小学生のためのLEDを用いた教材「光の足し算器」の開発と評価: テキストマイニングによるアンケート分析を通じて

摘要

高効率•長寿命のLEDは、省エネ光源として低炭素社会の実現に向けて普及が目覚ましい。今後、教育現場において、省エネ光源であるLEDをより効果的に扱うためにも、LED教材を用いた実践と評価を行うことで、小学3年生と6年生といったような学年間の違レ、について検討することは大変意義深いと考えられる。本研究は、小学生を対象としたLED教材「光の足し算器」の開発、実践、及びその評価を行うことを目的とした。教材開発にあたっては、安価であること、可能な限り少ない部品を使用すること、ハンダを使用しないこと、などの条件のもとで、容易に工作できるような工夫を行った。開発したLED教材は、青少年のための科学の祭典で主に小学生をとして実践を試みた。評価は、保護者の許可が得られた小学生63名(低学年27名、高学年36名)を対象に、自由記述式のアンケート調査を実施し、テキストマイニングを利用した分析を行うことにした。その結果、低学年は現象を説明するまでには至らなかったが、高学年は光の三原色やLEDに関する説明が記述できるようになっていたことが明らかとなった。本研究で提案する教材は、特に高学年において、科学的理解が促進される効果的な教材であると考えられる。