原子・原子核単元の展開とマイコンによる電子雲像

概要

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高3物理選択者を対象に,教科書に登場する原子・原子核に関する事項を含め全エネルギー・不確定性と確率性・およびその前提学習の三つに再構成し,この世界での法則,自然界の弁証性が浮き彫りとなるよう努力した.展開は現時点で確認しうる現象事実から出発し,数式展開を簡略(但し認識は正統に),結論は生徒に理解しやすい示唆的現象に結び付くようにした.登場する現象は,極力,実験値・図表を(可能なものは自作)テキスト中に資料として掲げた.特に電子雲については,高レベルまで解を解き,マイコン・モニターに三段階濃度で縦軸面図・任意横断面図・立体表面図を大きさも正確に描かせるプログラムを開発した.立体表面図以外は1画像作成時間が20分前後のため,授業内での演示が可能な上,操作自由度が高く図形の鮮明さが特徴である.既に,物理皿・化学皿の授業で使用し生徒の理解の一助としている.なお,展開案は,これまでの勤務校にて生徒の反応を見つつ工夫実践してきたものである.現在,全九章からなるテキスト(前提問題・章末問題・本文自体も穴埋め学習方式を各章とも備える)により,12時間を目途として指導している.
日本物理教育学会の論文
1981-05-30