カテゴリ:サイエンス教室

３月６日（木）放課後にSSHサイエンス教室『色彩の化学』を実施しました。

この講座は「色とは何か」「物質と色の関係」を学びながら、顔料・染料を使った作品作りを通じて化学を知るワークショップ形式の講座です。

ヒトが色を認識するしくみ、物質と色の関係、絵の具の成分などについて座学で学んだ後、顔料とアクリルエマルジョンを用いて自分で絵の具を作り、小鳥の形をしたピースに彩色を施しました。

手作りの絵の具でかわいらしいピースができました。最後の仕上げコーティングののち、電気炉で焼き上げました。

さらに、ピースに通すストラップを、インジゴによる染色（藍染）で水色に染めました。

最後に、顔料を使った鳥のピースと、染料を使った紐を組み合わせてストラップが完成しました。

参加した生徒も「染料や顔料の違い、色が見えるメカニズムなどを実験を通じて知ることができて興味が持てた」「絵の具は水に溶けていると思っていたが、コロイド粒子として分散していると知って驚いた」「地学の授業で学んだことと関連があって興味深かった」「来年から始まる化学への抵抗感が少しなくなった。参加するか迷ったが、参加してよかった」等の前向きな感想を寄せてくれました。

今後も、生徒が興味をもって楽しく化学を学べる講座を行っていきます。

8月8日（木）に1年生12名、2年生3名を対象に地学サイエンス教室を実施しました。

今年度は星槎大学客員教授で気象予報士、第50次日本南極地域観測越冬隊員、空の写真家、元高等学校教諭の

武田康男先生に南極や空（雷や蜃気楼、雲など）からハワイのマグマや天文と幅広い範囲で写真や映像を見ながら解説いただきました。

ご講演後には多くの生徒が個別に質問し、非常に有意義な時間となりました。

（参加生徒の感想）

• 本日公演してくださった武田さんの経歴にまず驚きました。高校の教師としての経験、南極大陸への上陸、著書の発行、この3点だけでもこれまでの私は、同一人物が叶えることは不可能だと決めつけていましたが、さらに多くの経験をされた武田さんのお話を聞いて自分の中の常識が覆されました。公演の後に2点質問させて頂いて、講義内では納得がいかなかった点について解明することが出来ましたが、その際的確な回答をしてくださった武田さんのように、何か自分がプロフェッショナルになれるものを見つけて極めるというのはとても楽しそうだなと考えました。武田さんのように夢中になれる何かを見つけ出すためにも、今後はより視野を広げて、とりあえずやってみようという考えで積極的に行動していきたいです。
• 地学に関わる様々な用語を知ることができた上、武田先生の楽しそうに語る姿を見ているうちに、私の興味も膨らみました。
• 講義では知らない内容が沢山あって、綺麗な写真を見ながら解説してくださって、とても楽しかったです。　ありがとうございました。

11月25日（土）の午後に物理室にてサイエンス教室「電子工作の基礎」を実施しました。

1,2年生ともに高校の電磁気はやっていないので、一つ一つ回路素子の説明をしながらやっていきました。
　半導体には不純物によってn型とp型があり、それがどのような仕組みで電気を通すのかという話のあと、実際にLEDに電気を流してみて光る様子を見てみました。電流を大きく流しすぎると焦げたようなにおいがしてLEDが壊れるのも見ることができました。
　その後、ブレッドボートとトランジスタを使ってトランジスタの作用を感じてみたり、モータードライバと組み合わせた回路を使うことでモーターカーのコントローラーを作ったりもしました。最後にはフォトリフレクタを用いたライントレースカーを走らせてみました。どのように回路をつないだら、どう走るかなど考えて楽しみました。

10月28日（土）の午後に第2化学室にてサイエンス教室「プラスチック（合成樹脂）」を実施しました。

1,2年生ともに高分子化学はやっていないので、そもそもプラスチックって何だろう？といった話から、縮合重合のしくみなどの講義から始まりました。
　ナイロンは絹（タンパク質）の構造をまねて安い原料である石油から作りだした繊維で、似た構造にすることで、絹の耐久性や光沢など繊維としての特徴・性質を持った合成繊維をつくることができました。
　このように、物質の構造とその物質の性質は関係があり、新しいプラスチックをつくる際に、「こんな性質にしたい」と思ったらその性質を示す構造を入れて「分子を設計する」ように開発が行われていて、医薬品や農薬でもこの考え方が使われています。

　後半は実験を行いました。まずはアセトンに発泡スチロールを溶かして小さなかたまりにして、その後また発泡させるといった演示実験をしました。吸水性ポリマーがどこまで水を吸収できるのか試してみたり、尿素樹脂を作ってみたり、水ガラスで遊んでみたり、紫外線硬化樹脂でレジンの作品を作ってみたりと、プラスチックに関わる実験を盛りだくさんやりました。

普段の授業でできない実験をいろいろとできて楽しいサイエンス教室になりました。

　1/7、8に、生物室で、川女生12名が参加しサイエンス教室『土壌生物の観察』が行われました。7日の放課後に校内各所で土を採取し、「ツルグレン装置（電球の熱で生物を土から追い出す装置）」に入れて1日置いたものを、翌8日に観察しました。担当の先生によると、温かい時期の方が生物はたくさんいるそうです。
【生徒の感想】
＊講義や実験が難しすぎなかったことが良かった。＊たくさんの土壌動物を知ることができた。＊見たことの無かった土壌生物を見ることが出来て、とても楽しかった。同じトビムシでもいろいろな大きさや色のものがいることが分かった。

　11月27日（土）午後に本校教員が講師を担当し、サイエンス教室 『電子工学の基礎』 が物理室で開催されました。参加者は、電子回路を自分で組み立てて，模型の自動車の動きをコントロールする課題に各自で取り組み、電子工学の基礎を楽しく学んでいました。

【生徒感想】
＊電子工学はもっと難しいものだと思っていたけど、面白かった。＊普段は使わないような道具を使ったりできない体験ができた。自分で作ってみようかなと思うほどに楽しかった。 ＊機械について今まで疑問に思っていた事を少しでも理解出来た。 ＊実際に身の回りでどのように電子工学が活用利用されているか分かった。ブレッドボード(はんだ付けせずに部品を差し込むだけで、簡単に電子回路を組み立てられる基板)を使えて楽しかった。

　9月26日（土）の午後に本校コンピュータ室で今年度２回目のサイエンス教室「ＧＩＳソフトを体験しよう！」が開催され、３６名の生徒が参加しました。

・ＧＰＳ(全地球測位システム)を利用した、飛んでいる飛行機の位置、航行している船の位置が地図上でリアルタイムでわかるインターネット上のサイトを見て、様々な情報が地図上に表示されると理解しやすいことを学びました。

・気温や風などの気象データが世界地図上に表示されたサイトを見て、天気予報等に活用されていることを学びました。

・ＧＩＳ（地理情報システム）のフリーソフト「MANDARA」を実際に操作し、都道府県別に人口増減や、新型コロナ感染者数の塗分けマップを作りました。

・住所を緯度・経度に変換し、地図上に表示した分布図を作りました。

【参加した生徒の感想】

・分布図などを、自分で簡単に作ることが分かり、また分布図では、区切りの数値を変えることによって、それを見た人の印象を大きく左右できてしまうことがよく分かった。自分で分布図を作るときは、伝えたいことを的確に伝えられるような数値に設定したい。

・ＧＩＳソフトによってこんなに多くの情報を得られるとは知りませんでした。設定を自分で細かく変えられるのが面白かったです。

コンピューター室にて、1人1台のファブウォカーを作成し、フローチャートを使い、C言語を使用してプログラミングし、ファブウォーカーを動かしました。下図は、ファブウォーカー作成中の写真です。

　10月26日（土）の午後、希望者を対象にサイエンス教室「プラスチック」が開催され、1年生から3年生まで計33名が参加しました。

　プラスチック（合成樹脂）はどんなところに使われているか、材料からどうやって作るか、作り方（重合のしかた）の違い、目的に応じて作られる様々な機能を持ったプラスチックについて、などの説明と、実際に材料を重合させてプラスチックをつくる実験を行いました。

 ＊当日は授業公開及び学校説明会だったので、中学生とその保護者の方も数名参加されました。

下の写真は、紫外線で重合する樹脂（UVレジン）で固めて作ったものです。