著者

渡辺 理文 森本 信也 小湊 清隆

出版者

一般社団法人 日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.56, no.4, pp.469-480, 2016-03-19 (Released:2016-04-23)

参考文献数

10

被引用文献数

2

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本研究では, キー・コンピテンシーを基にして, 理科教育において育成すべき資質・能力を, 協同的な問題解決によって科学概念を構築し表現する能力と捉えた。その育成を促す教授・学習方略の実践を行うことを目的として, Taylorらの提案した学習環境のデザインの枠組みである「構成主義に基づく学習環境の五つの鍵となる要素(five key dimensions of critical constructivist learning environment)」に基づいて理科授業を計画・実践した。実践した授業は, 小学校第4学年の空気の温度変化による体積変化の学習である。授業を分析した結果, (1)児童が協同的に問題解決を行っていた, (2)児童は自らの考えをパフォーマンスとして表出し, 学習を進める中で, それを深化させていた, (3)教師は児童のパフォーマンスをアセスメントし, それに基づいて支援を行っていた, ことが明らかになった。本研究で計画・実践した理科授業は, 資質・能力の育成を促す教授・学習方略が具現化されており, 理科授業を計画する枠組みとして, Taylorらの提案が有用であることが明らかになった。

著者

奥村 仁一 熊野 善介

出版者

一般社団法人 日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.56, no.4, pp.421-434, 2016-03-19 (Released:2016-04-23)

参考文献数

10

被引用文献数

1

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PISAやTIMSS等の国際学力調査において日本の児童・生徒の読解力に問題があるとの結果を受けて, 平成21年に学習指導要領の改訂が行われ, その大きな7つのポイントの第1番目に「言語活動の充実」があげられた。これは各教科を貫いて改善されなければならないとしている。そこで本研究は, 高等学校生物においてグループ学習による調べ学習および学習内容の発表を行い, 生徒が発表に取り組む様子を撮影したビデオを使って振り返り学習を行った。そして発表直後とビデオによる振り返り学習後にアンケートを行い, 生徒の意識の変容についてt検定や計量テキスト分析により客観的に分析した。その結果, ビデオによる振り返り学習は, 学習内容や発表内容そのものではなく, 発表の態度や声の大きさ, 文字や図・グラフ等についての直接的・物理的な発表における言語活動自体を振り返る効果が大きいことが確認され, 言語活動に対しての意識付けの観点から教育的価値が高いことが証明された。

著者

伊藤 稔明

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.47, no.1, pp.1-6, 2006-07-31

被引用文献数

1

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「小学校ノ学科及其程度」の理科項目には,従前の博物・物理・化学・生理の内容に加えて地文学の内容が多く挿入されている。この理科項目の内容には,「小学校ノ学科及其程度」の起草にあたった小学校条例取調委員のメンバーの一人である西村貞の理学教育思想が大きな影響を与えている。西村は「初等科学教育に地文学は最も有用」との意見をもっており,その意見を直接の契機として「小学校ノ学科及其程度」理科項目に地文学の内容が挿入されたと考えられる。

著者

飯田 寛志 後藤 顕一

出版者

一般社団法人 日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.56, no.3, pp.285-297, 2015

被引用文献数

2

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理科授業における, 資質・能力を育成する教育改革に対応した学習評価の在り方について, 国内外の調査では資質・能力の育成の柱の一つである「子供の主体的な学びを引き出す学習を促進させていく」ことに課題があることがわかっている。その改善のためには「内容と学習活動と学習評価」を一体としてつないでいき, 子供の学習意欲を引き出し, 主体的・協働的な学びを促進し, それらを含め資質・能力に結び付けていくことが求められる。さらに, カリキュラム・マネジメントに基づき, 行った実践や学習評価を検証・再構成していくことが必要であると考えられる。そこで, 主体的な学びを引き出すために, 相互評価表を用いる学習活動を取り入れた授業の実践を試行した。相互評価表を用いる学習活動とは, 授業における学習課題に対する記述について, 一定の評価規準を用いて生徒それぞれが自己評価と他者評価を行い, 評価結果とともに課題に対する記述を振り返る中で, 主体的に学習に取り組みながら表現力等を育成することを目的とするものである。本研究は, 相互評価表を用いる学習活動をデザインし, 実践を試行, 検証するPDCAサイクルを授業づくりのプロセスとして意識して取り組む中で, 相互評価表を用いる学習活動の持つ主体的な学びを醸成する仕組みについて明らかにすることをねらいとして行った。実践の結果, 相互評価表を用いる学習活動を取り入れた授業の実践とその授業づくりの過程は, 教師の評価観の転換を促すとともに, 生徒の主体的な学びを引き出すために必要な要素の一つである, 学習意欲の向上に寄与する可能性があることが示唆された。

著者

杉本 剛

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.47, no.2, pp.21-29, 2006-11-30

被引用文献数

1

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協同的な学習に取り組んでいる生徒を対象として,自己主体的な学習場面と友達との相互協力的な学習場面についての生徒の意識の関連を明らかにすることを目的として質問紙調査を行った。その結果,学習場面の多い・少ないとその学習場面で考えが深まる・変わる事があるとの間には,学習場面によって相関関係の強さに差が見られた。例として,自己主体的な学習場面では実験の結果わからない事を自分が本やインターネットを使って調べること,相互協力的な学習場面では実験の結果友達のわかった事を聞くことなどの学習場面で,学習場面の多い・少ないとその学習場面で考えが深まる・変わる事との間に中程度の相関が認められた。また,考えが深まる・変わる事について,自己主体的な学習場面と相互協力的な学習場面の間には学習場面によって相関関係の強さに差が見られた。例として,実験をする学習場面,実験の結果わかった事を考える学習場面,実験の結果をまとめる学習場面で,考えが深まる・変わる事について,自己主体的な学習場面と相互協力的な学習場面の間に強い相関が認められた。

著者

久保田 善彦 鈴木 栄幸 舟生 日出男 加藤 浩 西川 純 戸北 凱惟

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.46, no.2, pp.11-19, 2006-01-31

被引用文献数

14

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子どもたちが理科の授業において,科学者が実践するのと同じように「科学する」にはコミュニティの存在が必要不可欠である。小学校の実験室という限られた空間において同期型CSCLを用いることで,コミュニティの変容と,そこでの科学的実践を考察した。同期型CSCLであるKneading Board(通称KB)の利用によって,これまであまり見られなかった実験中の活動班の相互作用が緊密になった。それによって,お互いをリソースとした学習活動やコミュニティに共通する基準の設定などが行われ,教室全休がコミュニティとして機能していった。また,コミュニティ内では,実験班間の競争,データの正当性や信頼性の確保,批判的な検討,評価基準の作成,基準の運用などの科学的実践が行われていた。同期型CSCLを小学校の理科実験で活用することは,コミュニティへの参加を促し,そこでの科学的実践の支援に有効だといえる。

著者

正元 和盛 星子 泰通

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.50, no.3, pp.167-171, 2010-03-03

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調整が簡単なクラスターデキストリンの特性を活用し,それを代用デンプンとして用いて、だ液の働きを調べる実験の単元の授業を構成した。ヨウ素デンプン呈色反応後にだ液で消化した溶液は,ヨウ素による糖発色試薬の妨害があるので糖発色試薬による糖の確認には直接には使えない.そこで,だ液によるヨウ素デンプン反応呈色の消失と,だ液による消化後の分解産物確認実験を分けて行った.本実験は行程、用いる材料も簡便なので個人実験として行いうる.これらは1単位時間の1/3ほどの時間ですむ実験なため,生徒による結果と考察の時間を十分に取ることができ,消化に関する生徒の理解を深める授業方法として有効であると考える.

著者

永田 祥子 川上 昭吾

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.47, no.1, pp.45-58, 2006-07-31

参考文献数

28

被引用文献数

4

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わが国の学校と博物館等との連携をすすめるために,イギリスにおける博物館と野外教育センター10力所を調査した。特に,学校の子どもに密着して博物館等における活動を観察し,学校の立場からみて何が博物館等を利用しやすい要素であるのかを明らかにした。本報告はそのうち2つの博物館と1つの野外教育センターで得られた情報をまとめたものである。その結果,以下の7点がわが国にとって示唆される大きな内容であることが明らかになった。(1)博物館の展示がナショナル・カリキユラムと関係していることを明示しているように,学校教育に直接役立つことを博物館が説明すること,(2)学校との連携を深めるために,学校教育に有用な内容,補助教材等を準備すること,(3)国の積極的なバックアップ,(4)官・民の両要素を加味するとよいのではないか,(5)学校への教育活動と社会教育活動を分別して実施すること,(6)教師に明確なメッセージを示すこと,(7)施設を充実させること。

著者

荻原 庸平 小林 辰至

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.50, no.3, pp.43-56, 2010-03-03

参考文献数

15

被引用文献数

1

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本研究は,初等教員養成課程の学生を対象として,新しく開発した月の運行モデル教材と観測を組み合わせた実践を行い,月の見え方の理解への効果を検討したものである。実践の内容は2つである。1つは月の定時観測の記録であり,学生自身に月の満ち欠けの様子を2週間にわたって記録させた。もう1つは新しく開発したモデル教材を使用した学習である。実践の前後で月の見え方の理解を問う質問紙調査を行った。その結果,以下のことが明らかとなった。(1)「見える月の形が,日によってちがっている理由」について,「月の公転」及び「太陽光の反射」の2つの観点を含めて記述できた学生の割合は,実践前に比べ有意に増加した。(2)「日没後,満月が見えるのはどの方角か」「日没後,三日月が見えるのはどの方角か」「日没後,上弦の月が見えている時の太陽と月の位置関係」の正答率は,いずれも実践前に比べ有意に増加した。(3)新しく開発した月の運行モデル教材と観測を組み合わせた実践を通して,初等教員養成課程学生の月の見え方に関する理解を改善できた。

著者

東 俊一郎 喜多 雅一

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.49, no.2, pp.1-10, 2008-11-30

被引用文献数

1

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高等学校で使われる「化学I」の教科書の大多数が,アルカリ金属と水との反応をナトリウムに代表させて,生徒実験として取り上げている。また,「理科総合A」の教科書のうちにも,同様の生徒実験を扱っているものがある。この実験の主要な部分を占めるのが,水素が発生することをマッチの火で点火したときの爆発音で確認する操作である。ところが,教科書で指示されている方法やナトリウム片の大きさでは,爆発音が確認できない場合が多い。この理由は,発生する水素の体積と,水素が捕集されていてマッチの火を近づける容器の容積との関係が十分に検証されていないことに起因する。本稿では,爆発音を発生させるのに必要な,水素の容器に対する体積の比を測定して,100%の確率で実験の目的が達成できる条件を求めた。ナトリウムが水と反応する実験は簡単に行うことができる。この反応とともに重要なのが,ナトリウムと塩素が直接反応して塩化ナトリウムを生成する現象である。しかし,この実験は,反応が激しく危険であると考えられているのか,生徒実験で扱っている教科書はない。ところが,実験の方法を工夫すれば,非常に印象的な実験を,安全にかつ簡単にできることがわかった。

著者

小池 守 別府 桂 高津戸 秀

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.50, no.1, pp.21-28, 2009-07-10

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水の蒸発の理解を目指した指導法を考案し,公立中学校1年生を対象に授業実践を行った。事前に蒸発について学習した実験群と事前学習を行わない統制群に,素焼きの茶碗とガラスのビーカーに入れた水の温度を測定する実験,及びその結果についての話し合いから成る検証学習を行った。両群の生徒に対し,質問紙を用いて授業前後の蒸発現象に対する興味関心及び自己申告による理解度の変容を,さらに,ワークシートを用いて蒸発に関する理解状況を調査し,事前学習を用いた指導法の有効性を検討した。その結果,実験群は統制群と比べ,蒸発現象について図や文字を使って説明できる生徒の割合が高いばかりでなく,蒸発に対する興味関心及び理解も高かった。以上のことから,事前学習を取り入れた指導法は生徒の蒸発の理解に有効であることが示唆された。

著者

山下 修一 西山 宜孝

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.47, no.2, pp.65-74, 2006-11-30

被引用文献数

1

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中学校3年生48名を対象にして,男女2名ずつの4名1班を組み,5時間の酸化還元学習に酸素との化合のしやすさを示す「化合力」を用いて,一貫して説明することを促した。そして,様々な酸化還元の事象に対して「化合力」を適用して説明できるようになるのかを探った。その結果,事後調査で未習課題「だたら製鉄」の説明にも「化合力」を適用し,2ヶ月後の遅延調査では「化合力」を用いた説明の割合が増加(事後44%→遅延60%)した。さらに,一貫して説明している群(29名)と非一貫群(19名)を比較し,一貫群では2ヶ月後でも「課題に対する説明の正答率」や「理解が深化したという認識」が保たれていたことを明らかにした。

著者

宗近 秀夫

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.40, no.3, pp.13-22, 2000-03-31

被引用文献数

6

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子ども達の抱く溶解に関する既有概念を科学的概念に変容させるためには,どのような授業構成を行えばよいのか。また,どのような教授ストラテジーを採用すればよいのか。実験授業を通して理論的枠組みを明らかにしたいが,本研究は,そのための基礎研究として,広島県内の小学校第3学年から中学校第3学年までの児童・生徒2404名を対象に,小学校第5学年で扱う溶解学習事項について子ども達がどのような認識を持っているのかを実態調査したものである。調査結果より,以下の諸点が指摘できる。1.「透明か,透明でないか」という視点がないところでは,子ども達は自分の日常生活上の行為を基準にして「とける」という言葉を使い分けている。溶解学習において,溶液の透明性を強調することが重要である。2.小学校中・高学年を通して,50%以上の子ども達が粒子をイメージしている。粒子概念形成の教授方略の一つとして,小学校での粒子的イメージの導入の可能性は検討されてもよいであろう。3.溶液の均一性に関しては,小学生も中学生も共に認識は不十分である。また,飽和に関する認識も十分ではない。4.溶質の溶かし方に関しては,小学校中学年では多様な方法を考えるが,学年が進むにつれて加熱する,水を加える,攪拌するという方法に収束する。5.溶質の質量保存に関する理解も十分ではない。中学生でも,物は「とける」と重さが軽くなると考える子どもが多い。6.溶質の質量保存に関する理解が不十分な子どもは,砂糖や食塩,粉ミルクという溶質の違いによって溶かすと質量が変わると考えているようである。

著者

山口 悦司 稲垣 成哲 舟生 日出男 疋田 直子

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.43, no.2, pp.15-28, 2002-11-15

被引用文献数

23

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筆者らは,再構成型コンセプトマップ作成ソフトウェアを開発している。ソフトウェアの特徴的な機能は,次の2点である。(1)再生機能:コンセプトマップの作成過程を自動的に保存し,作成途中でも随時,その作成過程を再生することができる,(2)修正機能:作成過程の任意の時点までアンドゥすることによって遡り,修正できる。本研究の目的は,小学校の理科授業へソフトウェアを導入し,ユーザーインタフェースの有効性や再生機能の内省や対話支援の有効性について実践的に検討することであった。児童39名を対象とした質問紙調査の結果を通して,ソフトウェアの使用感のよさや操作性は高く評価されたことがわかった。また,再生機能の有効性についても,ある程度認められていたことがわかった。教師2名を対象とした面接調査の結果からは,ソフトウェアの再生機能は教師の学習指導や子どもたちの学習を概ね支援できていたと評価されたことがわかった。再生機能利用場面の相互行為分析では,再生機能が子どもたちの学習内容に関わる思考過程の内省や対話を支援していることが授業の文脈に即して例証された。これらの結果を考察することで,本ソフトウェアの実践的な評価や今後の課題が議論された。

著者

竹中 真希子 稲垣 成哲 黒田 秀子 出口 明子 大久保 正彦

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.48, no.2, pp.53-62, 2007-11-30

被引用文献数

1

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本研究では,筆者らが開発したカメラ付き携帯電話を利用した情報共有システムであるclippicKidsの実践的な評価を行った。評価対象の学習活動は小学校2年生の「大発見プロジェクト」と呼ばれるもので,カメラ付き携帯電話とclippicKidsを使って,1年間の写真日記が作成された。実践的評価は「大発見プロジェクト」の中で撮影された一連の写真から「自然」が撮影されたものを素材として分析し,次の3つの課題について検討した。(1)子どもたちはカメラ付き携帯電話でどのような自然を撮影するのか,(2)その撮影において自然の何に気づくのか,(3)こうしたテクノロジに支援された活動を子どもたちはどのように評価するのか,であった。その結果,子どもたちは自然関連の写真を数多く撮影したこと,校内の樹木・雑草や栽培している野菜・草花といった植物が多いこと,既有知識とともに,対象の事実に即して具体的な観察や比較の視点を撮影の理由として記述できていたこと,子どもたちの主観的評価では,この活動が肯定的に受容されていたことなどが明らかになった。これらの結果に基づいて,カメラ付き携帯電話を利用した本システムは,自然観察の道具としての可能性と有効性を持つことが示唆された。

著者

佐藤 明子 高橋 治 菊地 洋一 村上 祐

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.46, no.2, pp.21-27, 2006-01-31

被引用文献数

8

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原子の構造やイオンを初めて学習するのは何歳で,どのようなレベルの内容を学習しているか,海外の教科書の比較研究を行った。調査した教科書は英国,フランス,ドイツ,イタリア,スロバキア,インド,中国,台湾,インドネシア,アメリカの計10か国の中学のものである。その結果,内容のレベルは国によって様々であるが,原子の構造やイオンは13〜14歳で初めて学習する国が多いことがわかった。そして,多くの場合,イオンは基本粒子として,原子の構造の直後に学習されている。また,周期表もほとんどの国で13〜14歳で扱われ,原子の構造,イオンの学習に活かされていることもわかった。原子の構造,イオンは,中学段階の学習で大きな役割を果たし,この段階でそれらを学習することが適切であることがわかる。

著者

宮田 斉

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.45, no.3, pp.61-72, 2005-03-01

被引用文献数

8

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本研究の目的は,中学1年の「ガスバーナーの基礎操作」の授業(全2.4時限)を事例として,ガスバーナーの操作技能を協同で学ぶ際の生徒の教えあいを阻む要因を明らかにしその要因を克服する教授法としての"循環型の問答-批評学習"利用の有用性を検討することである。その結果,本事例の範囲内において,"生徒の「操作技能を獲得したい」と「緊急的な危険回避」といった思念に起因する強い語調の助言"と,「操作が難しいと認識している生徒が,自分の助言した通り操作できない事態を見て,操作者が自分の助言を受け入れていないと判断する」といった他人の情況を推し量れない事態"が,ガスバーナーの操作技能指導における生徒間の支持的な関係の構築を阻む要因として見い出された。そして,"循環型の問答-批評学習"利用は,誤操作に際して"ストップと言った後,「事前説明や操作等の良い点を述べた後,改善点を付け足す」"といった発話の表出を促し,生徒にこれらの要因によって脆弱化した支持的な関係を省みさせ,メタコミユニケーションを行う心のゆとりを与えて,質の高い教えあいを促すことが見い出された。

著者

宮田 斉 岡田 能直

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.48, no.1, pp.117-124, 2007-07-31

被引用文献数

2

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本研究の目的は,中学1年「ガスバーナーの基礎操作」の授業(全3.4時限)とその直後約1.5か月間に実施したガスバーナーを使用する3時限の授業を事例として,開発した「ガスバーナーモデルの製作・利用」を用いた指導法とこのモデルの製作・利用を行わない授業を設計し,操作技能指導終了直後とガスバーナーを使用する3時限の授業終了約2か月後に実施したパフォーマンステストと質問紙調査の結果から,「ガスバーナーモデルの製作・利用」の指導法が,生徒にガスバーナーの操作技能や操作方法に関する知識の獲得を促すかについて明らかにすることである。その結果,本事例の範囲内において,次の2点が見い出された。ガスバーナーモデルの製作・利用の指導法は,生徒にガスバーナーの操作に関する言語的表象と映像的表象を結びつけた象徴的表象の記憶と実際のずれの修正をすすめさせた結果,(1)生徒にガスバーナーの操作技能の獲得を促す。そして,この指導法は,多くの生徒にガスバーナーの操作技能を獲得させる。(2)この指導法は,生徒に他人へ伝達できる程度の客観性を持つような形で自分なりに文章表現できる程度の知識の獲得を促す。この点は男子に顕著な傾向がある。

著者

高垣 マユミ 田原 裕登志

出版者

日本理科教育学会

雑誌

理科教育学研究 (ISSN:13452614)

巻号頁・発行日

vol.46, no.2, pp.29-38, 2006-01-31

被引用文献数

5

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本研究では,小学校4年理科「水の状態変化」の単元において,子どもたちが水の状態変化に関して強固に保持している既有概念の変容を保す授業及び学習ツールを考案した。授業過程で生成された発話と行為を,TDの質的分析(Transactive Discussion)の類型に基づいて微視発生的に分析・解釈した結果,以下の手だてが,「水の状態変化」の概念の変容に重要な役割を果たすことが示唆された。(1)水以外の物質(ブタン,アルコール等)でも状態変化は起こり得る演示実験を提示し,概念を拡張しながら,水の状態変化のメカニズムを理解していくプロセスにおいて,既有概念と実験結果との間に『認知的葛藤』が生じ,かつ解消されるやりとりが生成されたときに,既有概念の変容が促進される。その際,使用した「学習ツール(タブレットPC,ペイントソフト等)」は,実験結果を自分自身の言葉で表現することを促す「認知的道具立て」として,有用な役割を果たした。(2)水の状態変化を具体的にイメージさせる「動画モデル」を導入し,『思考の根拠が可視化』された文脈で議論が展開されていくプロセスにおいて,暗黙的に表象されていた「既有概念(=水は常に目に見える)」と,「科学的概念(=目に見えない状態の水蒸気が,温度差によってその状態が変化し,目に見える状態になったものが湯気)」が,具体的なイメージをもって対応づけられたときに,その結果として既有概念の変容が促進される。