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【SSH】令和3年度理数探求Ⅰ校内発表会

6月2日(水)の3・4時間目を使って2年生理数探求Ⅰの校内発表会がしらこばと会館で行われました。

理数探求Ⅰでは、生物分野と地学分野の発表でした。少し長くなりますが、各班の研究内容を紹介します。

生物1班「コーヒー抽出残渣の農業利用」ドリップコーヒーを淹れたあとの残りかすを土に混ぜて植物を育てる研究。カフェインのあるなしで成長に差が出ると仮説を立てましたが、結果が予想通りに出なかったようです。研究では「うまくいかなかった」ことも大事な結果です。

生物2班「ミドリムシを培養する」栄養液濃度、明るさ、温度、二酸化炭素、水質など様々な条件を変えて、ミドリムシが爆発的に増える条件を探す研究。それぞれの条件の最適と思われる環境を組み合わせると効果的と思いきや、そうでもない、という予想外の結果でした。

生物3班「メダカの古典的条件付け」黄色の部屋と青の部屋の二部屋を用意した水槽(行き来はできる)にメダカを入れ、アラームを鳴らしてからしばらくして黄色の部屋に餌を投下する。これを何日も繰り返すことで、アラーム音が聞こえるだけで黄色にメダカは集まるか、という研究。驚くべきことに音と色と餌を関連付けてメダカは行動できていました。大変興味深い。

生物4班「手洗いによる効果の検証」様々な条件を変えて手洗いをし、指を培地にこすってどのくらいの菌のコロニーができるか、という研究。「消毒をするだけではむしろ菌が増えた」「消毒をしてから手洗いをした方が菌が減った」など驚くべき結果でした。原因はわかりませんが、筆者が思うに「消毒ポンプが汚れていたのでは」と思います。ちなみに菌とウイルスは全く別物なのであしからず。

生物5班「ミカン酵母と抗生物質」ミカンの皮に含まれる酵母で大腸菌をやっつけられるか、という研究。若干の抑制効果(いわゆるペニシリンなどの抗生物質のような)が見られたものの、培養した大腸菌があまりにも多く、効果の検証がしにくかったようです。まだまだ実験の方法について課題が残っているようです。

地学1班「Making a Typhoon Project」手製の装置で台風を再現する研究。風の流れが分かるようにドライアイスを用いる、上昇気流を発生させるために扇風機を逆回転させて装置から空気を吸い上げる、外部から空気を取り込みやすいように外壁を回転させるなど、様々な工夫がありました。発表では実際にできた台風(?)の動画も見られました。

地学2班「夏と冬の景色の見え方の違い」冬の景色は遠くまできれいに見えることはよく知られていますが、それが実験装置の内部で数値として観測できるか、という研究。「よく見える」ということを「目的対象物のRGB値と周囲のRGB値の差が大きい」と定義してある程度定量的な実験ができていました。研究するときは「〇〇とはそもそもどういうことか」を明確にするのが大事ですね。

地学3班「風力発電」列車が通り過ぎるときの風を利用して発電できないか、できるとしたらどのような形の装置が効率的かを探る研究。身近な動力を使っての発電は実用方法が明確で興味深いです。軽い風車は回しやすいが風がなくなるとすぐ止まり、重い風車は高速回転までに時間がかかるが回転が長続きしやすく安定感もあるそうです。

地学4班「流砂の研究」砂の粒の大きさや、様々な大きさの粒の組み合わせによって砂の沈みやすさがどのように変化するかの研究。砂同士の間隙が大きいと沈みやすくなるようです。この研究でも「沈みやすさをどのように定量的に評価するか」がポイントで、わかりやすく発表していました。

どの班も工夫を凝らした研究で、大変興味深かったです。理数探求Ⅰでは、今後は物理・化学・数学の3つの分野に分かれて新たな研究を始めます。今回の経験を生かしてよりよい研究ができるとよいですね。

【SSH】1年理数科 野外実習②

2日目。

早朝、起きてすぐウニの発生観察のつづきです。

 

 

 

 

 

 

朝食前の観察が済んだらお片付けです。

 

 

 

 

 

朝食をしっかりとって、地質巡検へ出発します。

城ケ島は「日本の地質百選」に選ばれるくらい地質の世界で有名な場所です。

 

 

 

 

 

クリノメーターを使い、地層の走行と傾斜を測ります。

 

 

 

 

 

 

ラミナ、グレーディング、スランプ構造、チャネル、フレーム構造など観察しました。

 

 

 

 

 

 

たくさん歩いてかいた汗をお風呂で流し、昼食をとります。

バスに乗って学校へ。

 

 

 

 

 

 

実験機材を片付けて、無事に2日間の実習を終了しました。

 

 

【SSH】1年理数科 野外実習①

例年7月に行なっている理数科野外実習ですが、
今年度は感染症対策の影響でこの時期にやっと実施できることになりました。

(3月18日19日)

 

 

 

 

 

早朝に荷物を積み込み、バス2台に分かれて学校を出発。

 

 

 

 

 

渋滞の影響で少し遅れましたが、ホテル京急油壺観潮荘に到着。

 

 

 

 

 

 

午前中は東大三崎臨海実験所より黒川先生にお越しいただき、
臨海実験所での研究やGFPについての講義をうけました。

 

 

 

 

 

 

午後は城ケ島の浜で磯観察を行いました。
ナマコ、カニ、様々な貝やイソギンチャクや海藻等が観察できました。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

観潮荘に戻って黒川先生のウニの発生の講義を受け、ウニの受精、発生観察を行いました。

 

 

 

 

 

 

ウニから卵と精子を採取し、受精や卵割の様子を観察します。

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

広い食事処でお待ちかねの夕ご飯。たくさん動いたので食も進みます。

 

 

 

 

 

 

食事のあとはウニの観察の続きと天体観測(希望者でISSも観ました)。
あいにくの曇り空でしたが、雲の間からオリオン大星雲や月を観測しました。

【SSH】理数探究基礎 中間発表会

3月12日、理数科1年生による理数探究基礎の中間発表会が行われました。

数人でグループを組み、生物・地学分野からテーマを選び研究しています。

休校期間などもあり、初めての課題研究に苦戦しながらも進めてきました。
進級後に続きの研究を進めて、完成を目指します! 

【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」に行きました。

緊急事態宣言が出ている中での開催ということで、越谷北高校理数科1年の貸し切りという、贅沢な環境で楽しませていただきました。

バスもコロナ対策という事で密にならないよう20人ずつに分かれ、各々のバスでは思い思いの時間を過ごしました。

 

 

 

 

 

 

到着後すぐに大風車大水車がお出迎え✨
(強風のため、水ではなく風で回ってました!)

まずは学芸員の方から、フィールドワークの基本を学び、

班ごとに分かれて、河原や小川の生物探し。

丸まったトゲヒラがいました。他にもエビやカゲロウもいたそうです。

河原で説明を受ける生徒たち

 

 

 

 

 

 

河原で説明を聞き、散策。

 

 

 

ブロック塀が漂流⁉︎

 

 

 

 

そして嫌な気しかしない某炭酸飲料…

 

ゴミが多少あったので、環境保護について考えさせられましたね。

あと、苔にこけてずぶ濡れになった人が一名…

苔がズボンに付着し、しぶとい汚れとなりました。

 

移動して水車へ。風が強くて水しぶきがかかります。

実物は大きくて迫力がありました。

 

 

その後館内へ。橋や小舟などの展示物を拝見しました。ちなみに私は宙に浮きました。(透明ガラスに立っただけですよ)また、橋全体が船着場になっている橋の模型の仕組みに興味津々の理数生たち…もいました。

 

外には1000分の1スケールの荒川が。まず我が家を探し、有名な橋を探し、ループ橋を探し…  製作者の細部へのこだわりを感じました。

 

 最後に班ごとのまとめ作業を行いました。さらに、定点カメラに映ったタヌキやキツネの映像も観せていただき、生物の痕跡や外来種の現状を教えてもらいました。

 

今回の実習は貴重な体験でした。川の博物館は小さなお子さんが遊べるウォーターアスレチック、中高生や大人が楽しめる展示品の数々があり、充実していました✨ みなさんも是非足を運んでみてください!

 

【SSH】2年理数科 集中実験講座②

《参加した生徒による報告です》

物理・化学集中実験講座の化学の実験の様子を紹介します!

化学班は以下の順に実験を進めました。 

1.第1属から第6属陽イオンについて、 系統分離後の定性実験をおこなう。
2.今回のすべての陽イオンについて、定性反応をまとめる。
3.未知試料に含まれる陽イオンを分析する。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  
試薬の色を観察。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  
実験のデータを記録しています。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  
たくさんの試験管を洗いました。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  
未知試料について調べています。

 

 


最後に閉会式がおこなわれ、生徒代表が感想を述べ、教頭先生、 物理・化学の先生方から講評をいただきました。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


実験が成功し、笑顔でピース!

【SSH】2年理数科 集中実験講座

《参加した生徒による報告です》

12月25日、26日にかけ例年の理数科校内合宿にあたる、 物理・化学集中実験講座が行われました。 密を避けるため学校には泊まらず、 2日間学校に登校するという例年とは違った形式をとりました。 物理班と化学班に分かれ、それぞれの課題に取り組みました。

 

物理班の様子を紹介します。

これらのテーマに別れて実験をしました。
課題1 暗くなると知らせるセンサーシステムを作る
課題2 明るくなると知らせるセンサーシステムを作る
課題3 熱いと知らせるセンサーシステムを作る
課題4 温度をはかるセンサーシステムを作る
課題5 テレビのリモコンの信号をとらえるセンサーシステムを作る 

















回路について学んでいます

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


センサー作りに試行錯誤

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

実験に熱心に取り組んでいます

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

デジタルマルチメータを使って抵抗を測っています

 

 

 

 

 

 

 

  

 

 


計算をして予測をたてています

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


何かが上手くいかない様子に頭を悩ます

【SSH】SSH講演会が行われました

12月17日(木)、理数科1・2年生と理系部活動を対象にSSH講演会を行いました。

演題:「環境の変化が動物の暮らしにおよぼす影響」

講師:東京大学大気海洋研究所 海洋生命科学部門 行動生態計測分野
   教授 佐藤 克文 先生(比較行動学・バイオロギング)

---以下、参加した生徒によるレポート---

「バイオロギング」という言葉を耳にしたことがあるという方も多いのではないでしょうか?

 そう!光村図書、中学国語2の教科書で「生物が記録する科学―バイオロギングの可能性」を学ぶのです!

 

~主な公演内容~ 

          

・ウミガメとペンギンの体温

バイオロギングという調査方法は生き物に記録計をつけて観察することで、普通なら見落としがちな生態に気づくことができるというメリットがあるのだと思いました。お話の中で、以前はウミガメの甲羅にドリルで穴を開けて記録計を取り付けていたとも仰っていたので、生き物にとっても観察する側にとっても負担の少ない方法が見つかると、更に未開拓の生態がわかりそうですよね!

 

・ペンギンの潜水行動

・オオミズナギドリの生態

・巨大翼竜ケツァルコアトルス

巨大翼竜ケツァルコアトルスは持続飛行ができなかった可能性が高いというのは本当に衝撃でした。講演を聞いた後、家で小さいころ読んでいた恐竜図鑑をもう一度開いてみると、そこにはきちんと飛んでいるケツァルコアトルスのイメージ図が載っていました。図鑑に書いてあることを当時は疑うことはありませんでした。しかし講演を聞いて、科学技術がどんどん発達している現代において図鑑の情報が覆るというようなことはおおいにあり得るということが分かりました。そしてまだまだ明らかになっていないことはたくさんあるのだと改めて思いました。

 

・サクラマスとヤマメ

 

私は今回の講師、佐藤克文先生の「生物が記録する科学―バイオロギングの可能性」を中学2年生の国語の授業で読みました。教科書に載っていた方が目の前で私たちのために講演をしてくださったなんて…。とても貴重な時間でした。

最後に一言!やっぱり生き物は面白い!

 

【SSH】理数探究Ⅰ中間発表会

12月18日、理数科2年生による理数探究Ⅰの中間発表会が行われました。

数人でグループを組み、数学・化学・物理分野からテーマを選び研究しています。
  

 
 

 

聞いている生徒からは素朴な疑問から鋭い指摘まで、様々な意見が出ます。
 

 相互評価シートで生徒同士での評価を行います。1年生も先輩たちの発表を評価します。
 

最後に校長先生から班ごとに講評・感想をいただきました。
 

今回はあくまで中間発表ですので、もらった意見等を踏まえ実験を重ね、
来年6月(予定)の生徒研究発表会では英語でのプレゼンを行います。
時間はありそうで余りあません。
先を見越して頑張って取り組んでいきましょう。