令和８年度活動報告

7月8日（水）、応用数理科2年生「Science EnglishⅡ」の授業で、英語による科学実験を実施しました。
今回のテーマは "Let's Understand Enzyme Effects"。酵素の働きを実験を通して学びながら、科学英語に親しむことを目的とした授業です。

科学は世界共通の言語であり、国際的な舞台で活躍するためには、科学の知識だけでなく、それを英語で理解し、発信する力が求められます。前回のオンラインでの海外交流で英語による科学発表を経験したことを踏まえ、夏休み前に「英語で科学を学ぶ」機会として今回の授業を計画しました。

授業を担当したのは、本校ALTのケイレブ先生です。ケイレブ先生は科学に精通されており、理科教員と協力しながら授業を企画・実施してくださいました。

最初の実験では、過酸化水素を分解する酵素「カタラーゼ」の働きを観察しました。カタラーゼが過酸化水素を分解して酸素を発生させる様子を確認するとともに、加熱によって酵素の立体構造が変化し、働きを失う「失活」の現象についても学びました。実験中は、ケイレブ先生が各グループを回り、英語で質問を投げかけながら、生徒たちの考察を丁寧に聞いてくださいました。

続いて行った実験では、胃腸薬に含まれるアミラーゼの働きを調べました。片栗粉に含まれるデンプンがアミラーゼによって分解されることで、粘り気がなくなり、さらさらとした状態へ変化していく様子を観察しました。さらに、ヨウ素デンプン反応が見られなくなることから、デンプンが分解されたことを確認しました。

授業中、生徒たちは英語による説明や指示を自然に受け入れ、仲間と協力しながら実験に取り組んでいました。英語を「学ぶ」だけではなく、「英語で科学を学ぶ」経験を積むことで、科学的思考力と実践的な英語力の両方を育むことができた授業となりました。

ユーモアも交えながら今回の実験の背景について説明してくれました	実験で過酸化水素が分解され、酸素が発生したことを確認します	ケイレブ先生はグループに話しかけ、一緒に考察について考えました

今後も、日常の中に英語と科学が自然に存在する学習環境をつくり、生徒たちが世界を舞台に活躍できる力を育成していきたいと考えています。

7月10日（金）、応用数理科1年生を対象に、文化の森下を流れる園瀬川で水質・生物調査を実施しました。
本活動は、三菱みらい育成財団の支援を受けた「サイエンスゼミ」の一環として実施しました。

まずは、水温や川幅、水の透明度などの環境を測定し、河川の状態を記録しました。その後、パックテストを用いてCOD（化学的酸素要求量）や各種イオン濃度などの水質を調査しました。

調査後は、全員でデータを持ち寄り、結果について考察を行いました。有機物量はやや多く、水質の指標としては「やや汚れた川」という結果でした。一方で、溶存する各塩類量は非常に少なく、水そのものはきれいであることが分かりました。一見すると矛盾しているようにも見える結果ですが、「なぜこのような結果になったのか」について生徒一人ひとりが考え、周囲の環境や流域の特徴などを踏まえながら議論を深めました。実際の自然環境では、さまざまな要因が複雑に影響し合っており、「きれい」「汚い」と単純に二分できるものではありません。現象をデータとして数値化し、その背景を考察することこそが科学の出発点です。そして、その分析の土台となるのは、現場をよく観察することです。

水を採取しパックテストを行います	色見本を使って水に存在する塩類の濃度を測定します	川に入り、水温等を測定します

続いて、生徒たちが楽しみにしていた生物調査を行いました。指標生物を用いて、水質を生物学的な視点から評価します。生物採集の方法について説明を受けた後、生徒たちは網を片手に川へ入り、石の下や草の根元などを丁寧に調べ、多くの水生生物を採集しました。

みんな上手に生物採取を行います	しっかり草の根元や石の下を狙って採取します	ハグロトンボのヤゴなどたくさんの生物が採取できました

採集後は、生物の種類を同定し、確認された指標生物から水質を評価しました。その結果、「ややきれいな川」と「少し汚れた川」の中間程度という評価になり、水質調査の結果とも比較しながら考察を行いました。

調査終了の時間が近づくと、「もう少し生物採集をしたい」という声が生徒たちから上がり、最後まで夢中になって川の中を観察する姿が見られました。フィールドワークならではの楽しさや発見を実感できる、大変充実した活動となりました。

落ちている岩石についても説明しました

「よく見て、よく考える。」これは科学の基本です。教科書だけでは学ぶことのできない本物の自然に触れ、自ら観察し、データを集め、考察する経験を通して、科学することの面白さを実感してもらえた一日となりました。

6月23日（火）、応用数理科3年生（生命科学分野選択者）を対象に、徳島文理大学で高大連携授業を実施しました。授業を担当していただいたのは、徳島文理大学 薬学部薬学科の深田俊幸教授です。

今回のテーマは「亜鉛」。皆さんは亜鉛と聞いて、どのようなことを思い浮かべるでしょうか。深田先生は、亜鉛を細胞内外へ輸送する分子が骨格筋の形成に重要な役割を果たしていることを世界で初めて明らかにされ、フレイルやサルコペニアなど筋肉の病気に対する新たな治療法の開発につながる研究成果を発表されています。

まずは、亜鉛が体内でどのような働きをしているのかについて講義を受けました。亜鉛が不足すると成長や免疫機能などに大きな影響を及ぼすことや、細胞内では情報を伝える「シグナル」としても働いていることなど、最新の研究を交えながら学びました。

続いて、実験について説明を受けました。今回のテーマは「どのような条件で培養した細胞が、細胞内に多くの亜鉛を取り込むのか」です。細胞内の亜鉛量の測定は、亜鉛と結合すると蛍光を発する試薬を用いて観察し、蛍光の強さから細胞内の亜鉛量を調べました。

亜鉛についての講義を受けました	どのような条件で培養したものが細胞内亜鉛が多いでしょうか？ （私も一緒に生徒と考えました）	亜鉛と結合する蛍光色素を加えます

全体の蛍光については、蛍光顕微鏡を用い、蛍光状態を確認しました。

一つ一つの細胞が持つ亜鉛の量の分析については、フローサイトメトリーを用いて、一つ一つの細胞の蛍光を測定しました。この装置は、高校生物で学ぶ細胞周期やDNA量の変化を示すグラフでもよく登場します。実際に装置がどのように細胞を解析しているのかを目の前で見ることができ、高校で学ぶ内容と大学で行われている研究がつながる貴重な機会となりました。

最後に、得られた結果について考察を行い、授業を終えました。亜鉛という身近な元素を題材に、最先端の生命科学研究や実験手法に触れることができ、生徒たちにとって大変有意義な時間となりました。

薬学部で使うマイクロピペットについて練習します	フローサイトメトリーについて説明を受けます	細胞１つ１つずつの蛍光状態が分かります

教科書や入試で学ぶ知識を覚えるだけではなく、大学の研究現場で実際の実験や研究機器に触れ、その仕組みを体感することで、学びはより深い理解へとつながります。今後も大学との連携を通して、理論と実践を結び付けた学びを実現し、生徒たちの探究心を育む教育に取り組んでいきたいと思います。

６月１６日（火）午後、応用数理科３年生の「Advanced Science」で、徳島大学教養教育院の渡部稔教授による高大連携授業を行いました。毎年継続して、行っており、高校の学習内容に合わせた形にご準備していただきました。

今回のテーマは「DNAの制限酵素地図の作成」です。制限酵素によるDNAの切断、電気泳動法によるDNA断片の解析と、高校生物で学ぶ内容を実際に体験できる盛りだくさんの実験です。

まずは、制限酵素やPCR法、電気泳動法について講義を受けました。高校で学んだ内容を振り返りながら、大学での研究とのつながりについても分かりやすく説明していただき、生徒たちは興味深そうに話を聞いていました。

講義の後はいよいよ実験です。まずはマイクロピペットの操作練習からスタートしました。応用数理科の生徒たちは日頃から実験に取り組んでいることもあり、慣れた手つきで正確に操作していました。その後、DNAを制限酵素で切断し、PCR法で増幅、さらに電気泳動によってDNA断片の長さを確認し、制限酵素地図の作成に挑戦しました。

分かりやすく講義をしていただきました	制限酵素でDNAを切断します	切断したDNAを電気泳動法で分析します

電気泳動の待ち時間には、プラナリアの再生実験も行いました。プラナリアは非常に高い再生能力を持つ生物で、切断しても体の位置情報を作り直しながら再生すると考えられています。また、昆虫の脚の再生を例に、「もしここで切断したら、どのように再生するのだろう？」という思考実験にも取り組みました。生徒たちは友達と意見を交わしながら予想し、生命の不思議さについて考えを深めていました。最後には実際にプラナリアを切断し、今後どのように再生するのかを観察する準備を行いました。

再生の仕組みについて考えます	実際に切断し観察します	DNAの切断した結果について分析します

今回の授業では、高校で学んだ内容を大学レベルの実験で確かめることができ、生徒たちは生命科学の面白さや奥深さを実感していました。大学の先生から直接指導を受け、最先端の実験技術に触れることができたことは、生徒たちにとって大変貴重な経験となりました。

今後も大学との連携を深めながら、大学の知を学びに取り入れ、生徒たちの探究心や科学への興味をさらに育んでいきたいと思います。

6月24日（水）13：00～階段教室にて、応用数理科２年生が「理数探究」で実施している課題研究の中間発表Ⅰがありました。第一回目の発表であり、まだまだ予備実験等の段階ではありますが、全員しっかりと発表できました。昨年度から徳島文理大学との連携による研究が進んでおり、先輩の研究における継続研究なども出てきて深みが出てきています。
まだまだ、発表に自信がなく、研究についても試行錯誤の状態ですが、発表会を目標にしていくことで、研究を進めていくことができ、自信を持って発表や質疑応答が行えるようになっていきます。課題研究で論理的思考力はもちろん、問題解決能力、プレゼンテーション能力、実験計画能力、コミュニケーション能力などが向上されます。我々教員は、「促す」「支える」「励ます」のサポートを行っていきます。ぜひ、応用数理科での経験から科学の中から課題を見いだし、解決方法を考える力を身に付けて欲しいと思います。

今年度の研究班は11班で、発表テーマは以下の通りです。

生物分野：ヒト腸内由来放線菌が人腸内にもたらす影響について、プラナリアのアリルイソチオシアネートへの忌避行動について、パルス波によるユーグレナの活性化について、クラゲ由来タンパク質を用いた生分解性プラスチックの実用性と分解条件の検証

物理分野：引き波時の津波漂流物の多体衝突、スーパー糸電話を作ろう！

化学分野：マイクロプラスチックの性質について

情報・数学分野：カオス理論、自転車青切符対策に関する研究、英単語パズルでの記憶強化、気分で選ぶ、あなただけの琥珀糖

ここから1年間、課題研究を進めていき、主体的で深い学びを実施して欲しいと思います。本当の学びに触れ、その面白さの一部を知って欲しいと思います。

2026年6月9日（火）、本校応用数理科2年生の生徒30名が、台湾の竹南高級中学（CNSH）の生徒24名とオンラインによる研究発表会を開催いたしました。今回の発表は、生徒たちが「ScienceEnglishⅡ」の授業において、1学期でまとめてきた自分たちの研究のIntroduction部分になります。初めての研究発表で少し不安や緊張もありながらでしたが、良い経験になったと感じています。

■各グループの発表テーマ

本校からは「理数探究」で行っている課題研究の研究背景のみを、竹南高級中学からはプレゼンテーションを学んでいるTed EDクラスから、環境問題や持続可能性についての発表を英語で行いました。
【城南高校】・tsunami blind spot・Efficient memory learning using puzzles・Actinomyces・string telephone・Activation of Euglena by pulse waves・The impact of microplastics on drink beverage ingredients・Habituation to Aversion Stimuli and Memory Retention in Planarians ・Yukou Jam Recommended by Your Mood・A Smart Bicycle Navigation Gadget・Chaos Theory・Verification of Degradation Conditions for Jellyfish-Derived Biodegradable Plastics
【CNSH（台湾）】・Food and Agriculture Education and Sustainable Agriculture: Feed the Mind, Save the Future・Environmental education at school: Green Schooling・Wildlife Conservation: Save the Shihu, Save the Wild ・Marine Conservation: Protecting Ocean・Green transportation: Green Moves, Smart Future・Alternative energy: Wind Energy

研究発表の終了後にはフリートークの時間が設けられました 。自分たちの英語力を活かし、お互いの趣味や好きなことなどを話し、交友を深めました。同世代の海外の高校生と相互発表を行ったことは、今後の研究活動への高いモチベーションへとつながる機会となったと感じます。今後も海外とつながる機会を増やし、生徒に良い刺激を与えていきたいと考えています。

５月２２日（金）１３時３０分から、応用数理科１年生が徳島文理大学薬学部薬学科微生物学研究室を訪問し、阪口義彦准教授、松本可南子助教による高大連携授業を受講しました。初めての高大連携授業で不安と期待で一杯です。

授業の前半では、「人の腸内細菌」をテーマに講義をしていただきました。まず、微生物の定義や特徴について学んだ後、私たちの体内に存在する腸内細菌について理解を深めました。近年、腸内細菌に関する研究は急速に進展しており、脳との関係（腸脳相関）やアルツハイマー病をはじめとするさまざまな疾患との関連が明らかになりつつあること、また、現在も新しい細菌が次々と発見されるなど、未知の部分が非常に多い研究分野であることをご紹介いただきました。最先端の研究内容に、生徒たちは興味深く耳を傾けていました。

お出迎えしてくれました	腸内細菌について説明していただきました	大学院生にも参加していただきました

講義の後は、大学の研究室で実験を行いました。まず、本校応用数理科で課題研究の対象としているミドリムシを顕微鏡で観察し、その特徴を確認しました。続いて、ビクトリアブルーで染色した細菌を観察し、細菌の形態や大きさについて理解を深めました。

最後に、スタンプ培地を用いて自分たちの皮膚やスマートフォンの表面に付着している細菌を採取し、培養を行いました。普段何気なく触れているものにはどのような細菌が存在しているのでしょうか。培養後の結果を観察するのが楽しみです。

細菌の処理を行います	染色の準備を行います	染色できました

実習後は大学院生との交流の時間を設けていただき、大学での学びや研究活動、学生生活についてお話を伺いました。生徒たちは、大学での研究の魅力や進路について理解を深めるとともに、大学生活を具体的にイメージする貴重な機会となりました。

染色した細菌を観察します	自家製の発酵ドリンクの匂いを！？	実施後は大学院生とお話をしました