SSHの取り組み

4月28日に理数科2年生を対象にお茶の水女子大学の嶌田先生から「研究について」のテーマでご講演いただきました。

この春からグループに分かれて研究を開始した生徒たちは、さっそく困っていること、悩んでいることがある中で嶌田先生から研究の方針の立て方や、データの処理についてお話しいただき来月のテーマ発表会に向けて自分たちの考えを深めることができました。

講演後には先生に質問しているグループもあり、大変勉強になりました。

嶌田先生ありがとうございました。

3日間にわたる理数科オリエンテーションは本日最終日でした。

今日は「Science English講座」「電子顕微鏡講座」「課題研究概論」を行いました。

「Science English講座」では昨日の話し合いをもとに、実際に卵を落として割れないようにする機械の作成を行いました。いくつかのグループは疑似卵を落下させる実験まで進んでいました。次は6月に本物の卵を落とす実験を行います。

「電子顕微鏡講座」では、日立ハイテク様よりお借りしている走査型電子顕微鏡に関する基本的な知識を学び、通常の顕微鏡との差を学びました。事前に用意してきた犬の毛などの様々なものを走査型電子顕微鏡で見てみました。これからの課題研究に活用したいと考える生徒の声もありました。

「課題研究概論」ではお茶の水女子大学の植竹先生と嶌田先生から研究とはについて講義を受けました。2年次に行う課題研究に向けて身近な興味のあるものをより深めていくことの大事さを学ぶことができました。

本日、理数科オリエンテーション2日目を迎えました。

午前は本校CIRによるScience English講座、 お茶の水大学の植竹先生をお招きした実験基礎講座を行いました。また、午後にはデータの統計的取扱いに関する講座を行いました。

実験基礎講座では実験器具の使い方を学んだ後、それらを使った中和滴定を行いました。一人一人が実験を行い、各データを比較・検討することでより良い実験結果を得ることができました。

データの統計的取扱いの講座では、確率統計の基本的な考え方とエクセルの操作を学びました。慣れていない様子でしたが、積極的に取り組む姿勢が見られました。

理科の楽しさを学ぶだけでなく、これから必要になる力が明確になる学びの多い講座となりました。

植竹先生、ありがとうございました。

明日は「Science English講座」「電子顕微鏡講座」「課題研究概論」を行い、閉講を迎えます。

4月26日から3日間の理数科1年生を対象とした理数科オリエンテーションが始まりました！

初日は開校行事から始まり、中部大学の井上先生をお招きして科学プレゼンテーション講座を行いました。

科学プレゼンテーションとはなんなのか、人に伝えるために大事なことは何かといった内容から始まり、生徒たちは実践を重ねていくことで徐々に上達していきました。

今後も様々な行事の中で生徒はプレゼンを行っていくことになり、その基礎の力を身に着けることができました！

井上先生ありがとうございました。

明日は「Science English講座」、「実験基礎講座」、「データの統計的扱い」を実施します。

3月13日に本校小アリーナにて理数科課題研究のポスター発表会が行われました。

課題研究発表会で指摘された内容を踏まえて英語のポスターを作成し、英語でのプレゼンテーションを行いました。それぞれが1年間の取り組みを詰め込んだ渾身のポスターでした。

会場では本校1・2年生や教員が生徒の発表を聞きました。実験器具を示しながら説明するなど工夫を凝らした発表ばかりで、聴衆からの質問にも真剣に答えている生徒の様子が印象的でした。

これをもって1年間行ってきた課題研究は一区切りとなります。皆さんお疲れさまでした！！

2月3日に本校大ホールにてSSH課題研究発表会が行われました。

理数科2年生が1年間行ってきた研究の総まとめとして、本校SSH運営指導委員の先生方、理数科1・2年生に向けて各研究グループごとに発表を行いました。それぞれのグループが試行錯誤の過程や、研究への取り組みがよく見える発表を行っていました。

先生方からは様々な質問やご意見をいただきました。発表した生徒たちはそれぞれが取り組んできたことをもとに緊張感のあるやり取りを行っていました。

限られた質問時間の中で1年生からもたくさんの質問の手が挙がっており、来年取り組む課題研究に向けて真剣に聞いていました。

この後は3月に行われるポスター発表に向けて、いただいたご指摘などをもとに取り組んでいきます。

本日ご来校いただいた先生方、ありがとうございました。

1月28日(土)に行われた、東京大学　教育委環境デザイン研究所CoREF 主催の、

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～」に参加しました。

まず、堀先生の指導の下、理論と観測結果の矛盾（力学的質量と光学的質量の差、恒星の公転運動とケプラーの第3法則、重力レンズ）について、ジグソー法などによるグループ活動をとおして、どのような理由があるのかを考察しました。

その後、解説講義、質疑応答を行い、課題に対する理解を深めました。

その後、村山斉先生の講演を視聴した後、村山先生と直接、質疑応答を行っていただきました。

難しい内容でしたが、ジグソー活動による話し合いを通して、生徒たちは考えを深めることができました。

村山先生の質疑応答では、丁寧な回答をしていただくとともに、励まし、お褒めの言葉もいただき、一生の記憶に残る体験になりました。

複数の会場をzoomでつないでの講座となっていて、他校の参加者の発言も聞くことができ、知的好奇心を刺激され、活発な意見交換が行われる充実した時間となりました。

ありがとうございました。

1月28日(土)に、お茶の水女子大学湾岸生物教育研究所　清本先生、お茶の水女子大学　植竹先生の御指導の下、

湾岸生物探求講座が開かれました。

千葉県館山市の研究所から、ヒトデ、ムラサキウニ、バフンウニを送っていただき、

それらの観察、特にウニの発生の観察を行いました。

ウニの採卵、受精を行い、受精卵の分割を観察しました。

また、誕生後、数日たったウニも送っていただき、プリズム幼生、プルテウス幼生の観察も行いました。

さらに、生物の分類について、教えていただきました。

参加した生徒は、受精卵の成長の速さに驚き、プルテウス幼生の姿に感動し、

と、生物に対する興味を深め、探求心に火が付いたようでした。

清本先生、植竹先生ありがとうございました。

　理数科1年次の理数探求の活動として「メダカの透明骨格標本づくり」を行いました。

　11月11日～12月14日の約一か月をかけて班ごとに標本をつくりました。講義3回に加えて、当番を決めて作業を行いました。すべての班が当番を守って同じタイミングで標本を完成させることができました。11月25日に行われた2回目の講義では、中部大学の井上先生、長谷川先生にzoomでご参加いただき、透明骨格標本についての質問に答えていただきました。ありがとうございました。

　標本づくりの中で、科学実験の基礎となる実験器具の使い方や薬品の使用目的の理解、適切な使用方法を学びました。また、長期にわたる実験と観察を行う初めての機会であったため、来年度の課題研究に向けて継続的な実験の経験を得ることができました。

12月17日に理数科1年生を対象として、講師にお茶の水女子大学から植竹先生をお招きして科学実験実習を行いました。

内容は水性ペンのインクをペーパークロマトグラフィーで展開し、色を分離する実験でした。実験前の講義では、授業で知識だけあったクロマトグラフィーという分析の手法が実際の研究の場でも利用されていることなどお話いただきました。

実験は普段の授業で行うものとは異なり、生徒が自ら立てた仮説を実証するためにはどのような実験を行えばよいかを考えて実験を行いました。実験室にある器具を最大限活用して各グループがそれぞれ違ったアイデアで実験を行っており、生徒の発想力に感心させられました。

仮説・検証・考察の流れは2年次に行う課題研究において必要な技能であり、今回の実習ではその流れを学ぶことができました。

植竹先生ありがとうございました！

　12月2日（金）本校大ホールにて「課題研究中間発表会」を行いました。

　本校では2年次理数科の生徒は7つの班に分かれて課題研究を行っています。今回の発表では、夏休みや2学期の授業の中で実際に行った調査や実験の結果をスライドにまとめて発表しました。1年次理数科の生徒も参加し、来年度の課題研究に向けて先輩の姿から研究に対する熱意や姿勢を学ぶことができました。

　当日は、SSH運営指導委員より永澤先生、山口先生にご来場いただき、井上先生、櫻井先生にはZoomをつないでご講評をいただきました。また、お茶の水女子大学より植竹先生、川口市教育局より栁𣘺様にもご来場いただき、ご講評をいただきました。実験の結果に対する考察の仕方や、今後の実験方針など具体的なアドバイスをいただくことができ、最終発表に向けて足りていない点を知ることができました。 

　これからは論文作成、ポスター作成とこれまでの探究活動をまとめていく時期になります。成長した姿を見せられるように、活動に励んでいきます。

11月18日（金曜日）に理数科1年生がお茶の水女子大学の研究室訪問に行ってきました。

研究室訪問の前に、お茶の水女子大学名誉教授の最上先生による講義を受けました。

実際に大学1年生が受講する生物物理学の内容を高校生向けにかみ砕いてお話しいただきました。

内容は生物・物理・数学・工学の様々な視点から生き物をとらえるというお話で、生徒は興味深く講義を聴いている様子でした。講義後も複数の生徒が質問したり、板書を見ながら考えを共有している様子が見られました。

講義のあとは大学院生によるキャンパスツアーと研究室見学でした。

実際の研究の現場を生で見て、大学院生の方と直接お話することでたくさんの刺激を受けたようです。

お世話になった先生方・大学院生の皆さんありがとうございました！

10月28日(金)に理数科の1年次を対象とした「つくば外部研修」を行いました。

午前は「産業技術総合研究所」にて川辺先生にご講義をしていただきました。「日本の火山」について、学校では学ぶことのできない研究者からの視点で火山の特徴や分類を学ぶことができました。

その後、同敷地内にある「サイエンス・スクエア」「地質標本館」を見学しました。どちらの展示も充実した内容で、生徒からは時間が足りなかったという声が多く上がりました。「地質標本から過去を学び、最新技術から未来を学ぶ。」ここでしかできない経験をすることができました。

午後からは２つのグループに分かれて「筑波大学プラズマ研究センター」「物質・材料研究機構(NIMS)」にてそれぞれ研修を行いました。

 「筑波大学プラズマ研究センター」では、ご講義と「GAMMA 10」の見学をさせていただきました。プラズマについての知識が深まると共に新たな疑問が湧き、さらに調べてみようという原動力になりました。

「物質・材料研究機構(NIMS)」では、さらに４つのグループに分かれて「超電導」「バイオミメティクス」「ヤシガニ」「超撥水」の研究室で研修を行いました。どのグループも研究の理論を理解するだけでなく、その研究によって何を作ることができるのか、何に役立つのかという研究者からの視点を学ぶ機会になりました。

11月4日(金)の7限に事後学習として、自分の経験をクラスメイトにプレゼンしました。今回の研修は全ての生徒が同じ体験をしたわけではないので、これまでに練習してきたプレゼンテーションの方法を活かして知らない人に伝わるように工夫しました。

11月5日に埼玉県総合教育センターにて開催された科学の甲子園埼玉県予選に本校生徒5名が出場しました。

出場に向けて生徒は放課後に集まって、遅くまで事前課題に取り組んでいました。

（事前課題のプロペラカーを作成している様子。熱心に試作を繰り返していました）

大会当日には事前に設計していたプロペラカーも無事に完走し、筆記試験もチームで協力して取り組んでいました。

（会場でプロペラカーを作成している様子。この後の本番でも無事に走らせることができました）

結果は上位大会進出とはなりませんでしたが、来年も参加したい！！という生徒もおり、参加した生徒たちは今回の大会を楽しんでいたようでした。

11月2日に本校小ホールにて理数講演会が行われました。

講師に東京工業大学から多久和理実先生をお招きし、「科学者たちが残した言葉を読む」についてご講演いただきました。

東京工業大学のカリキュラムに関するお話から始まり、先生の研究に関するお話を生徒にもわかりやすくお話しいただきました。

特に虹の色の数についての話題は生徒にとって好奇心が刺激される話題だったようで、講演後も楽しそうに議論している生徒も見られました。

多久和先生ありがとうございました！

10月21日に本校にて理数科1年生対象の海洋生物実習が行われました。

お茶の水大学の先生をお招きし、直接指導のもとでヒトデの発生を観察しました。

卵巣にホルモンをかけて卵子が出てくる様子や、出てきた卵子に精子をかけて受精していく一連の様子を顕微鏡で観察しました。

生徒は積極的に質問しており、実験を通して新たな疑問や興味を持ったようです。

11月にはお茶の水大学に訪問して今回の内容をさらに深めていきます。

お茶の水大学の先生方ありがとうございました。

合宿最終日です。

昨日までの活動に引き続き、「ウニの発生」の観察を行いました。

プルテウス幼生まで成長した様子を確認できました。

　（骨片の画像です。）

この３日間の活動を通し、書物の中の世界を、目の前で、顕微鏡を通して観察することができました。

参加者それぞれが大きな感動を覚え、今後の活動に活かしていくことでしょう。

お茶の水女子大学の先生方、ありがとうございました。

今日も、昨日に引続いての「ウニの発生」の実験観察、生物の分類についての講義、磯辺での海洋生物の採集、観察、ナメクジウオの観察と充実した内容でした。

昨日、受精したウニは、今日の夜にはプリズム幼生まで、成長しました。

(これは、8細胞期)

磯辺ではホンヤドカリ、ヒザラガイ、ムラサキウニ等、数十種類の生物を採集出来ました。

頭索動物亜門のナメクジウオです。

(頭部です。横に走っているのが脊索です)

8月15日から、千葉県館山市にあるお茶の水女子大学海洋生物教育研究所において、海洋生物探究合宿を行っています。

初日は「ウニの発生」の実験観察、海ホタルの採集、観察を行いました。

7月21日に、株式会社日立ハイテクの理科教育事業の一環として、電子顕微鏡を校内に設置していただきました。

最新式の、TM4000ⅡPlusです。

生徒向けの講習会をおこなっているのですが、操作方法がとても分かりやすく、生徒もどんどん使用方法を覚え使いこなし始めています。生徒が撮影した画像をいくつか紹介します。

ハエの複眼100倍　ハエの足先2000倍

髪の毛1000倍　　付箋紙2000倍　　　です。

今後、さらに使用方法に習熟し、課題研究等につなげていきます。