SSH
【SSH】理数探究Ⅰ（数学・化学・物理）課題設定発表会
教員75
カテゴリ: 9月15日６限、２年生（数学・化学・物理）の課題研究設定の発表会が行われました。
新型コロナの影響で現在分散登校中のため、クラスの半分はリモートで参加しました。
いろいろ面白そうな研究テーマの発表があり、みんなうなずいたりしながら興味深々です。
活発な質疑応答。リモートの生徒からも補足があったり質問が出たり。気付きもたくさんあったようです。
テーマも決まり、いよいよ「探究活動スタート！！」です。
【SSH】 令和３年度 SSH生徒研究発表会（全国大会）
教員29こんにちは！
私たち3人は3年4組の代表として、神戸国際展示場で実施された生徒研究発表会に参加しました。全国から多くの学校があつまり、各ブースでそれぞれの研究を発表しました。
私たちもブースで【無限連分数と無限多重平方根】といった数学の研究を発表しました。
他の学校の人と質問をし合うことによって、有意義な発表会にすることができたと思います。
【SSH】一年理数科野外実習①
生徒7月24日、25日に神奈川県へ理数科野外実習に行ってきました。
一日目
行きのバスで東京スカイツリー、横浜ベイブリッジを発見。
ホテル京急油壷観潮荘に到着。２日間お世話になります(´▽｀)
東大三崎臨海実験所の黒川先生によるウニの生態や緑色蛍光たんぱく質についての講義を聞きました。
昼食後は地質巡検へ！岩場を歩き、崖を乗り越え、さまざまな地層を観察しました。
教科書に載っているような有名な地層もたくさん見られ、生徒大興奮！
左から、フレイム構造、スランプ構造、正断層
ホテルの会議室が実験室に早変わり！入学早々購入した白衣が届いたので早速着用。
実験方法について説明していただいた後、ウニの発生の実験・観察をおこないました。
ウニの発生の様子 
待ちに待った夕食。和洋折衷、ボリューム満点の夕食でした。
夜は入浴＆天体観測＆ウニ発生観察を並行しておこないました。
(上記写真引用元：https://www.misakikanko.co.jp/aburatsubo/onsen/)
天体観測で見えた星。この日は満月でした☆彡
おやすみなさい良い夢を(笑)
【SSH】一年理数科野外実習②
二日目
朝食後は馬の背洞門へ行き、さっそく磯観察へ。
海に膝までつかりながら生物捜索
画像のものなど様々な生物を捕まえました。観察後はしっかりリリース
ウメボシイソギンチャクという生物でした。
昼食後はバスに乗って帰りました。一泊二日の理数科実習、これにて閉幕～♪
この実習を通して、自分の目で見て、実際に体験することの重要さ、楽しさを感じることができました。今回学んだウニの発生や地層の特徴など、様々な理科の知識は、これからの学習に生かしていきたいと思います。
～後日談～
【SSH】つくばサイエンスツアー
教員537月21日（水）に理数科2年生で茨城県つくば市にあるさまざまな研究施設を見学しました。どの生徒も興味をもって説明を聞いたり、展示物を見たりしていました。生徒の感想などを一部紹介します。
【高エネルギー加速器研究機構(KEK)】
・KEKは説明が難しかったですが、視覚で得る情報が多かったので理解できました。
・KEKでは物質を原子レベルの細かさで見るために一周3キロもある大きな実験装置を使っており、スケールの違いに少し驚きました。実験装置は地下4階にあり、みんな階段で息が上がっていてつらそうでした。
【地質標本館】
・地震に関する展示物やチバニアンが興味深かったです。職員の方が丁寧に質問を織り交ぜながら解説してくださったので分かりやすかったです。
・様々な岩石や鉱物を見て、地層の成り立ちや化石について知ることができて、昨年度に地学で習ったことを思い起こしました。
【サイエンススクエアつくば】
・サイエンススクエアつくばでは、みんな音声ガイドを黙々と聞いている姿が印象的でした。
・時代を経てどのように工学が発展していったのかについて知ることができました。特に音声ガイドが不思議な技術で、展示物の上から照らすライトに専用の機器の太陽光電池を 向けて耳に近づけると音声が聞こえるという仕組みでした。
【理化学研究所】
・実際に液体窒素で冷凍している部屋をみたのは初めてだったので、普段は凍っているという細胞を近くで見ることができてよかったです。
・実験の材料である、バイオリソースをたくさん飼っているというのはとても興味深かったです。
・研究を日々実施している理系の皆さんに会って、どんな研究をしているかを知って、私自身の将来についても考える時間になりました。
・ノーベル賞受賞者が何人も理化学研究所を利用していることや、日本国内だけでなく海外の人も利用していることを知り、まさにこの研究所が生命科学の最先端に関わっているのだなと実感させられました。生徒からもたくさんの質問が出て、とても有意義な時間になりました。
【物質材料研究機構(NIMS)】
・NIMSの研究が面白かったです。普段自分たちが使用している車、電球に応用されたり、火力発電の改良で二酸化炭素の削減に貢献していたりと、思っていたよりも身の回りにあることがわかりました。
・超耐熱合金やサイアロン蛍光塗料の説明を聞きました。物質、すなわち身の回りに使われている材料は 全てが長所と短所を持っていて、その長所をより高め、短所を抑えることがこの研究施設の役割なのだと知りました。
【JAXA筑波宇宙センター】
・実物大の人口衛星を見ることができました。テレビなどで見たときは想像しないような大きさでとても驚きました。
・宇宙食の展示や売店での販売もあり、宇宙に行っても様々な料理を食べられるのだと知りました。
【SSH】越北SDGsグリーンインフラプロジェクト（R3課題共有会）
7月19日（月）にグリーンインフラプロジェクトの前年度の取り組みを共有しました。
1年生からの質問に2年生が丁寧に答えてくれました。
今年度の計画を楽しそうに相談できました。
【SSH】理数探究への第一歩
教員56先日、SSH生徒研究発表会が行われました。3年生の発表では、数式やデータを用いていたり、英語で発表していたりと培ってきたものを存分に発揮していましたね。
さて、今度は2年生が物理・化学・数学班に分かれ、研究を行うことになります。
研究分野やテーマが想像つかない人もたくさんいるだろうと、今年研究を終えた3年生がテーマ決めのアドバイスをしてくれました。
昔から気になっていたこと、自分の所属している部活に関連することをテーマにした、など参考になる話がたくさんあったかと思います。皆、熱心に耳を傾けていました。
1年間かけて行う研究のテーマ決めです。
研究への『第一歩』を皆さんは踏み出したでしょうか。
【SSH】SSH生徒研究発表会
教員76
カテゴリ: 6月17日、サンシティ越谷でSSH生徒研究発表会が行われました。
先日の校内発表で選考された代表の5班が全校生徒の前で発表します。
2年生校内発表の様子の記事は →こちら
3年生行内発表の様子の記事は→こちら
大ホールでの発表は今回初の試み。
感染対策をしっかりとり、外部非公開で行われました。
最初に埼玉大学名誉教授・永澤明先生の講演がありました。
題目は「科学を学ぶみなさんへ」です。
科学の考え方の変化などについてお話しいただきました。
発表1組目は2年生理数探究Ⅰ、生物「メダカの古典的条件付け」です。
色や音などの条件を決めて餌を与えた場合、メダカは関連付けた行動を
おこすのかという研究でした。
2組目は地学「夏と冬の景色の見え方の違い」です。
冬の景色は遠くまで綺麗に見えるのはなぜなのか、実験装置の
内部で数値として観測できるかという研究でした。
ここからは3年生、理数探究Ⅱの研究発表です。
理数探究Ⅱの発表はすべて英語での発表となります。
3組目、物理「Vibrating Water」
～水流の液滴分解における振動数の影響～
蛇口から出る少量の水流に振動を与えると水滴になる高さが
変化するかという研究です。
4組目は化学「Combination of NaOH and CO２ to from Na2CO3」
～NaOHとCO2の化合によるNa2CO3の合成～
水酸化ナトリウムが大気中の二酸化炭素と反応して炭酸ナトリウムに
化学変化を起こす反応速度を調べる研究です。
5組目は数学「Infinite Continued Fractions and Infinite Multiple Square Roots」
～無限連分数と無限多重平方根～
無限連分数と無限多重根号式についての研究です。
それぞれの発表に対する質問も活発にあがりました。
それに対する答えもわかりやすく、とてもよかったです。
閉会式で来賓の方々や校長先生から指導好評をいただきました。
不思議だなと思うことの中で自分が考えずにいられないことから探究が始まることや、
文系・理系という分け方自体がなくなっているというお話などが印象的でした。
今回の発表や研究時の経験を今後の活動に活かしてください。
【ＳＳＨ】1年理数科博物館研修
埼玉県寄居町にある「埼玉県立川の博物館」に行って来ました!(^^)!
密を避けるため二台のバスに分かれ、勉強をする人、寝ている人…
各々自由な時間を過ごしました。
バスに揺られること１時間半。やってきました川の博物館！(テンション爆上げ⤴)
学芸員の先生から実習のポイントを説明していただきました
さっそく班に分かれ、河原で生物探し
左からヤゴ、カジカガエル、トビケラ。ほかにもいろいろと発見しました。
昼食後は展示物の見学。昭和まで使われていた水車小屋に興味津々
学芸員の先生おすすめのリアル柱状図(一番右は昔から今までの雲仙普賢岳の地層)
館内展示の一つ。重すぎて持ち上がらない水桶(＞＜)
日本一の屋外地形模型「荒川大模型１７３」173kmの荒川を1000分の1に
最後に班ごとのまとめ作業を行い、各班代表者が発表しました。一つひとつの発表に学芸員の先生からコメントをいただきました。
帰りは日本一の大水車がお見送り(^^♪
理数科初の課外学習で生物や環境について考えることができ、貴重な体験ができました。
「埼玉県川の博物館」ぜひ足を運んでみてください。
【SSH】令和３年度理数探求Ⅱ校内発表会
教員35２年生の校内発表会と同じ６月２日の５・６時間目に３年生理数探求Ⅱの校内発表会がありました。理数探求Ⅱの発表は全て英語での発表となります。埼玉大学講師のTammo Reisewitz先生をお招きして、指導・講評をいただきました。２年生と同様に各班の研究を紹介します。
物理１班「The effect of vibration on where water flow from a faucet turns into droplets」蛇口から水を少量流すと、きれいな線になって水が出たり、水滴が切れ切れになって出たりします。蛇口から落ちてどこからばらばらの水滴になるかの高さは、蛇口に振動を与えると変化する、という興味深い研究です。こちらも動画による説明があってわかりやすかったです。英語も流暢でした。
物理２班「Motion of a ball」小さなボールを坂道に沿って転がすと、最も短い時間で２点間を転がる坂道はサイクロイド曲線である、という事実はよく知られていますが、転がす物体が楕円柱の場合はどうか、という研究です。理論研究で確かめるには大学レベルの数学が必要になりますが、この研究ではいくつもの試験体と坂道を作成してデータをとって研究していました。
物理３班「The best projection angle for a basketball free throw is 47°」バスケットのフリースローの最適な投射角度に関する研究。理論値で求めた角度より実験で求めた最適角の方がほんの少し小さいのはなぜか、がテーマでした。実験のために巨大パチンコのような実験装置を作って研究していました。装置によるシュートがゴールするシーンでは小さな歓声が上がっていました。
物理４班「Frictional force of books stacked page by page」本と本のページを組み合わせると、引っ張っても離れない、という誰もがやったことのある実験を真剣に考える研究。「摩擦力が働いているから」と言うのは簡単ですが、本来摩擦力は接触面積の影響を受けないはずで、ページ数が多いほど、重なっている面積が大きいほど強くなるというのは教科書にのっている摩擦力の公式に反する結果です。
化学１班「Finding the source of a fire by analyzing high temperature oxide films」金属が高温環境にさらされた時に表面にできる高温酸化被膜の性質を利用して、火事のときの火元を特定できるという事実を実験で再現する研究でした。英語での発表でしたが、時間が足りなくなるほど生徒から質問が出て大いに盛り上がりました。
化学２班「Replicating an ice pack」効率のよい保冷剤の条件や、保冷材に含まれる成分にはそれぞれどのような役割があるのかを調べる研究。保冷材の成分の分離や、得られた成分の同定に炎色反応や吸収スペクトル分析などを利用していました。
化学３班「Combination of NaOH and CO2 to form Na2CO3」水酸化ナトリウムが大気中の二酸化炭素と反応して炭酸ナトリウムに化学変化を起こす反応速度を調べる研究。中和滴定によって反応後の物質に含まれる二酸化炭素の量を分析できそうですが、大気に触れていない内部の水酸化ナトリウムは反応しないため、実験の手法を工夫していました。
化学４班「Quantitative analysis of catalase」根菜類に含まれる酵素の一種カタラーゼの定量化を試みる研究。カタラーゼはルミノール反応で青く光るので、根菜の皮のすぐ内側に多く含まれることは目視で確認できるものの、数字で量を示すことが難しく、試料の吸光度を計測することでカタラーゼの量を計算していました。
数学１班「Infinite continued fractions and infinite multiple square roots」無限連分数と無限多重根号式についての研究。先行研究は多くありますが、負の数など実数全体に一般化した研究は少ないと思います。無限連分数や無限多重根号式の値を、漸化式で定義した無限数列の極限値として考え、漸化式を解くことで得られた一般項から値を計算したり、目的の極限値との差を評価したりして計算していました。
閉会式でTammo先生からご講評をいただきました。Tammo先生には発表会に至るまでの半年間で、何度も学校に足をお運びいただき、直接指導もしていただきました。「これから先も、英語にも科学にもどんどん挑戦することが大事」との熱いお言葉をいただきました。
今回の発表会は理数科クラスへの発表と同時に、６月１７日に行われる全校生徒への発表会の予選の意味も兼ねていました。どのチームが代表に選ばれるかはまだ決まっていませんが、どの班も堂々と発表できていました。１７日の発表会が楽しみです。
