログラム(干渉の利用) | |||
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| 1500
| レイトレーシング法3Dによる波動の回折と干渉教材 | 鈴木 秀明 福井県立金津高等学校 |
| ［要約］波動の回折や干渉のインパクトのあるイメージを生徒に持たせるために、これまでのようなワイヤーフレームではない、光沢のある波動CGを製作した｡
[1410,312,313] ［キーワード］教材開発 波の回折・干渉 3DCG動画 | |||
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| 340
| フレネル・ゾーンプレートの焦点の研究 | 米田隆恒 奈良県立上牧高等学校 |
| ［要約］フレネル・ゾーンプレートによる超音波の進み方、強度分布、位相分布を調べ、像のでき方に関してレンズとフレネル・ゾーンプレートの類似点と相違点を明らかにする。これをふまえて、レンズのはたらきを波動性から考えさせる授業展開と生徒実験を開発する。
［キーワード］教材開発、フレネル・ゾーンプレート、超音波実験、回折、レンズ | |||
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| 720
| バンド理論のモデルの作成 | 佐藤 功 東京都立久留米高等学校 |
| ［要約］新教育課程・物理Ⅱの内容では個体内の電子エネルギーバンド理論に触れることになる。導体・半導体・絶縁体における禁制帯の違いや、電流の流れを生徒に説明するために、クリアカードケース、厚紙、水道管カバー、ＢＢ弾、ゴム板磁石を使って、BB弾を電子に見立てたエネルギーバンドのモデルを作成してみた。
[721] ［キーワード］エネルギーバンド 電子のエネルギー準位 禁制帯 伝導帯 価電子 | |||
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| 320
| 「パソコンによる音の実験」 | 朝野 敏彦 富山県立桜井高等学校 |
| ［要約］音の実験は，機器の制約から，演示実験に制約されるものが多い。複数台の発信器やオシロスコープを持つ学校は少なく、さらにディジタルオシロスコープやスペクトルアナライザーとなると未整備の学校がほとんどである。本稿ではフリーソフトウェアとPCを用いる方法が、その制約をクリアして一斉授業やグループ実験のみならず、発展的な学習の有効かつ強力なツールとなることを報告する。また、音以外の分野の利用でも大きな可能性を持つことにも言及する。[321,322,1410]
［キーワード］音の実験 音波計測 パソコンオシロスコープ FFT 周波数分析 | |||
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041207 | 1500
| 物理実験の撮影と映像教材の制作 | 永露 浩明 東京都立雪谷高等学校 |
| ［要約］物理の授業において、映像教材の活用は、生徒の興味・関心を引き起こしたり授業の説明をわかりやすく行う手段として、たいへん効果がある。そのため、筆者は、物理実験に関するいろいろな映像教材の制作を試みている。撮影や編集に際しては、ひと工夫を加えることで、より良いものに仕上げることができる。これまで、筆者が制作に携わった映像教材を例に、実験の撮影・ビデオ編集およびそれらの活用について述べたい。
[100,300,500,1400] ［キーワード］授業方法 物理実験 ビデオ撮影 ビデオ編集 コンピュータ活用 映像教材 | |||
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| 1700
| 新課程教科書における新たな項目＝バンド理論および量子論＝の取り扱いについて（物理Ⅱ教科書の文面比較を中心に） | 代田 禄之 東京都立羽村高等学校 村田 律子 東京都立荒川工業高等学校 |
| ［要約］今回実施の新課程の物理Ⅱ教科書で新しく登場したバンド理論および量子論について教科書の文面の比較を行なった｡バンド理論については内容は大きく違わないものの、教科書ごとに表現・用語の使い方が若干異なるものが見られた。量子論については取り上げる内容が若干異なり,取り上げられた用語によって確認できた。
[720,723] ［キーワード］教科書比較 バンド理論 バンドギャップ エネルギー順位 量子論 素粒子 | |||
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| 1120
| 体験から学ぶ電気エネルギー | 若菜 英幸 東京都立北野高等学校 |
| ［要約］理科総合A（2単位）において、エネルギーの基礎から電気エネルギーの利用までを、実験・観察を主として1学年（163名）に指導した｡その後生徒アンケートにより分析を行なった｡その結果、実験の楽しさについて高い評価を受けたが、理解度は楽しさ度に比べて低かった｡興味関心をひきつけた後、速やかに理解や思考を促すことが必要であると思う｡理解に結びつける内容と方法が、今後の課題である。
[1110,1130] ［キーワード］エネルギー 熱、光や電気 モーター 発電機 | |||
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| 800
| 『高校生のための近代物理学史』の要点と、副読本としての活用について | 南浦 育弘 奈良県立橿原高等学校 |
| ［要約］奈良近代物理学史研究会は、8年間の歳月をかけて2004年6月に高校生のための物理学史のテキストを作成した。その『高校生のための近代物理学史』各章の要点と、『高校生のための近代物理学史』第12章のまとめと執筆のなかで私が行き詰まったこと、テキスト全体の検討過程のなかで私の印象に残ったことを順次述べる。そして、橿原高校における私の授業で、このテキストを副読本としてどのように活用しようとしているかについて報告する。[820,810]
［キーワード］物理学史 落下運動 万有引力 エネルギー 気体分子運動論 音 光 電流磁場 電磁波 | |||
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| 1700
| 中心力の世界 －ケプラー運動の拡張と応用－ | 山本 文隆 長崎県立有馬商業高校 |
| ［要約］中心力系での運動を示す４っつの方程式から ｄ２Ｖ⊥
／ｄθ２＝Ａｒｒ２／ＲＵ－Ｖ⊥という式が導ける。そしてその中心力加速度Ａｒに逆２乗の力他、いろいろな力を入れてみると、幾多の面白い結果を得る。中でも、逆２乗＋逆３乗からは ｒ＝Ｒ／（１－βｃｏｓｋθ）というきれいな動径の式が導かれる。ｋ＝１は円錐曲線、ｋ≒１は近日点移動曲線である。円錐曲線は特殊相対性理論と、そして近日点移動曲線は一般相対性理論と深く関係する。
［キーワード］ケプラー方程式、中心力、光速渦、時間の伸び、相対論的運動エネルギー [510] | |||
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| 1600
| 知識転写型から知識創出型への転換を目指す物理教育の実践報告 | 萩原 直樹 大阪府立桃谷高等学校通信制課程 |
| ［要約］温室効果対策や自然エネルギーへの転換など、グローバルかつ緊要な課題の解決には科学的な知識や技法に加え、新たな解決策を創出する方法を修得した市民の育成が急務である。常に新発想によって矛盾点を解決し発展を遂げてきた物理学の教育が果たす役割は大きい。創造の手法を重視して学説の形成過程を辿る展開と、発見の追体験が出来、発見者のメッセージに触れる内容に転換した結果、自信を深め意欲を高めることが出来た。[820,1310,1320]
［キーワード］創造性育成 学説形成過程 創造の手法 発見追体験 メッセージ | |||
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| 920
| 管楽器の仕組みの考察と授業展開－ケーナの製作を通して－ | 石川 慎一 愛媛県立東予高等学校 |
| ［要約］近年、民族楽器を使って演奏する場面を多く目にするようになった。その中で、身近な材料を使い、簡単な楽器を製作することで、管楽器の仕組についての理解を深めたいと考えた。塩ビ管を用いて「簡易ケーナ」を製作する。計測システムにより開口端補正、振動数を測定し、管楽器の仕組について考察する。[322,1410]
［キーワード］気柱の共鳴、定常波、波の干渉、計測システム | |||
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| 113
| 「生徒が考える物理」慣性力の実験 弾性球・非弾性球の衝突実験 | 村田 律子 東京都立荒川工業高等学校 |
| ［要約］問題解決する能力を生徒が身につけるために、生徒自らが考える力をつけさせたい。そのためには、新しい教材を開発することも必要であるが、今までに行われてきた実験や演習をソフト面から見直し、活用する方法を開発することも大切であると考えている。そこで生徒が手軽に作成できるヘリウム入りビニル風船で慣性力の実験を、弾性球と非弾性球を用いて衝突実験を行い、生徒の思考過程を大切にする指導を検討した。
[120,210] ［キーワード］慣性力 ヘリウム入りビニル風船 弾性球 非弾性球 思考実験 | |||
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| 711
| カーボンナノチューブを用いた電子銃の研究 | 末谷健志 奈良女子大学附属中等教育学校 |
| ［要約］生徒が制作に参加できる電子波回折装置を作りたい。そのための予備実験のひとつとして、カーボンナノチューブを用いたFEAが回折装置に用いる電子銃に採用できるかどうかを検討するための実験を行った。その中で、制作したFEAから放出された電子が、電界放出されたものであることを確かめ、加速された電子が蛍光物質を光らせることを確認した。また、この電子銃を採用した回折装置のデザインを検討した。
[421] ［キーワード］教材開発 カーボンナノチューブ 電子銃 FEA 電子波 | |||