理数科
理数科つくば研修 NIMS バイオミメティクス グループ
実験実習に移ります。
多肉質の葉の表面に水滴をたらし、ハイスピードカメラで撮影し観察しました。葉の上で水滴が弾んでいて、水をはじく瞬間が見られ、感動の声があがりました。
興味を持った⽣徒たちは、自らアイデアを出し、葉の状態の違い
肉眼で見たり、触ったり、積極的に観察しています。
水をはじく多肉質の葉の表面がどうなっているのかを双眼実態顕微鏡で観察しています。
特別に電子顕微鏡を用意していただき観察できました。植物の「気孔」もはっきりと映し出され、興味津々。見たい映像が拡大されると質問も積極的になりました。
理数科つくば研修 NIMS 超伝導グループ
10月25日、1年理数科は筑波研究学園都市と筑波大学にておいてつくば研修を行なっています。
午後は、3カ所に分かれて研修を行なっています。
こちらは、物質・材料研究機構 (NIMS) において超伝導に関する研修を受けているグループです。
NIMSの小森和範先生による実験研修です。
実験に関する説明を受けています。
低温にすることにって超伝導体の電気抵抗が減少することを確かめる実験です。
液体窒素を使った実験です。もちろん液体窒素を使うのは初めて。
安全のために革手袋をしての実験となります。
超伝導体を液体窒素の入った発泡スチロールトレイに入れて実験を行なっている様子です。
学校でいつも使う金属製のピンセットでは熱伝導動が高く、液体窒素にピンセットが触れるとピンセットが急激に冷却されて指がピンセットに貼り付いて危険です。ここでは、熱伝導度の低い割り箸を使って物質を操作しています。
写真だけ見ると不思議な感じがしますね。
超伝導体の特徴の一つピン留め効果の実験です。磁石の上に冷却した超伝導体を載せています。
上に乗せた超伝導体は、磁石の上で浮かんでいます。しかも、多少動かしても超伝導体は磁石の上にピン留めされている様に浮かんだままの状態を保っています。
とても不思議な光景です。
高校では体験することがとても難しい実験を今回実習することができて、皆さん少々興奮気味です。
理数科つくば研修
10月25日、1年理数科は筑波研究学園都市と筑波大学にておいてつくば研修を行なっています。
午前中は、宇宙航空研究開発機構 (JAXA) 筑波宇宙センターの研修です。
宇宙服に関する説明を受けています。
続いて、小型衛星についての説明です。
この後スペースドーム内での活動になります。
ここでは、自由に行動してそれぞれの興味関心に従って学習をしていきます。
こちらは、補給機の写真です。
宇宙服を間近に見ることができます。
初めて見るものが多く、生徒たちは興味津々の様子でした。
この後、昼食をとって筑波大学プラズマ研究センターでの研修グループと物質・材料研究機構 (NIMS) での3つの班 (NIMS班はさらに2つに分かれます) に分かれて午後の研修となります。
課題研究概論 & 筑波研修事前指導
本校理数科では、1年生後半から課題研究に取り組みます。
それ先立ち、知見を広め、生徒自身が本当にやりたいことを見つけられることを目指して様々な校外・校内研修を行ってきました。
10月25日には、つくばへの研修に出発します。
それに先駆けて、9月20日にはお茶の水女子大学の植竹先生による課題研究概論、9月27日と10月4日には中部大学の井上先生によるつくば研修の事前指導が行われました。
写真左: お茶の水女子大学の植竹先生による課題研究概論
写真右: 中部大学の井上先生によるつくば研修の事前指導
9月20日行われたお茶の水女子大学の植竹先生による課題研究概論の様子です。
こらからの課題研究での課題をどのように見つけていくか、その課題にどのように取り組むかをお話しいただきました。
その中では、過去の研究論文を検索して、それぞれが論文を読むという実習も行われました。
課題研究についてイメージを持ってもらえたかと思います。
続いて、課題研究のテーマ探しの一環として10月25日につくば研修を行います。
それに先駆けて中部大学の井上先生に事前指導を行っていただきました。
井上先生には今回のつくば研修のコーディネートもお願いしています。
今回のつくば研修では、午前中に宇宙航空研究開発機構 (JAXA) 筑波宇宙センターに、午後は筑波大学プラズマ研究センターと物質・材料研究機構 (NIMS) の2か所に分かれて研修を行います。
宇宙開発の歴史に関するお話です。
10月25日のつくば研修で、理数科の皆さんが科学に関する興味関心を広め、課題研究につながる実り多きものになることを願っています。
埼玉大学 HiGEPS (夏休み集中講座)
2019年8月8日 埼玉大学HiGEPSプログラムにお邪魔してきました。
本校からは、このプログラムに理数科1年生5名が参加しています。
本日は夏休み集中講座ということで、朝から夕方までのあいだに昼食を挟んで5つの講座(自動運転技術、物理・化学、太陽観察、材料科学 (ポリマー)、ホルモン) が実施されました。どの内容も高校で学習する内容の1歩も2歩も先の内容で全部を理解するのは、なかなか難しいと思います。
1講座は80分で実施され、高校の授業よりも30分多いですが全員集中して講義を聞いて、メモをとったりしています。
各講義の後は、小レポートをまとめて提出します。
今回の集中講座を聞いて、その中から3つのテーマを選択して、更に自分で調べて本レポートをまとめるというのが、HiGEPSの夏休みの宿題ということでした。
学校の宿題も沢山ある中、大変だとは思いますが、今回の講義の内容やレポートはこれから役に立つことばかりなので、頑張ってレポートに取り組んでください。
詳しくはこちらをご覧ください HiGEP埼玉大学
東京大学 知の協創 実践学講座
2019年8月5日に東京大学生産技術研究所において「物理を学ぶ、物理を作る 〜高校物理から宇宙研究の最先端へ〜」と題して、東京大学 高大接続研究開発センター 高大連携推進部門と東京大学 Kavli IPMU (カブリ数物連携宇宙研究機構)が連携して実施した高大連携プロジェクトに参加してきました。
本校からは、理数科1年生4名が参加しました。
アクティブラーニングの形式で埼玉県内の高校生と中学生が「科学者は広大な宇宙の仕組みや成り立ちをどのように探求しているでしょう?」という問にチャレンジします。
はじめに、理論物理学や実験物理学で一見すると矛盾してしまう結果について、自分たちが宇宙物理学の研究者になったつもりで、どのようにすると今回提示された観測事実や理論的に導き出される結果すべてが矛盾することなく説明できる仮説の構築に各グループで挑みます。
詳しくはこちらをご覧ください 産学恊創推進本部 知の恊創 実践学講座(平成30年度)
そして、その内容についてポスター発表を行いました。
午後からは、東京大学 Kavli IPMUの村山教授のビデオ講義を聴講し、午前中の経験と午後の村山教授の講義をもとに「科学者は広大な宇宙の仕組みや成り立ちをどのように探求しているでしょう?」というお題で、各グループが話し合い再びポスター発表です。
最後に、村山教授がドイツからビデオ会議を用いて、参加者からの質問に答えていただきました。
宇宙物理にどっぷりと浸れる、濃密な1日でした。
海洋生物探求合宿 2日目
2019年8月2日から8月4日までの間、千葉県館山市にある お茶の水女子大学湾岸生物教育研究センター館山臨海実験所に伺って、本学普通科と理数科の中から希望者の1年生6名と2年生4名が海洋生物に関する実習合宿を行っています。
2日目です。
午前中は昨日の続きでウニの発生の観察実験です。午後からは磯採集と採取した生物の分類、夜からは近くの港に出て生物採集を行いました。
強い日差しの中で磯採集を行っています。
お宝を探しているので、座っているときも立っているときも視線はみんな下を向いています。
あまり知らない動物や毒のある動物まで、様々な生物を捕まえました。
午後は捕まえた生物の分類を行いました。
夜は近くの港に行き、ウミホタルの採集です。
戻ってきてから、ウミホタルの光る様子を観察するだけでなく、その体の構造を詳細に教えていただきました。
海洋生物探求合宿 3日目
2019年8月2日から8月4日までの間、千葉県館山市にある お茶の水女子大学湾岸生物教育研究センター館山臨海実験所に伺って、本学普通科と理数科の中から希望者の1年生6名と2年生4名が海洋生物に関する実習合宿を行っています。
初日に受精させるところから始めたウニの発生の観察の続きを行いました。
最後にサンゴを見せていただき、その成長の仕方などについて学習して、今回の合宿を締めくくりました。
この3日間で川口では体験できない多くの体験をすることができました。
お世話になったお茶の水女子大学の先生方、学生・職員の皆様、3日間ありがとうございました。
課題研究中間発表
2019年7月13日 5、6時間目と17日 1、2時間目の時間に理数科2年生は課題研究における中間発表を実施しました。
理数科2年生40名全員がこの半年間の課題研究について中間発表を行いました。
全部で10グループが2日にかけて中間発表を行い、初日の13日には、理数科1年生40名が先輩の発表の様子を見学し、質疑応答にも参加しました。
今回までの課題研究に関しては、お茶の水女子大学より千葉教授と植竹先生とから様座なご助言をいただき、今回まで中間発表においても植竹先生よりご助言と講評をいただきました。
一番手の都市交通網に関する研究発表です。
具体的な統計資料も用いて課題研究に取り組んだでいることを発表しています。
質疑応答の様子です。同じクラスの仲間からの質問を受けています。
13日 (1日目) 6時間目から1年生理数科も参加しました。(写真手前4列が2年生、その後方が1年生になります。)
砂漠の緑地化に関する課題研究の発表です。
指導している教員からの講評を受けています。
遺伝子組み換え植物に関する課題研究の発表です。
海洋生物探求合宿 1日目
2019年8月2日から8月4日までの間、千葉県館山市にある お茶の水女子大学湾岸生物教育研究センター館山臨海実験所に伺って、本学普通科と理数科の中から希望者の1年生6名と2年生4名が海洋生物に関する実習合宿を行っています。
1日目はウニの発生に関する実験を行いました。
実験は、生きたウニから卵子と精子を採取し人工的に受精させて受精膜の発生の様子や卵割の様子などを顕微鏡を用いて実際に観察する実験です。この他にも、未受精卵を薬品で処理して発生させる実験も行いました。
実験に関する説明をお茶の水女子大学海洋生物研究所の先生から受けています。
ウニから卵子と精子を採取している様子です。右手前のトールビーカでは卵子の採集を行っています。左のシャーレでは精子の採取を行っています。 (ちょっと写真ではわかりにくいですね。)
一人ひとりがそれぞれ実験を進めて行き、観察も各個人が独立して行います。少人数ということとお茶の水女子大学の設備とスタッフの方々が充実しているからこそできる実験です。