2022年12月の記事一覧

実施日時　　11月22日（火）　12月26日（月）
実施場所　　長野県総合教育センター（塩尻市）
参加生徒　　高校１年理数科
講 　師 　山口秀樹先生　岡沢啓司先生　柳澤瑞樹先生　塩島淳志先生
（長野県総合教育センター情報産業教育部）
内　　容
次の４種類の実習を２日間に分けて実施しました。
① 茎頂観察とバイオテクノロジー技術
　カーネーションの組織培養を想定して茎頂組織を摘出し、その様子を顕微鏡で観察し、茎頂部分の写真を撮ってその画像を使って長さなどを計測しました。これまでは、ミクロメーターしか使ったことがなかったので、顕微鏡をパソコンと繋ぎ、スケールバーを作成して長さを測るのは良い経験になりました。
② 電子顕微鏡を活用したミクロ探査
　光学顕微鏡では観察することが難しいミクロの世界に触れる機会は、大変貴重でした。食虫植物（モウセンゴケ）の葉の表面に生えた繊毛を観察した生徒は、消化酵素を含んだ分泌液が繊毛のどこから排出されているのかを仲間と議論しながら確かめていました。また、さまざまな条件においた自分の毛髪を観察する生徒や、リンスや酢酸、台所用洗剤など、条件によって毛髪の表面の構造が変化する様子を観察する生徒もいました。
③ モーションキャプチャ技術とアニメーション制作
　工業分野の実習として、映画やスポーツ工学の分野で広く使用されているモーションキャプチャ技術を体験しました。前半では、フリーソフトウェアのMikuMikuDance(MMD)を使用し、PC上のキャラクターを動かしましたYouTube上の動画などで見る機会は多いですが、自作するという体験は初めてで、足の関節の角度や指一本一本に注意を払いながらキャラクターを人間らしく動かすことに苦労しました。後半ではkinect360を使って、自分たちの動きをデータ
化して動画に落としこむモーションキャプチャ技術を体験しました。
④ ドローンプログラミング
　ドローンに関する基礎知識を習得した上で、初心者向けのプログラミング言語「Scratch」を使用し、ドローンの制御と操作を行いました。大半の生徒はドローンに触れるのは今回が初めてであり、構造や重さなどの外観、構築したプログラム通りに動く様子などに、興味は尽きない様子でした。

＜生徒感想＞
・ドローンの実習は科学の甲子園にも役立つと思ったので、来年以降出場する人も理数科には多いと思うのでやって欲しいです。ドローンやモーションキャプチャは普段扱えないことを簡単なものややり方で学べたし、電子顕微鏡や茎頂観察は普段見ることの出来ない小さな部分を観察できたのでどれも科学の知識や意欲がすごく上がっていい実習だったと思います。
・普段なかなか体験できないような体験を、2日かけて体験させてもらえてとても楽しかった。分野も１つではなく、さまざまな刺激をもらえた。個人的に、欠席の関係で予定のペアで出来なかったのは少し残念だけど、特にドローンが1番面白かった。またこのような機会を設けてもらえると嬉しい。
・自分が一人一研究活動に用いてきた試料を電子顕微鏡で観察することでよりその試料への理解が深まったと思います。またそれについて外部の方と意見交換ができたのでよかったです。

実施日時　　12月19日（月）
15時40分～16時40分
実施場所　　坂城中学校　理科室
参加生徒　　本校2年理数科8名
対象生徒　　坂城中学生　１～3年生16名
内　　容
昨年度に引き続いて、サイエンスショーを今年度も行いました。実験の楽しさや、本校
理数科の魅力を中学生に伝えるために、保護者懇談会の午後を使って坂城中学へお邪魔しました。内容は、理科の実験の紹介と質疑応答です。理科の実験では、
①化学反応で色が変わる！
②液体窒素を使った－１９６°の世界
③リニアモーターカーの動く原理
を行いました。中学生でも分かる化学反応で、色がついたり消えたりする実験では、中学生に反応を考えてもらいました。液体窒素の実験では、バラの花やテニスボールを凍らせて落としてみたりしました。そして、リニアモーターカーの原理では、低温にした状態で磁石を用いて、浮かび上がらせて、抵抗が少なく移動できる原理を紹介しました。中学生からは歓声が上がり、楽しく実験を行うことができました。
質疑応答では、中学の時の成績や、将来の夢、さらにはプライベートな生活の事まで、高校生の先生達が中学生に優しく教えていました♡♡屋代高校理数科を目指す中学生が増えてくれたことは間違いなし！！の楽しいイベントでした。
＜生徒感想＞
・理科の実験を純粋に楽しんでいたかつての思い出が蘇ってきた。説明するために、溶液のことも、液体窒素のことも以前より詳しく知る必要が出てきて、授業でやったからという受動的なものではない能動的な学びにつながって、普段より積極的に考えることができたと思う。後輩たちの代も続けて欲しい。
・中学生に実験を見せるというものでしたが、準備や予備実験、本番を通して、自分自身知らなかったことや見たことがない実験をすることができてとても面白かったし良い勉強になりました。自分が思っていたより意欲的な中学生が多く、もっとその雰囲気に応えてあげれば良かったかなという反省はありますが、色々考えてできたので印象に残る良い経験なりました。
・理科への興味の有無に関わらず楽しんでもらえるような実験を考えて行うことの難しさを学ぶことができ、嬉しかった。また、この活動を通して科学的な知識も増えたのでよかった。坂城中の皆さんがいいリアクションをしてくれて嬉しかった。

実施日時　　12月13日（火）　10：55～12：55
実施場所　　屋代高校3棟3階　化学教室
参加生徒　　高校2年7組
講　　師　　信州大学繊維学部　名誉教授　東原　秀和　先生
演　　題　　「炭素の化学
～ナノカーボンの世界と２１世紀のナノテクノロジー～」
内　　容
　　化学の連携講座は２回目になりますが、今回は「炭素」に関する講義をしていただきました。グラフェンという炭素の結晶層から、フラーレン、ナノチューブ、グラファイト（黒鉛）等の物質が作られる様子を説明していただき、その後、実際にそれぞれの模型を作成して、構造を確かめました。炭素を使った研究の応用や、今後の研究の可能性等、夢のあるお話をしていただきました。
＜生徒感想＞
・今回の講義では、ナノカーボンの世界について詳しく学び、今まで詳しく学んでいなかったのでとても役立ちました。ナノサイズの世界は目に見えないほど小さいけど、模型を作ることで小さい世界でも想像しやすくてイメージを掴むことができました。炭素の同素体はいろいろな場面で私達の生活にも身近なところで多く使われていて身の回りにある炭素の同素体を見つけたいなと思いました。講義では特に、マゼラン星雲でもグラフェンやフラーレンの生成を発見したことや、2050年建設を目指したカーボンナノチューブのケーブルについて、また医療の分野でも地域でどのくらいコロナウイルスが流行しているかが分かるようなデバイスを開発したことが興味深かったです。炭素はこんなにも私達の生活において重要な役割を担っていることに改めて気付くことが出来ました！とても楽しかったです！ありがとうございました。
・実際に自分達でモデルをつくってみたことで、炭素の同素体それぞれの違いや構成が視覚的に理解出来ましたし、それぞれの性質を議論を通して考えることができ，今までの理解が深まったように感じます。また、C 60分子の発見がカーボンナノチューブなどの発見につながり、今では色々な技術に応用されているというような歴史を知ることができ、科学の可能性の大きさに衝撃を受けました。そして、色々な学問が結びつき、新しい技術が生まれるというお話を受け、この先，どんな分野に進んでいくとしても、そこに隠されたものを見つけられるよう、今学んでいるような基礎知識を大切にしていきたいと思いました。

実施日時　　12月2～４日
実施場所　　兵庫県姫路市
参加生徒　　森栗之介　宮澤希成　島田素　古旗采和（中学2年）
内　　容
　　全国の中学生が都道府県対抗で科学の知識や応用力を競う「科学の甲子園ジュニア全国大会」が開催されました。この大会は、科学を学ぶ楽しさや意義を感じてもらおうと、科学技術振興機構（JST）が2013年に開始し、今年で10回目になります。
長野県代表チームは、６名のうち本校附属中学生が4名のチーム構成です。
47チームで、理科や数学に関する筆記試験と実技試験の計900点満点で総合順位を争いました。実技では紙とテープだけで作製した橋の模型の耐久性を競いました。
結果は、富山代表チームが優勝、2位は愛知、3位が長野でした。
　　これからも、附属中学校の授業をはじめとした探究活動などを通して、思考力・判断力・学ぶ姿勢などを高めて、高校生になったら、次は科学の甲子園への出場・活躍を期待しています！

実施日時　　11月３０日（水）
実施場所　　本校３棟３階物理教室　中学棟講義室
講　　師　　東京大学 大気海洋研究所 横山祐典　教授
参加生徒　　高校２年理数科、附属中学３年生
内　　容
地球温暖化をテーマに、研究成果を交えながら講演をしていただきました。温暖化の科学的根拠は何なのか。何を基準に温暖化していると言えるのかについて、データを示しながら、また生徒と対話を交えながら説明してくださいました。実際に観測機で測ることのできない過去の気温をいかに知ることができるのか、二酸化濃度をどうやって知ることができるのか。その方法として、古文書や木の年輪、氷床コアの気体分析、また年代の測定には放射性同位体である炭素14を使うなど、測定機器の進化も重要要素であると説明されていました。
　二酸化炭素濃度は現在410ppmになっているが、大気が無くなると表層気温が－15℃になってしまう。二酸化炭素の増加だけですべてを判断するのではなく、二酸化炭素がどこから発生し、どんな影響を及ぼしている二酸化炭素なのかを調べることが大切で、大きな科学的な視点で考えることが重要であると教えて頂きました。
＜生徒感想＞
・過去の環境を知るために脂肪酸と同位体に着目したという発想力がすごいと思った。わずかな実験の差で結果が大きく変わってしまうような精密な実験を大学ではしていると考えると面白そうだなと思った。
・地球温暖化について、細かいデータなどの明確な根拠に基づいた知識がついたし、どうしてそうなるのかというプロセスまでを教えてもらって、さらに化学の分野にも知識を深めることができた。また、先生の話が面白く、最後まで楽しく話を聞くことができたので、とても感謝している。もしまた機会があったらぜひ講演を聞きたい。