掲示板

令和2、3年度 活動報告

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義「春日部発 宇宙の旅 -つながっている宇宙・社会・...

2月15日にSSH天文学特別講座を行いました。

 国立天文台の縣秀彦先生より、オンラインにて講義を受け、天文学の役割について考えました。

講座:「春日部発 宇宙の旅 -つながっている宇宙・社会・いのち-」

講師:天文学者 自然科学研究機構国立天文台准教授 縣 秀彦 先生

内容

まずは、ウユニ塩湖でみえる美しい画像から、南半球の空でみえる、天体を追いながら、われわれは何を見ているのか考えました。1枚の写真から、星座について、銀河について、さらに宮沢賢治の文学にも触れていただきながら、さまざまな視点を持って天体を見ることができることが分かりました。

 

宇宙からは様々な情報が届いている、光だけでなく、X線、赤外線などの電磁波、ニュートリノなど素粒子、重力波と呼ばれる空間の伸び縮み、・・・まさに天からの文(ふみ)であることに気づかされました。

次に国立天文台の天体シミュレーションソフトMitakaを利用して、地球から宇宙の果てまで旅をしました。

少し先の時代、宇宙飛行士たちは月までの探査を頻繁に行う時代が来るであろう。今、新たに宇宙飛行士を募集しているので、みなさんも宇宙飛行士に興味があったら目指してみるとよいだろう、というメッセージもいただきながら、太陽系の広がりから、銀河系の広がり、さらには宇宙の大規模構造まで宇宙空間を移動しながら解説を頂き臨場感あふれる体験が出来ました。

 最後には、宇宙誕生から現在までを1年に例えると、という話していただきながら、宇宙の誕生から、現在まで、物質で、DNAで、伝承で、我々までつながっている。人間の一生は一瞬だけれども伝承をすることで人間は生き続けるという強いメッセージをいただき、講義を終えていただきました。

  講義後、質疑にも丁寧に答えていただき、楽しい講義となりました。

縣先生、本当にありがというございました。

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「~外来生物から考えよう~ ”生態系”のバランス 」

1月18日の特別講義は国立科学博物館の井上先生による

「~外来生物から考えよう~ ”生態系”のバランス 」でした。

 

外来生物に関する話題は、最近よくニュースで取り上げられています。

今回は具体的なデータをもとに外来生物が生態系に及ぼす影響を

チャットを用いて意見交換をする形で進めていただきました。

想像以上の「オオクチバス」「ブルーギル」影響に驚きました。

井上先生の出される課題に相談しながらチャットで返答します。

 

事前に配られたワークシートに記入しながら自分の考えをまとめていきます。

 

生徒の質問にも丁寧に対応していただきました。

【令和3年度 SSH】SS探究総合 「液体窒素」

1月11日のSS探究総合は本校物理担当の芳野教諭よる

「液体窒素」を用いた実験を行いました。

 

 この容器の中に液体窒素が10L入っています。

 

危険を伴う実験なので革手袋着用は必須です。慎重に容器に注ぎます。

常温では沸騰し、気体に戻ります。

「バナナ」と「ソフトテニスボール」を中に入れてみると…

(お決まりですが)バナナで釘が打てます!

ソフトテニスボールは床に落としただけで割れてしまいます。

カーネーションを液体窒素につけると…。(これもお決まりですね。)

傘を入れるビニール袋に空気を入れて液体窒素につけると

ビニール袋は縮み、中に液体が現れます!

二酸化炭素を入れた風船を液体窒素で冷やすと、ドライアイスが出来上がります。

豆電球をつないだニクロム線をつけると、電球は明るさを増します。

(なぜでしょうか?)

 超伝導物質を使うと、磁石を宙に浮かせることができます。

これは「ピン止め効果」と呼ばれるそうです。

超低温の世界では不思議なことが起こります。

この性質を利用して、色々な便利なものがつくられています。

 

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「世界を変えた薬 」

12月7日のSS探究総合はサイエンスライターの佐藤健太郎先生に

「世界を変えた薬」という特別講義を行っていただきました。

先生には以前、春日部市民文化会館で本校全生徒を対象にした「SSH特別講演会」で

お話をしていたこともあります。今回の特別講義も快く引き受けてくださいました。

先生の著書は多岐にわたり、数多く出版されたいます。

読んだことがある人も多いのではないでしょうか。(ご専門は化学だそうです。)

「もし、タイムマシンで大昔に戻れるならば

薬をもっていくのが一番が良いのではないでしょうか。」

というお話から講義は始まりました。

人類の歴史はいくつかの病気流行により揺るがされてきました。

最も影響が大きかったのが「ペスト」だそうです。

「ペスト」は何回もの大流行を迎えています。

ただ人類は「薬」を作ることによりその困難に打ち勝ってきました。

現在パンデミックを迎えている「新型コロナウィルス」に対しても同様です。

今回の講義では「コロナウィルスの構造」や「感染の仕組みとスパイクタンパク質」

について説明していただきました。

また現在、有効手段とされている「mRNAワクチン」の働きや

発明の過程についてもお話しいただきました。

最後には生徒の質問に丁寧に対応していていただきました。

 

【SSH】秩父FW(2回目)

【SSH】秩父FW


11月28日(日)は秩父FWを行いました。


元小鹿野高校教諭の小幡喜一先生に案内をいただき、秩父ジオパークの露頭など観察しました。小幡先生はNPO法人秩父まるごと博物館の理事長、県立自然の博物館に勤務されていたご経験もあり、ブラタモリにも案内人として出演されており、秩父の案内のスペシャリストです。昨年度に引き続き秩父FWの案内をお願いいたしました。

 

今回は新たな地質研究のテーマのアイデアを求め、天象部を主体とするメンバーでの参加です。
   ↑ 出牛ー黒谷断層の観察 和同開珎の銅はここで採られたのでしょうか? 

 ↑ モニュメントで記念撮影

 

 


 ↑ 札所28番橋立洞 このシーン、ブラタモリで見た!

 

・・・わざわざプリンを準備していただき、付加体の説明と武甲山の成因を実演してもらいました。そして、スタッフ(小幡先生)がおいしくいただいていました。


 
 ↑ 浦山ダムで秩父の景観の観察と昼食。ダムの下でチャートの観察を行いエレベーターでダムの上へ登りますが、

 

  階段でも登れるということで、数名が132mを階段で上がる。…春高天象部、見直した!!!


 


  ↑ 若神子断層にて断層鏡肌を観察。この場所もブラタモリでやっていました。

 

 ↑ 本日最終観察地、犬木の不整合にて路頭の観察。全員長靴を履いて、河原を歩いていきます。

  これぞフィールドワークの醍醐味ですね。  白沙層に含まれる礫が丸い理由はわかりましたか?


バスの中でも、丁寧な解説をいただき、日本列島の歴史から、秩父の生い立ちまで詳しく説明いただきました。秩父出身の芸能人の小ネタをいただいたり(世代が違いすぎてあまりわからない?)、たくさんお話をいただき、消化不良ぎみですが、しっかり振り返りをして、非常に貴重な体験をさせていただいたことを実感して欲しいと思います。


小幡先生、お忙しい中、様々な準備をしていただき本当にありがとうございました。

【SSH】入間川FW

11月13日(土)は入間川FWを行いました。

元所沢高校教諭の正田浩司先生に案内をいただき、入間市の入間川沿いを中橋付近から上橋まで移動しながら新生代の地層を観察しました。

 

晴天に恵まれ、予想より暖かく感じました。非常に気持ちの良いFWとなりました。

   

 左 中橋から上流に向けての方向  右 観察のために、わざわざ、きれいな面を保存をしていただいていました。

 

 左 なぜ火山灰の層が下に凸になっているのでしょうか?答えは、右の写真のある動物のせいでした。

 

 左 午後は入間市博物館ALITをお借りして  右 午前中に採取した火山灰の分析に挑戦です。

 

  ↑ 洗い出しの様子。 簡易顕微鏡で観察しました。火山ガラスの考え方について講義をいただく。

今回観察した火山灰は、春日部高校の地下の500mあたりに続いていることがわかっており、前回の福島大学の柴崎先生の講義との関連があります。わざと繋がるように内容を組んでいただいています。

 

終盤、火山灰の中でも、特に火山ガラスに注目した観察について、わかりやすい説明をいただきました。

その他にも、メタセコイヤの話、狭山丘陵の話、石炭会社の話など、学習につながる様々なお話をいただきました。

FWから、学習会の最後まで、我々の質問に丁寧にお答えいただき、非常に貴重な時間になったと思います。 

正田先生ありがとうございました。

 

 

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「組織の再生と老化を担う幹細胞のはたらき 」

11月9日(火)のSS探究総合 は

熊本大学国際先端医学研究機構(IRCMS) 特任准教授 佐田亜衣子先生 に

特別講義「組織の再生と老化を担う幹細胞のはたらき 」を行っていただきました。

先生は「皮膚幹細胞」に関する分野をご専門にされており、2020年には

「2020 NIKON JOICO AWARD 最優秀JOICO賞」を受賞されました。

 

「幹細胞とは何か?」から始まり、「ES細胞」、ノーベル賞で話題になった「iPS細胞」

など幹細胞についてわかりやすく説明していただきました。

「幹細胞」が特定の性質をもった細胞に変化することを「分化」と呼ぶそうです。

「幹細胞」がいろいろな細胞に分化していく様子は、このようなイメージだそうです。

「老化」と「幹細胞」の間には密接な関係があるそうです。

「幹細胞」は細胞分裂のスピードが遅く、そこに幹細胞の特徴が秘められているそうです。

生徒の質問に丁寧に対応していただきました。

本校の生物担当教員の質問にも対応していただきました。

気さくなお人柄で、和やかな雰囲気の中、充実した時間を過ごすことができました。

 

【令和3年度 SSH】課題研究基礎(1年) 「マシュマロ チャレンジ ① 」

9月20日は「マシュマロ チャレンジ  ① 」です。「マシュマロ チャレンジ」とは

『パスタ、テープ、ひも、マシュマロを使って 自立可能なタワーを立てるゲーム』

で,最も高いタワーを作ったチームが優勝となります。(公認世界記録は 99㎝)

グループで相談をして…

写真を参考にし…

設計図を作り…

実際にパスタを手にして検討し、方針が決まったら…

組み立てます。果たして世界記録を更新することはできるでしょうか!

次回は今回の結果を科学的に検証し、さらなる記録に挑みます。

 

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「惑星探査の最前線 -太陽系の謎に迫る惑星探査...

10月12日のSS探究総合はJAXAの村上 豪 先生による

「惑星探査の最前線  -太陽系の謎に迫る惑星探査船団- 」でした。

村上先生は国際水星探査計画「ベピコロンボ (BepiColombo)」の

プロジェクトサイエンティスト (科学責任者)を務めていらっしゃいます。

太陽系の話題から始まり、月周回衛星「かぐや」、小惑星探査機「はやぶさ」「はやぶさ2」

そして、現在が取り組んでいらっしゃる水星探査機「みお」へと、あっという間の1時間でした。

神奈川県相模原市のJAXAの研究所からリモートで講義を行っていただきました。

改めて太陽系のスケールにビックリです。地球は太陽のすぐ近くにあるんですね。

「月の水平線(?)から地球が昇る」動画も見せていただきました。

さながら映画「2001年宇宙の旅」のような映像でした。(かなり古い…ですね。)

先生の夢は「現在、月で眠っている「かぐや」の部品を回収すること」だそうです。

有名な「はやぶさ2」の地球に帰還した時の画像も見せていただきました。

今でも採取したサンプルの分析が行われているそうです。

このプロジェクトは構想に21年間を要したそうです。

探査機「みお」の制作現場の画像も見せていただきました。

JAXAの皆さんが手作業で組み立てていました。

水星はすぐ近くにあるようですが、水星軌道に到達するまでには

7年もかかるそうです。その軌道のアニメーションを見せていただきました。

生徒たちの質問にも丁寧に対応していただきました。

最後に本校の職員の質問にもご丁寧に回答いただきました。

(注 スクリーンの不具合から撮影画像が歪んでおります。ご容赦ください。)

【令和3年度 SSH】SS探究総合 「化学の力でよりよく暮らす ~QOLの向上と色素~」

9月28日のSS探究総合は、本校化学担当の安部教諭による

「化学の力でよりよく暮らす ~QOLの向上と色素~」です。

昔は「色」は「人工的につくことはできない」と信じられていました。

そのため「きれいな色を身みつけること」は権力の象徴でした。

ことろが「化学」を用いることで人工的に合成できることが分かり、

「色」は我々の身近な存在になり、生活に潤いをもたらしました。

この日の授業は、比較的扱いやすい色素「アゾ染料」の合成です。

先生の実験を注意深く観察しています。

染料に関する話で講義後も盛り上がりました。

昔は「紫色の原料となる貝」は高い価格で取引されたそうです。

 

【SSH】地質講座 その②「ボーリングコア観察・コアから春日部の地質を考える」


9月21日に引き続き、福島大学の柴崎直明先生による地質講座です

「ボーリングコア観察・コアから春日部の地質を考える」という特別講義を行いました。

 一般的なボーリングの仕方から説明頂き、春日部高校のボーリングコアを観察しました。

コアのサンプルの色について、何色でしょうか?「茶色?」「黄土色?」

すべて同じ色にも見えるし、言われれば違う色にも見えます。堆積物の色調は「標準土色帖」で判断するそうです。

本校の下には細砂やシルトの層が多いようです。シルトと粘土の見分け方を教えていただきました。

続いて柱状図を観察しました。本校のボーリングデータでは、44mほどの深さの柱状図でしたが

春日部の他の場所では600m(東京スカイツリーくらい)ほど掘られており、その柱状図を見せていただきました。約257mほど地下にチバニアンの始まりの地層があるだろうと説明していただきました。

さらに、その後の講義で、関東平野の大深度ボーリングのお話も伺いました。

前回の講義と重ねて、春日部近く(岩槻ー越谷あたり)を中央構造線が通っているだろうことが分かってきたのだそうです。

日本全体地質という大きな視点から春日部地質という細かい視点に至るまで、図を使って丁寧に説明していただきました。これから、どの場所に地質FWに向かっても楽しいこと間違いなし?です。

実際に見てみるという作業を通して、地質調査の基本を学ぶことができました。

柴﨑先生と協力いただいた大学生のKさん、本当にありがというございました。

 

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「日本・埼玉・春日部の地質を考える」

9月21日のSS探究総合 は 福島大学共生システム理工学類教授の柴崎直明先生による

「日本・埼玉・春日部の地質を考える」という特別講義を行いました。

柴崎先生は埼玉の県立高校のご出身で、本校にも親しみを感じていらっしゃるそうです。

「春日部の地質」を大きな視点から徐々に春日部に近づいていく流れで講義を進めてくださいました。

宇宙の話からスタートし、地球、日本という具合に講義は進んでいきました。

関東地方から埼玉県…、そしていよいよ春日部高校に!

春日部高校の屋上から見える(理論上可能性のある)風景をコンピュータで再現して下さいました。

 

春高生にとって馴染み深い「八幡山」も見えます。

そして次は…、

春日部付近で実施されたボーリング調査場所の一覧です。

一覧としてまとまっていることに驚きました。

 

生徒の質問にも丁寧にお答えいただきました。

また、9月25日にはわざわざ春日部高校にお越しいただき、

実際にボーリングしたサンプル(ボーリングコア)観察しながらの

「第2回 特別講義」を実施していだくことになりました!

9月25日の講義がとても楽しみです。

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「プラズマの世界」

9月14日のSS探究総合 は 日本工業大学 教授 佐藤杉弥先生をお招きして

特別講義「プラズマの世界」が行われました。

最近では身近で用いられている「プラズマ」を

①「プラズマ」とはどういうものか。

②「プラズマ」の原理と物理法則

③自然界でのプラズマ

④身近で用いられているプラズマ

と実験を交えてわかりやすく説明していただきました。

「蛍光灯」の中の「プラズマ」は10,000℃(!)だそうです。

「プラズマとはなにか?」この言葉はよく聞きますね。

「プラズマ」を日本語で言うと「電離気体」

語源は「生物学」にあるそうです。意外でした。

「プラズマ」いろいろな性質を持ちます。

「プラズマ」の重要な原理の一つである「電流、磁力、力」の関係を

実験で確認しています。

佐藤先生自作の「プラズマ発生装置」です。

自作装置で「プラズマ」を発生させることができるなんてビックリです。

「プラズマ」状態の気体が発光しています。

この光の色は「気体に含まれる原子」の種類で決まるそうです。

「特別講義」の終了後、本校の物理担当の教員と、佐藤先生が議論を交わしています。

我々、教員にとっても興味深い講義でした。

 

【令和3年度 SSH】課題研究基礎(1年)

分散登校の中、2学期の「課題研究基礎(1年)」の授業がスタートしました。

9月15日は模擬実験「発泡スチロール球コンペ」です。

指定された紙1枚を加工して、なるべく多くの発泡スチロール球を入れる容器を作ります。

「どの様な形状の容器を作ったらよいか?」を科学的に考え、作成し、競い合います。

 

担任の先生による「発泡スチロール球コンペ」のルールの説明です。

容器の形状、大きさを考えています。

指定の用紙を加工して容器を作ります。

容器ができたら、計測です。

担任の先生による計測です。果たして何個入ったでしょうか!

 

【SSH】夏の特別講座「物理を学ぶ,物理を作る~高校物理から宇宙研究の最先端へ~」

8月4日と8月7日の2日間にわたって、東京大学の高大連携プロジェクトとして、「物理を学ぶ,物理を作る~高校物理から宇宙研究の最先端へ~」というテーマで実践学講座に参加させていただきました。(参加者はSSHエキスパート内の希望者と天象部希望者です。)

 

 1日目は「アクティブラーニングで宇宙のなぞ解きを学ぶ」と題して東京大学より 堀 公彦 先生 をお招きし、「科学者は広大な宇宙の仕組みや成り立ちをどのように探究しているのだろうか」というテーマでグループ学習を含めた講義を行っていただきました。
 2日目は、1日目に学んだり疑問に思ったことをまとめ、東京大学カブリ数物連携宇宙研究機構教授の 村山 斉 先生より、オンラインにて複数の高校や中学校とつながり講義と質疑応答をして頂きました。

 

   

   ↑ 1日目 本日の説明と講義の様子           ↑ 1日目 グループワークを行い 宇宙の謎に迫る

 1日目は、堀先生より、宇宙について、現在観測によって既にわかっている事と理論を元にして、あらたな観測による観測値の矛盾をどのように解釈するのか、現在の科学者が研究していることを体験しました。

 それぞれの考えを発表したのち、東京大学の大学院生からコメントと詳細な解説を頂きました。こちらの質問に対して、わかるまで丁寧に説明していただきました。

 

  

  ↑ 2日目 村山先生からの講義            ↑ 2日目 参加校からの質疑応答

 2日目、村山先生から講義を頂きました。ノーベル賞を受賞された小柴先生を例に、科学者がどのように研究をしているのかを面白くわかりやすく説明していただきました。

 さらに講義の後には、宇宙のはじまりの前はどのような世界だったのか、宇宙の果てはどうなっているのか、ダークマターとは何なのか、重力とはそもそも何なのか、我々の技術で核融合はできるのかなど、様々な質問に答えていただきました。村山先生からは「話を聞き、そこから自分で考え、新たな疑問を見つける態度がとても素晴らしい」とすべての参加校にメッセージを頂きました。

 今回の貴重な経験を生かし、これからも学び続けてほしいと思います。

 

 村山先生、堀先生、大学院生のみなさま 本当にありがというございました。

【令和3年度 SSH】屋久島フィールドワーク「研修班別発表会」

7/13(火)に屋久島フィールドワーク「研修班別発表会」を実施しました。

茨城の茗溪学園とリモートで結び、それぞれ屋久島に関して調べた内容を発表します。

現地でお世話になる屋久島環境文化研修センターの先生からも講評を頂きました。

生徒の発表からは屋久島フィールドワークに対する期待が伝わってきます。

【令和3年度 SSH】SS探究総合 「構造有機化学講座」

6月22日のSS探究総合は本校 化学担当の安部教諭による「構造有機化学」の講義でした。

ご自身が大学院時代に専門として研究していた分野ゆえ、説明にも徐々に熱が入り、

化学への情熱がひしひしと伝わってきます。

講義の終わりには受講していた生徒から拍手が起こりました。

「炭素は特別!」と熱く語っています。

「今、周期律表はきれいです!よく見ておきましょう!」

炭素の「π結合」について模型を使って説明しています。

「なぜ、にんじんはオレンジ色に見えるのか? それはβ-カロチンが・・・・!」

【令和3年度 SSH】課題研究基礎(1年)

6月16日の課題研究基礎(1年)の授業ではモデル実験「画鋲スロー」に取り組みました。

「画鋲スロー」の内容については「R2課題研究基礎実践記録」をご覧ください。

※「R2課題研究実践記録」は昨年度の内容をまとめたものです。本年度は一部変更をして実施ています。ご了解ください。

画鋲を3個投げます。

iPadを用いて各グループの結果を集計します。

黒板を使ってクラス全体の結果を集約します。

【令和3年度 SSH】SS探究総合 特別講義 「福島第一原発の汚染水に利用されている吸着繊維」

 6月15日に早稲田大学客員教授 斎藤恭一先生による特別講義 「福島第一原発の汚染水に利用されている吸着繊維」を実施いたしました。斎藤先生は本校のSSH運営指導委員も務めていらっしゃいます。

先生のご専門である「グラフト重合法」を用いた「吸着繊維『GAGA』の開発にまつわるお話」を、

楽しい語り口で説明していただきました。

「工学の使命とは!」とい熱いメッセージを生徒はしっかりと受け取ったはずです。

リモート講義でしたが、生徒の質問に丁寧にお答えいただきました。 

 

【SSH】浅間山FW

6月13日(日)に「浅間山フィールドワーク」を実施しました。

今回は「SSHエキスパート」参加者14名が参加し、

前回のSSHのオンライン授業にて、赤色立体地図についての講義を頂いた、アジア航測の千葉達郎先生の案内で、実際にFWを行ってきました。

 東大浅間観測所にて、火山灰堆積の観察         鬼押し出し園にて、ブロック溶岩の観察

 千葉先生の解説にてやんば天明泥流ミュージアムの見学   八ッ場ダムをバックに、一枚。

 実際にいただいた、浅間山付近の赤色立体地図の資料をみながらの巡検は非常にわかりやすく、生徒たちは興味深く話を聞き、観察や見学を出来ていたようです。浅間山の噴火のすごさと、災害の恐ろしさを認識できる貴重なFWとなったと思います。

 千葉先生、本当にありがとうございました。