理数科

8月2日、3日に浦和コミュニティセンターで開催された令和5年度埼玉県高校数学フェアに参加しました。

5から6人でチームを編成し、事前課題、当日課題に取り組み、それらについて発表します。

今回が12回目の数学フェアですが、本校は初挑戦です。

理数科、普通科、1年生、2年生混成の数学愛好者でチームを組みました。

事前課題については、各人が考えたことについて、数回にわたり討議をし、レポートにまとめました。

当日課題は10時から16時30分まで、なんと6時間以上問題に取り組み続けました。

結果、敢闘賞を獲得できました。

また、2日目には埼玉大学の高橋悠樹先生からフラクタルに関する講義をしていただき、

生徒たちは「とても面白かった」と興奮していました。

他校の発表も含め、いい刺激を受けることができました。

数学フェアへの挑戦はとてもいい経験になったようです。

理数科研修旅行最終日。ホテルを出発してまずは観光名所である残波岬へ。残念ながら青空は見られませんでしたが、海風を浴びながら灯台からの景色や岩場での写真撮影を楽しんでいました。

残波岬の後は那覇市内に移動してグループごとに自由行動。

空港での再集合時にはそれぞれ国際通りで昼食やお土産屋巡りなど観光を満喫した様子でした。バスガイドさんが話していたご当地のハンバーガーチェーンに行った生徒たちや、たくさんのお土産を購入した生徒が楽しそうに話していました。

無事に飛行機も羽田に到着し解散。2泊3日でたくさんの貴重な体験ができました。お世話になった皆様ありがとうございました！

研修旅行2日目。午前中はキュリオス沖縄のガイドさんと共に大宜味村の山中にて自然観察を行いました。雨の降る中、カタツムリを中心にヤンバルの固有種を数多く観察することができました。

お昼はタコライスとソーキそばをいただき、午後からは雨も上がり慶佐次川に移動、ガイドさんからマングローブの役割などを学びカヤック体験を行いました。びしょ濡れになりながらも貴重な体験を楽しんでいました。

ホテルでは夕食後に三線と太鼓による沖縄の伝統芸能鑑賞を行い、最後には生徒も一緒になってカチャーシーを踊りました。

盛り沢山の一日で生徒も大満足の様子でした。

　研修旅行初日。予定通りに飛行機も出発し、那覇空港から1時間40分。ガイドさんのうたに合わせてテナーのゆいまーるを響かせ、美ら海水族館へ。1つ1つの水槽を熱心に見る姿も見られ、あっという間の滞在時間でした。

　本日の宿泊施設はやんばる学びの森。あいにくのお天気で満点とまではいきませんが、美しい星空を楽しみました。また、ナイトハイクでは普段では入れない山道を1時間程度歩き、グループによってはめったに見られないヤンバルクイナを見ることができるなど、充実した１日を過ごしました。

4月26日～28日にかけて、令和4年度理数科オリエンテーションが行われます。

このオリエンテーションでは、理数科での3年間の活動に必要な基礎力を身につけます。

初日の今日は、開講式のあと、中部大学の井上徳之教授に「科学コミュニケーション」についての講座を開いていただきました。

科学プレゼンテーションの基本から、スライドを利用したプレゼンテーションまで、スモールステップを刻みながら学ぶことにより、生徒のプレゼンテーション力はぐんぐん向上していきました。また、発表に対するリアクション力、コメント力も大きく成長しました。

活動の中で、多くの生徒が発表をしてくれましたが、「誰かの前で話すのが苦手だった」生徒が、講義の終わりでは、「今ははきはきと話せている。この講義は良いものになった。」と、自ら感想を発表してくれたことが強く印象に残りました。

みんなが積極的にチャレンジし、上手くいかなくてもそれを経験としてプラスにする、それを周囲も温かく見守れる、それらにより、みんながチャンスをつかめるクラスづくりへの大きな一歩を踏み出せました。

この後の、理数科の成長が楽しみです。

井上先生ありがとうございました。

先日、１年理数科クラスがお茶の水女子大学を訪問させていただきました。

最上教授の生物物理学の講義です。

皆、真剣に講義を聞いていました

研究室見学へ移動中。

千葉教授の研究室を見学させていただきました。

人手の飼育場所の見学です。

（別日ですが、千葉教授はこの人手を本校に持参してくださり、直接、実験のご指導も受けることができました。）

貴重な大学の講義を受けたり、実験室を見学したり等々、大変有意義な訪問でした。

お忙しい中、ご指導・ご対応くださったお茶の水女子大学の皆様、ありがとうございました。

１１月２０日（土）、埼玉県立総合教育センター（埼玉県行田市）で行われた「科学の甲子園　埼玉県大会」に本校２年４組（理数科）から６名の生徒が参加してきました。

競技内容は、筆記で、理科（物理・化学・生物・地学）、数学、情報について、知識を問う問題・知識を活用する問題をチーム6人で分担して解答するというものです。

忙しい学校生活ですが、事前に問題を解いて、準備している姿がありました。

結果発表は後日になりますが、まずは、お疲れ様でした！

８月５日、７日の２日間、理数科１年生と附属中学１年生を対象に「知の協創　実践学講座　『物理を学ぶ、物理を作る』」を実施しました。この事業は、東京大学　高大接続研究開発センターの企画によるもので、その一員である本校の堀講師が指導してくださいました。

今日の２日目は、村山斉先生（東京大学カブリ数物連携宇宙研究機構初代機構長）による、最先端の宇宙研究と高校物理の連続性を学ぶ内容がオンラインで実施され、本校以外にも春日部高校、所沢北高校、山形県立東桜学館などの高校生も参加しました。

今年は、附属中学校の生徒も参加しました。高校生が学ぶ内容を十分に理解できているようで、目を輝かせてメモをとっている姿に頼もしさを感じました。附属中学校には科学部もあることから、理数教育においても中高合同の行事や学びの場を工夫していくつもりです。

【参考】令和２年度　知の協創　実践学講座の様子はコチラ

７月９日（金）６，７限に理数科２年生の課題研究中間発表会が開催されました。

本校では、理数科を中心に「課題研究」のカリキュラム化に取組んでいます。
理数科の課題研究は、クラスを９グループに分けて進められています。
１年時の後半に課題を設定し、２年次の１年間をかけて実験の失敗や試行錯誤を繰り返しながら、答えのない問いに対して研究を進めていきます。


今日は、本校の担当教員の他に、中部大学の井上徳之教授、お茶の水女子大学の千葉和義教授、植竹紀子教授、国際技術士研究所の黒澤兵夫様から講評をいただきました。

理数科１年生の生徒も参観しました。熱心な質問も多く出され、先輩たちの研究が良い刺激となったようです。

新型コロナウイルス感染症により、昨年度は年度初めが休校期間となっていました。
このため昨年度は実施できなかった理数科オリエンテーションですが、今年度は宿泊を伴わないかたちで校内で実施しています。
場所は今年開設した大アリーナ棟にあるミーティングルームです。

冒頭は、浅倉副校長先生、栗原1年次主任、三枝理数科学科長によるお話となりました。
浅倉先生からは、グローバルな視点に立って物事を見ることの大事さについて、栗原先生からは、自らの意識が環境を変え、その環境が自らの意識を変えるという、自らの意識と環境の大事さについて、三枝先生からはこれから3年間の理数科の活動についてのお話をいただきました。


全体の様子

２８日（木）２９日（金）と都市交通対策室主催の自動運転バス乗車体験が１年理数科を対象に行われました。

SKIPシティから鳩ヶ谷駅までの往復２０分程の走行でしたが、実際に乗車することでこの技術の大変さ、素晴らしさを大いに感じることができました。カメラによる状況確認、センサーによる位置確認、信号機との協調、遠隔管理室との連携等々、想像をはるかに超えた技術が安全な自動運転を支えているのですね。

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2020年11月6日 Science English Day 3

いよいよ実験の日が来ました。
本校のラーニングストリートでの生卵輸送装置の実験開始です。

【こちらから実験の様子を動画でご覧いただけます。(外部リンク: YouTube / 約6分26秒)】

教室棟と管理棟を結ぶ渡り廊下から、ラーニングストリート(本校2階)に設置された的をめがけて生卵が入った装置を落下させます。どれだけ正確に的をめがけて、より高いところから生卵を地上に届けられるかを競います。
もちろん、卵が割れたら失格です。

次回は、実験の結果・考察をまとめて英語で発表となります。

地上 (ラーニングストリート(本校2階)) に置かれたターゲット。

4階の渡り廊下から輸送装置を落下させる様子。

5階(最上階)の渡り廊下からターゲットを見下ろした様子。かなり小さく見えます。

まずは、3階の渡り廊下からスタートして、卵が割れなければ4階から、さらに、最上階の5階から生卵入りの装置を落下ささせていきます。
さぁ、その様子を写真で見ていきましょう。(この記事の最後に実験の様子の動画リンクがありますので、同後もご覧ください。)

輸送装置を落下させる直前の様子。

下では落下の様子を見上げて見守ります。

着地の様子。

輸送装置が着陸したら、ターゲット中心からの距離を計測します。

生卵が無事だったようです。自然と周囲から拍手が湧きます。

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2020年10月30日 Science English Day 2

今回は前回のグループミーティングの内容に基づいて、高所から落下させた際に中にある生卵を保護しつつ、ターゲットに正確に着地させる輸送装置を実際に作成します。

制限された材料で、各グループでユニークな装置を今回もCIR7名のサポートを受けながら作り上げていきます。

【画像をクリックすると授業の様子を動画でご覧いただけます。(外部リンク: YouTube / 約3分25秒)】

今回作成する装置は、ヘリコプターの着陸場所がないほど被災した地域へ救援物資を正確にかつ破損なく届けるための技術を開発する第一段階と同等のことになります。
みなさん、CIRとワイワイやりながら楽しそうに装置を作っていますが、実は社会的背景や物理の基本など奥の深いことを英語を交えながら体験しているのです。

着々とアイデアを具現化しているようです。
いよいよ次回は、これらの装置を使って高所から生卵を輸送する実験になります。

【こちらから授業の様子を動画でご覧いただけます。(外部サイト: YouTube / 約3分25秒)】

2020年10月23日 Science English Day 1

今年度もCIRにScience Englishの授業をお願いしました。4週にわたり理数科生徒は、CIR (国際交流員) の助けを借りながら英語漬けの時間を過ごします。

【CIR(国際交流員) の紹介や CIRとALT (外国語指導助手) の違いなどについては、こちらのページをご覧ください。】

1日目は、CIR リーダーの Calvin による、今回のミッションの説明とそのためのグループミーティングが行われました。Clavinによる説明はもちろん英語で、そのあとのグループミーティングも全員英語で行います。

【画像をクリックすると授業の様子を動画でご覧いただけます。(外部リンク: YouTube / 約14分30秒)】

しかも、40人の理数科生徒に対して、7人のCIR総出でグループミーティングや今後の製作などをサポートしてくれます。

前年度までのScience Englishは「化学」がテーマでしたが、今回は「物理」がテーマです。
今回のミッションは、高所から生卵を落として、生卵を割らずに地上に届けるというもの。しかも、地上に設置されたターゲットに装置を正確に落とさなくてはなりません。しかも使える材料はこの青いコンテナに入ってる材料のみ。

基本となる力学的エネルギーなどの説明を英語で受けたのち、課題解決に向けてごとにミーティングを開始します。
高所で物体が持っている位置エネルギーは、地面に落下するときには生卵に激力として衝撃を与えます。さて、この激力を小さくするにはどうするといいのでしょう? どんなアイデアが出てくるか、楽しみにしながら、話は次回に続きます…。

【こちらから授業の様子を動画でご覧いただけます。(外部サイト: YouTube / 約14分30秒)】

新型コロナウイルス感染症の影響により校外実習の実施が難しい状態が今なお続いています。例年ですと10月末には、筑波研究学園都市に出向いて「筑波研修」を実施していましたが、受け入れ先との調整を進めた結果今年度の実施は断念しました。
【昨年度の「筑波研修」の様子: JAXA、NIMS (バイオミメティクス)、NIMS (超伝導)】

これに代わるものとして今年度は、昨年度の筑波研修でお世話になった筑波大学プラズマ研究センター 副センター長の假家 強 准教授にZoomによる講演を2020年10月23日にお願いしました。

核融合とプラズマに加えて、タンデムミラー装置ガンマ10をご紹介いただきました。

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2020年10月9日の7時間目と放課後の時間を使って、川口市立科学館での研修を実施いたしました。

川口市立科学館は、本校に隣接する施設であることから、6時間目まで授業を受けた後すぐに全員徒歩で移動し、7時間目の「総合的な探究の時間」での実施となりました。

今回は、新型コロナウイルス感染症対策として屋上展望台に上がることができませんでしたが、プラネタリウムを貸し切りとして研修を実施していただきました。
プラネタリウムのドームを大画面スクリーンとした講義を前半に行い、後半には一般公開していないプラネタリウムプログラムにて学習を行いました。

2020年8月6日に第1部、8月9日に第2部の二日間に渡り、令和2年度第1回 東京大学「知の協創 実践学講座『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～』」が本校においても開催されました。

本講座は、例年ですと東京大学において開催され、各学校からの代表者5名程度が参加して行われていました。今年度は、新型コロナウイルス感染症の影響で実施が危ぶまれていましたが、オンライン会議を活用して参加校各校でそれぞれ開催されました。

第1部は、東京大学CoREFの研究協力員であり、本校の特別非常勤講師の 堀 公彦 先生に授業をお願いいたしました。今回は、本校の三つの教室をオンライン会議(Zoom)で結んで、堀先生に同時に三教室の授業を進行していただきました。

第2部は、川口市立高校、春日部高校、所沢北高校、日立会場の中学生をオンライン会議で結んで、東京大学 Kavli IPMU（カブリ数物連携宇宙研究機構）初代機構長の 村山 斉（むらやま ひとし）博士に授業を実施していただきました。

内容盛り沢山なので、少々長い記事になりますが、最後までお付き合いいただければと思います。

2020年6月26日、1年次の総合的な探究の時間では「課題研究概論」と題して、これから取組む課題研究の進め方などについての概論を実施しました。

今回の講義は、お茶の水女子大学の千葉 和義 教授と植竹 紀子 先生にお願いしました。

初めに、千葉先生から課題研究へ挑むにあたって、テーマを決定する際に注意したい点についてお話をいただきました。

次に、植竹先生より課題研究の進め方などについての講義です。

続いて、テーマを決定する際に必要となる論文調査など方法について、具体的に「理科自由研究データベース」を用いた実習などを行っていただきました。

新型コロナウイルス感染症への対応により、例年とは違う形での「総合的な探究の時間」となりましたが、多くの方々のご協力により本格的な活動を徐々に始めています。

2020年6月19日の理数科１年次の「総合的な探究の時間」は、6月6日の「科学プレゼンテーション講座」に引き続き、中部大学の井上教授にお願いいたしました。

授業冒頭での井上教授からお話。

科学プレゼンテーション講座の活動内容報告の続きです。

今回の科学プレゼンテーション講座は、いわゆるパワーポイントの使い方講座ではありません。
発表をするのに大切なことは何なのか、コミュニケーションとは何なのか、プレゼンテーションの型とはどのようなものかを練習を踏まえながら、体験を通じて習得していきます。

スライドを追加して隣の人に対して発表練習中。

練習の回を重ねて、発表自体に熱がこもってきました。

今日作ったスライドが完成しました。全体を通しての練習をしています。

最後に代表者3名がみんなの前でプレゼンテーションを行いました。

始まった時には、戦々恐々としていましたが、今日の90分2回の計180分の授業の終わりには、堂々と発表が行えるまでに成長しました。
ほかの人とコミュニケーションをとったり、人前で発表する機会がますます増えてくるので、今日の内容が今後の活動に多い役立つことと思います。