Teaching the Predictive Function of Scientific Rules: Factors Relating to the Familiarity Effect in Knowledge Application

Abstract

科学教育では法則，公式といった一般化された知識（ルール）の獲得がめざされる。従来，ルールが教授されても，学習者にとって既知であった事例に対しては適用するが，未知の事例に対しては適用をひかえる傾向のあることが報告されてきた。本研究の第1の目的は，ルールは既知事例に適用されやすい一方，未知事例には適用されにくいこと（既知性効果）を，より明確な形で確認することであった。また，第2の目的は既知性効果が確認された場合，未知事例はなぜルールの適用範囲から除かれるのかを明らかにすることであった。その原因が，ルールのもつ要約機能と予測機能のうち，後者に関する学習者の認識が不十分であるためとする仮説を設けた。実験では大学生を対象に，金属の特性に関するルールを取り上げ，ルールの要約機能および予測機能をそれぞれ強調して教授する群を設け，仮説の検証を行った。その結果，要約機能を強調する群では，既知性効果が確認されたのに対し，予測機能を強調した群では既知性効果は解消された。また，予測機能の教授効果は他のルールにも転移した。一方，ルールの意味解釈に関する課題では，両群間に明確な差違は認められなかった。