徳島県立城南高等学校
 
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SSH1年生

活動の様子など
2010/12/20

高大連携事業:鳴門教育大学実験講座

| by:SSH-M
12月10日の午後,応用数理科1年生の高大連携事業として,鳴門教育大学にお邪魔しました。
大学では物理・化学・生物・地学の各分野に分かれ,講義・実験を行いました。
地学1



絵文字:ひらめき物理分野~放射線に関する講義(粟田高明先生)

 物理分野では,粟田高明准教授による放射線に関する講義を受けました。まず,放射線が発生するしくみやその性質などをわかりやすく説明していただき,実際に放射線を観察する『霧箱』という装置を,身近な材料で作成し観察しました。昨年までは用意された霧箱を用いて放射線の飛跡を観察していましたが,今回は自作することで手軽に放射線を観測することができることを実感しました。今回観察した試料は,ユークセン石で主にアルファ線(ヘリウムの原子核)を放出する性質があり,霧箱内でその通った後にできる飛行機雲のような飛跡をしばらく観察しました。
 全員が霧箱の観察に見とれていたため,もう一つの熱ルミネッセンスの観察の時間が少なくなってしまいました。低温状態にした方解石などにガンマ線を照射したものを室温まで温度を上昇させると,赤色に発光する現象にも興味津々で,時間を延長して観察させていただきました。さらに,大学にあるガンマ線検出器で,あらかじめ準備した試料を測定していただき,後日お知らせしていただくことになりました。
 今回の講義で,放射線についての基礎をしっかりと学ぶことができ,本当に有意義な時間を過ごすことができました。

物理1 物理2
物理3 物理4
物理5 物理6



絵文字:実験 理科化学分野~酸素原子・水素原子及び電子の授受に着目した酸化還元反応(早藤幸隆先生)

 早藤先生のご指導で,酸化還元反応についての講座を受講しました。
 前半は実験です。一酸化炭素を,酸化された銅線と反応させて,銅線が還元される様子を観察です。一酸化炭素は,教科書通りにギ酸を濃硫酸で脱水して発生させました。
反応は簡単ですが,ピペット操作,加熱,水上置換と,基本的な実験技術が試されます。演示してくださった早藤先生は手慣れたもので,一人で簡単にやって見せますが,いざ自分たちでやるとなると,二人一組でもなかなかうまくいきません。気体が十分集まる前に反応が終わってしまったり,捕集が水上置換になっていなかったりと四苦八苦。しかし,銅線の色が鮮やかに変化することで,確かに化学反応が起こっているということを実感できました。
実験1 実験2 実験3
         《火加減が難しい・・・》                   《一酸化炭素の捕集に成功》                 《銅線の光沢が復活》


 次に,酸化された銅線をメタノールと反応させてメタノールが酸化される反応,最後に銅粉を過酸化水素で酸化して溶解させる反応を行いました。銅を過酸化水素で酸化する反応では,銅が酸化されるに従って銅(II)イオンが生成し,無色透明だった溶液が青く着色してきます。
          実験4 実験5
                   《酸化される前の銅線》                  《酸化されると溶液に色が着いてくる》
気体の発生をともなわず静かに進む反応なので,銅や溶液に起こる変化に注目しやすく,演示実験としても優れています。

 実験の後は講義室に移動して,理論を学びました。中学生レベルの話から始まって,内容は一気に大学初年級の話へと発展していきました。原子の構造や原子間の結合についてはすでに学校で習っているとはいえ,細かいところはさすがに難しかったようです。
 高校では,酸化還元反応は2年生で習いますが,多くの高校生がつまずく難所でもあります。一足早くその難所を越えた生徒たちでした。

化学1 化学2
化学3 化学4


 

絵文字:虫眼鏡生物分野~電子顕微鏡で見てみよう(佐藤勝幸先生)

 生物選択グループは,鳴門教育大学 米澤義彦教授より「DNAを取り出してみよう」というタイトルで講義と実験を行っていただきました。まだ理数生物の授業では,遺伝の内容には進んでいないため基礎的な知識が乏しい状況ながらも,米澤先生より丁寧な講義を受けることができDNAについての知識を得ることができました。また実験では,4つの班に分かれて,ニワトリの肝臓,ブロッコリー,カリフラワー,バナナのそれぞれのDNAを抽出しました。ニワトリ班とブロッコリー班は失敗したものの,その経験を活かして2回目は良好な結果を得ることができました。全ての班で実験が成功し,生徒はそれぞれに達成感を感じていたようです。また,ブロッコリーやカリフラワーと同様の方法では,バナナからはDNAを抽出することができないということも確認でき,有意義な講座となりました。

生物1 生物2
生物3 生物4



絵文字:星地学分野微化石で堆積年代を推定する(香西武先生)

 今回の講座では,堆積岩のチャートに含まれる「放散虫」化石を用いて,堆積年代を推定する方法の実習を行いました。
 まず,阿南市津乃峰に産する玄武岩がどこでできたもので,どうやって徳島までやってきたのか,ということを通して,プレート運動や付加体について学びました。
 次に,放散虫化石の取り出し方について教わりました。実際の処理作業は危険なフッ酸を用いて半日はかかるので,薬品処理は香西先生が事前に済ませておいてくださいました。生徒は,処理の終わった試料から,双眼実体顕微鏡と面相筆を用いて,微細な放散虫化石を拾い出す作業から行いました。手先の器用さと根気強さが必要な作業で,また化石が静電気の反発で逃げられたりと,みんな悪戦苦闘していました。取り出した化石は,やはり面相筆で試料台に貼り付けます。
 次に電子顕微鏡室に移動し,香西先生の研究室で購入したばかりの真新しいSEM(走査型電子顕微鏡)で撮影しました。モニターに映る放散虫の姿にみんなで歓声をあげていました。そしてSEM画像と参照図表と比較して,堆積年代を推定したところ,ジュラ紀末~白亜紀初期のものと判明しました。
 みんな微化石の複雑さや美しさ,そして小さな化石から地球のダイナミックな営みがわかることに感動していました。

地学2 地学3
地学4 地学5
地学6 地学7
地学8 地学9
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地学12 地学13
地学14 地学15
地学16 地学17

19:00 | 投票する | 投票数(2)
2010/10/27

SSH交流会

| by:SSH-M

2010年10月9日(土)~10日(日),香川県木田郡三木町小蓑 希少糖研究研修センターにて,
SSH交流会「希少糖(単糖)をテーマとして用いた,新しい科学教育システムの研究連携と先端理数教育研究会」が行われました。

集合写真



 恒例となった夏の希少糖プログラムに,生徒1名,教員1名で参加してきました。
 大雨で土讃線の特急が遅れるというハプニングもありましたが,大阪からの参加者もあり,高松駅からバスで1時間という香川県三木町にある希少糖研究研修センターでの2日間でした。
 プログラムは初め,ファラデーの「ろうそくの科学」にちなんでろうそくの炎を観察し,生物の動的安定,エネルギーの流れと糖,糖の基礎知識について学びました。
 続いての,参加者各自が持参した糖製品を用いての自己紹介では,讃岐和三盆糖に押されて今ひとつ有名になりきれない阿波和三盆糖の紹介をしました。

阿波和三盆糖
《右手に持っているのが阿波和三盆糖》



 次のプログラムでは,酵素の働きについて,でんぷんを消化する酵素で実験しました。粘り気のあるでんぷんのりが,消化酵素による分解が進むにつれてさらさらに変わっていくのは,試験紙による判定以上に視覚に訴える,わかりやすい実験でした。
 その後,希少糖の生産設備の見学と,寒天培地を利用しての絵画制作で,一日目は終了しました。設備では,来春からの量産出荷に対応した大きな装置を実際に見せてもらいました。中でも疑似移動式クロマト分離装置は,クロマトグラフィーは大量の物質の分離には向かないという常識を打ち破る装置で,先生方からも盛んに質問が発せられていました。

絵画制作中
《絵画制作中》



 二日目は,最初に,天然物を考えるのには不可欠な立体化学を,さいころやテトラポットを例に取りながら学びました。ここで,事前に組み立てて持参していたizumoring padが大いに役に立ちました。糖の分子には不斉炭素原子が複数個あるので,各種の糖の相互関係が分かりにくく,学習に際しての難所となっているのですが, izumoring padでは板をスライドさせるだけで簡単に構造が分かるので,立体化学の概念がすぐに飲み込めるのでした。
 最後の講義は,希少糖の世界についてでした。ブドウ糖と深い関係にある糖類には34種類あるのですが,そのうち自然界で一般的に見られるのは7種類,多量に存在するのはわずかにグルコース1種類。なぜ残りの糖類は自然界で少数派になってしまったのか,生理的作用は失われてしまったのかなどについて,お話をうかがいました。


 この後,参加者全員が,自由なテーマでスピーチを行いました。そして,糖製品の紹介,寒天培地の絵,スピーチの3部門でそれぞれ表彰がありました。城南高校は残念ながら入賞はかないませんでした。

ピアノ生演奏
《ピアノ生演奏もありました》

  
 全日程の最後に,希少糖甲子園の案内があり,参加者は再会を約して,解散しました。
 この交流会全体の講師である香川大学の何森先生による,おもちゃ箱をひっくり返したようなと形容される,何が飛び出してくるか分からない楽しい講義と実験で,教科書では暗記物になってしまっている天然物化学の広がりを,知らず知らずのうちに体感できた2日間でした。
17:00 | 投票する | 投票数(3)
2010/09/13

岡山理科大学出張講義:医療に役立つ物理学

| by:SSH-M
8月18日,応用数理科1年34名を対象に,岡山理科大学理学部の堀純也先生をお迎えして,「医療に役立つ物理学」という主題での講座を受講しました。
 
 「医療に役立つ物理学」というテーマで,臨床工学技士でもある堀先生の講義を受けました。まず,本物の聴診器で自分の心臓の音を聞く実習をし,心臓の音はどこでどのように発生している音で,心電図の波形の見方などを詳しく分かりやすく説明していただきました。AEDのしくみや使い方についても指導していただきました。人工透析に使用されているチューブにで,実際にミルクティを透析していただき,どのように分離しているのかを納得することができました。
 診断用の医療機器である超音波画像診断装置や治療用の医療機器である電器手術メスなどは,物理の実験などで用いられる測定器や物理の法則を生体に応用させていることから,医療機器を安全に使用するためには,物理学の知識が大いに役立つことをわかりやすく説明していただきました。また,臨床工学技士は,医療現場に欠かすことのできない重要な役割を果たしていることも実感することができました。物理学の発展は医療技術の発展にも繋がることであることを知り,物理学を学ぶ意義を見いだせたと思います。
 
 
物理_1 物理_2
物理_3 物理_4
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物理_13 物理_14
 
 

09:30 | 投票する | 投票数(0)
2010/08/31

県外研修:JT生命誌研究館・甲南大学フロンティアサイエンス学部

| by:SSH-M

 今年度の1年生の県外研修は、8月4日に大阪府高槻市にあるJT生命誌研究館と、昨年に引き続きになる神戸市の甲南大学フロンティアサイエンス学部に行ってきました。
 JT生命誌研究館は、38億年の生命の進化の歴史から細胞やDNAなどについて斬新な模型や映像で展示している施設です。生徒たちは、展示を見るだけでなく実際に触れ、学芸員の方に質問するなど積極的に見学していました。
 午後からの甲南大学フロンティアサイエンス学部では、「最先端テクノロジー ~曲げても電流が流れる不思議な回路をつくる~」と題して、携帯電話等にも利用されているポリイミドフィルムの電子回路について鶴岡先生から講義と実験の指導をいただきました。身近で実用されている技術ということもあり、生徒たちは興味深く講義を聴いていました。実験では、操作の手順を間違ったりする生徒もいましたが、班ごとによく協力して最終的には全員が成功することができました。
 

以下は、生徒の感想です。
 
☆JT生命誌研究館について
・以前から興味のある内容だったので、新たな発見とさらに深い知識を得ることができ、ますます興味をもつことができた。
・細胞の模型や写真、絵本、映像があり、細胞の基本的なはたらき、細胞どうしのつながり、環境との関わりなどを知ることができた。
 
☆甲南大学フロンティアサイエンス学部について
・実験で、すぐに反応が生じたのでとても驚いた。携帯電話の電子回路のことなど、知っていそうで知らないことを学べて良い体験になった。ナノテクノロジーに興味がわいた。
・フィルムがきちんと洗浄しきれてなかったため、一度失敗してしまいました。でも、二度目はきれいにできたのでとても嬉しかった。茶色いフィルムが、今回の操作で銀色になったときはとても驚いた。その原理が分かっても不思議に思った。聞いたことのない薬品や扱ったことのない道具で緊張することもあったが、とても良い経験になったと思う。
 
 
絵文字:虫眼鏡研修の様子
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08:22 | 投票する | 投票数(0)
2010/08/30

岡山理科大学出張講義「「光が関わる物質の変化~けい光と化学発光~」

| by:SSH-M

7月16日(金),応用数理科1年生40名を対象に,岡山理科大学の若松寛准教授をお迎えして,「光が関わる物質の変化~けい光と化学発光~」という主題での講義を受講しました。

  色の変化は化学実験で最も興味深い内容の一つです。この色について物質の構造やエネルギーとの関係も含めて丁寧に説明していただきました。特にけい光や化学発光のしくみについてラインマーカーの成分であるフルオレセインやライトスティックなどを例にして実際に発光させて見せていただきながらの解説は,内容的にはやや難しいながらも大変興味深いものでした。また,2008年ノーベル化学賞のオワンクラゲの発光や犯罪捜査で血液の検出に使われるルミノール反応など,話題となったものや応用利用に関する話も聞くことができました。
 少し暗くした実験室で見たさまざまな光は美しくもあり,また神秘的で,化学の不思議さをあらためて感じさせられる体験でした。
 
 
 
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17:00 | 投票する | 投票数(0)
2010/08/18

園瀬川総合科学調査

| by:SSH-M
 8月6日(金)午後、応用数理科1年生39名で天候不順のため順延になっていた園瀬川の総合科学調査を行いました。
 
 上流・中流・下流に分かれ、それぞれの地点で水生昆虫の採集、パックテストによる6種類の化学分析(pH、COD、アンモニア、亜硝酸、硝酸、リン酸)を行いました。上流~下流それぞれの地点で見つかる水生昆虫の違いやパックテストによって、水質の違いを判定することができました。
 城南高校の校歌にも歌われている園瀬川の水質をいろんな角度から調べることで園瀬川に対する愛着が沸くとともに、環境に対する理解が深まりました。
 
絵文字:遠足上流の様子
上流1 上流2
上流3 上流4
上流5 上流6
 
 
絵文字:遠足中流の様子
中流1 中流2
中流3 中流4
中流5 中流6
 
 
絵文字:遠足下流の様子
下流1 下流2 
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下流5 下流6

17:00 | 投票する | 投票数(5)
2010/08/10

化石採集フィールドワーク

| by:SSH-M

実施日:2010年8月9日(月)
採集地:鳴門市瀬戸町北泊(和泉層群・中生代白亜紀後期)

 応用数理科では夏休み中に、徳島化石研究会会長の鎌田誠一先生を講師にお招きして、化石採集のフィールドワークを実施しています。ところが昨年は実施日前日8/10に徳島県東部を中心に大雨(徳島市では過去最大の日最大一時間降水量90.5mmを記録し、校門付近が冠水)が降り、安全のため中止しましたので、今回2年ぶりの実施となりました。
 鳴門スカイラインの橋梁下をくぐり、10時前に播磨灘に面した採集地に到着しました。現地で鎌田先生と研究会会員の平島先生と合流し、漁協組合長さんにご挨拶してから、海岸線沿いの砂泥互層の露頭に向かいました。
 この日は久々に最高気温が30℃を下回り、雲が多く風も吹いていたので、炎暑に苦しむことなくフィールドワークに取り組むことができました。化石については、コダイアマモをはじめとする生痕化石は比較的多く観察・採集できましたが、アンモナイトは転石に少しかけらが入っていた程度でした。アンモナイトは極めて珍しく、生痕化石も硬い砂岩層に含まれていて採集が難しく、参加者全員が化石を採集するには至りませんでしたが、現地研修の終わりに、鎌田先生からウニとサメの歯の化石をお土産にいただきました。

鎌田誠一古代ロマン博物館→http://www7b.biglobe.ne.jp/~fossil-kamada/
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子 化石採集の様子
化石採集の様子
化石採集の様子
                                    潮だまりにいたクシクラゲ(もちろん化石ではない)


13:01 | 投票する | 投票数(4)
2010/07/23

高大連携事業:鳴門教育大学出張講義「コピー用紙の不思議」

| by:SSH-M

7月14日(水)3限目,応用数理科1年生を対象に,鳴門教育大学自然・生活系教育部松岡隆教授による「コピー用紙の不思議」を講義していただきました。
講義では,コピー用紙のたて横の比をうまく利用することによって,コピー用紙を3等分したり,4等分することをわかりやすく例を挙げて説明され,その証明をしてくださりました。
 
《生徒の感想》
・コピー用紙の比を使ってうまく三等分や四等分できたときは,こんな方法があるのか,と感心しました。
・身近なコピー用紙に数学がつまっていて,それを見つけ,証明していくのが面白かった。
・折り方次第でいろんなことが分かることにビックリしました。
・コピー用紙が三つ折りとか四つ折りにピタッと折れた時に感動しました!これから手紙を折るときは,習った折り方でやってみたい。
・初めには何が出来るが分からなかったけど,してみるとよくできていて楽しかったです。
 
数学_1 数学_2
数学_3 数学_4 
数学_5 数学_6
 
 

10:30 | 投票する | 投票数(3)
2010/05/21

微生物学を見てみよう(徳島文理大学薬学部)

| by:SSH-M
 応用数理科1年生の最初の高大連携事業として、徳島文理大学薬学部にお邪魔しました。
 「微生物学を見てみよう」ということで、小田先生より細菌についての講義をいただき、実際に黄色ブドウ球菌、大腸菌および、自分の口腔内の細菌の染色と顕微鏡観察をさせていただきました。あわせて井上先生より生体防御に関する講義をいただき、ヒトの急性虫垂炎標本を使った好中球による浸潤の顕微鏡観察もさせていただきました。
 生徒たちは、自分たちの身体にさまざまな細菌や微生物が共生していることなど、初めて知る事実に興味深く講義を受けていました。また、細菌や好中球の観察においては、始めは恐る恐る行っていた生徒もいたものの、しばらくすると友人どうして協力し、また大学の先生方に質問するなどして、積極的に取り組んでいました。
 
以下は、生徒の感想です。
「微生物と人間の関係を知ることができたし、滅多に見られないそれらを見ることができてとても勉強になった。」
「微生物には今まで興味がなかったけど、体の中にいる微生物を知ることによって興味が持てた。」
「今回は初めて知ることが多く、講義はとても新鮮でした。実験でも分からないところはすぐに質問でき、やりやすかったです。この講義のおかげで少し興味がわきました。」
 
 
 
        実験テキスト   顕微鏡と白衣
実験用の菌 実験試薬
講義1 講義2
講義3 講義4
実験の様子1 実験の様子2
実験の様子3 実験の様子4
実験の様子5 実験の様子6
実験の様子7 実験の様子8
実験の様子9 実験の様子10
 
 

19:00 | 投票する | 投票数(4)
2010/05/12

徳島県立博物館現地研修

| by:SSH-M
 応用数理科では1年次に「基礎実験」という設定科目があり、物化生地全科目の実験実習の基礎を学びます。5月12日(水)の基礎実験では、本校の近くにある徳島県立博物館で現地研修を行いました。
 今回の研修の舞台は企画展「ヒマラヤ~自然と人びとのくらし~」です。ヒマラヤについて、地質学・古生物学や生物学・生態学といった自然科学だけでなく、人文・社会科学の分野からもアプローチする、まさに総合科学的な展示内容となっています。
 今回の研修では、企画展主担当の茨木靖先生と地学担当学芸員の辻野泰之先生のお二人からお話を伺い、質疑応答にお答えいただきました。辻野先生からはヒマラヤの成因や地質学的特徴など地質学・古生物学に関する内容を、茨木先生からはヒマラヤに暮らす人びとについて地理学・民俗学・文化人類学的な内容と、ヒマラヤの動植物と自然環境に関する内容について、それぞれレクチャーを受けながら、見学した内容をワークシートにまとめていきました。
 「世界の屋根」としてその名も高きヒマラヤですが、展示内容をじっくり見ていると知らなかったことが多く、数々の貴重な資料に興味をかき立てられました。また「ヒマラヤにさわってみよう」といった体験型の展示コーナーでは、ヒマラヤの民族衣装を試着したり、様々な民具を直接使ったりできて、楽しみながら地域文化に触れることができました。
 今回の現地研修は、今後の学習活動につながる大変良い体験となりました。
 なお、この見学に際して、茨木先生、辻野先生から様々なご教授を賜り、また授業での利用ということで博物館より観覧料の免除を賜りました。この場を借りて厚く御礼申し上げます。
博物館研修 博物館研修
博物館研修 博物館研修
博物館研修 博物館研修
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23:24 | 投票する | 投票数(9)