取り組みのハイライト

カテゴリ:理数探究

令和4年12月6日 理数探究「探究活動⑤」

創造科学科7期生(1年生)の40名が本校において理数探究の探究活動を行った。今回の探究活動は、11月15日に実施した神戸大学人間発達環境学研究科での実験実習を受けて、得られたデータ分析や考察を行う班、研究の完結に向けて追実験を行う班、結果をまとめて研究発表会のためのポスター作成を行う班、今月中旬の外部発表に向けて発表スライドを作成する班などそれぞれの研究の進行に合わせて活動を行った。

  

令和4年11月15日 理数探究「神戸大学 実験実習」

創造科学科7期生(1年生)の40名が神戸大学人間発達環境学研究科を訪問し、理数探究の実験実習を行った。この実験実習は、9月から班ごとにテーマを設定して取り組んでいる理数に関する探究活動について、大学の設備を用いて精度の高い測定を行うことはもちろん、大学院生の指導の下これまでの研究結果について考察を深めること、今後必要な実験内容を検討することなどを目的として行った。高校では難しいX線を用いた物質の分析や、PCR法を用いた生態系調査など自分たちで測定、分析を行った。また、神戸大学の学生に協力していただき音が人に与える影響について多くの測定データを得ることができた班もあった。普段とは異なる環境で、大学院生の方の指導のもとじっくりと実験や考察を行うことで自然科学分野における探究活動の難しさや楽しさ、意義などを再認識することができた。

  

  

<生徒感想(一部抜粋)>

理数探究というカリキュラムをこなしていく中で、今日の神戸大学での実験演習はとても有意義なものになったと思います。実際に大学に出向いて実験を行えたことはモチベーションの面で好影響があったと思います。また、今回初めて院生さんと直接お会いして、意見を交わしたことや、アドバイスを得た経験は、今後自分たちのみで行っていく実験、その結果をもとにした考察をする際に大いに役立つと思います。まだ実験が終わったわけではなく、今後も苦労することがあると思いますが、院生さんや先生方のアドバイスをいただきながら今後も頑張っていきたいと思いました。

令和4年11月4日、7日 理数探究「探究活動③、④」

創造科学科7期生(1年生)の40名が本校において11月4日と7日の7限の時間帯で理数探究の探究活動を行った。今回の探究活動は、11月15日に実施予定の神戸大学人間発達環境学研究科での実験実習に向けて、現在班ごとに取り組んでいる自然科学分野の研究を進める目的で実施した。ここで得られた結果を実験実習で大学の設備や大学院生の方とのディスカッションによりさらに深めていく。

「環境DNAを用いた学校周辺の生態系調査」を行っている班は、新湊川周辺に採水と植生について調べるフィールドワークを行った。「流体の違いによる火星の地表変化について」

の研究を行っている班は、個人PCを活用して惑星の地形を再現してそこに流体を流したときの変化のシミュレーションを行った。

  

令和4年10月25日 理数探究「探究活動②」

創造科学科7期生(1年生)の40名が本校において理数探究の授業で2回目の班別探究活動を行った。前回行った実験内容を大学院生の方に報告し、その結果から次に行う実験を考え実施した。前回の実験結果を受けて実験方法の改善や、検討を行った。

「ストレスと植物の生育の関連」に関する研究を行っている班は、生育が早く育てやすいヨモギを検体に選んで鉢植えを行った。「色水の吸収による花弁の染色」について研究を行っている班は、前回の失敗から染色液がどの段階で吸収が止まっているのかを顕微鏡を用いて観察を行った。また、大学院生2名が来校してくださり、実際に環境DNAを採取するための採水を行った。

  

  

令和4年10月11日 理数探究「探究活動①」

創造科学科7期生(1年生)の40名が本校において理数探究の授業で1回目の班別探究活動を行った。前回の院生ゼミの後、メールで大学院生の方とやり取りを行い、班内で具体的な実験計画をたてた。それをもとに実験,観察を開始した。

「ヒトの音の違いによるストレスを心拍数で評価する」、「プログラミング言語「Python」を用いた行動パターンの分析」、「植物は踏まれて育つは本当なのか?」各班で設定したテーマに基づいて実験を開始した。「環境DNAを用いた生態系の調査」をテーマにしている班は大学院生の方に採水方法を教わり、実際に学校近隣の新湊川で採水練習を行った。

  

  

令和4年9月20日 理数探究「院生ゼミ」

創造科学科7期生(1年生)の40名が本校ゆ~かり館において理数探究の授業で「院生ゼミ」を受けた。前回の「院生プレゼン」から希望調査で各班の担当院生が決定し、その院生の方の指導のもと研究分野での「テーマの設定」、「研究目的の設定」、「仮説の設定」、「1回目の実験計画を立てる」ことに取り組んだ。1学期の理数探究での「仮説の設定方法」や「実験計画の立て方」についての学びをいかしながら、班員、大学院生とじっくりと話し合い、コミュニケーションをとりながら研究について考えた。

  

最初は漠然としていた研究内容が目的や仮説を設定することでより明確になり、自分たちが行う研究に具体性をもたせることができた。これによって実際に研究・実験に必要な器具や試薬を挙げ、実験計画をたてることに繋げることができた。

  

令和4年9月6日 理数探究「院生プレゼン」

創造科学科7期生(1年生)の40名が本校ゆ~かり館において理数探究の授業で「院生プレゼン」を受けた。この授業では、自然科学の最先端の研究に触れ、科学に対する興味関心を深め、神戸大学の大学院生の指導を受けながら実際に自然科学の研究テーマを設定し実験・観察を行っていく。それによって2年次に自分たちで研究していくための基礎知識や研究の流れを実践的に学んでいく。

今回の「院生プレゼン」では、神戸大学 人間発達環境学研究科の大学院生8名に来校いただき、それぞれ大学で行っている物理学・天文学・生物学・数理学分野の研究内容をプレゼンテーションしていただいた。大学で行われている自然科学分野の研究について知り刺激を受けた。

  

その後、グループに分かれ興味をもった分野について、自分たちで研究したいことについて話し合った。大学院生の方から研究分野の魅力や難しさを聞きながら、好奇心をもって高校生らしいテーマを考えていた。

  

令和4年6月21日 理数探究「探究基礎実験-物理②」

本校において、創造科学科7期生(1年生)の生徒(40名)が理数探究の授業で先週からの継続で物理分野の探究基礎実験を行った。今回は、「台車を用いた加速度の測定」について、自分たちで計測した台車の移動距離と時間のデータを表にからグラフ化して分析した。台車の質量が増加するにつれてデータのばらつきが大きくなっていくことを実感しながら、そこから加速度について考察を深めた。また、実験の精度を高めるための方法についても班内で議論を深めた。

1学期の理数探究では、データの取り扱いや研究計画の立て方、仮説の立て方、研究タイトルのつけ方、実験計画の立て方など探究活動で必要な基礎知識、基礎技能を実践的に学んだ。2学期からは神戸大学と連携し、自分たちで研究テーマを設定して自然科学分野の探究活動を本格的に行っていく。

  

令和4年6月14日 理数探究「探究基礎実験-物理①」

本校において、創造科学科7期生(1年生)の生徒(40名)が理数探究の授業で物理分野の探究基礎実験を行った。

今回は、「台車を用いた加速度の測定」について自分たちで実験の方法を検討しながら測定を行った。台車の速度を一定に保つことに苦戦しながらもグループごとに工夫をしながら測定を行った。今後、得られたデータをグラフ化して分析し、物体の加速の仕方について考察を深めていく。また、測定条件を変えての測定や、より精度を高めるための実験方法の改善にも取り組んでいく。

  

令和4年5月31日 理数探究「探究基礎実験-化学②」

本校において、創造科学科7期生(1年生)の生徒(40名)が理数探究の授業で化学分野の探究基礎実験を行った。今回は、前回行った「実験計画を立てる」について、実際に実験を行ってみて、実験計画に足りなかった部分を班内で検討、見直しを行った。実際に実験を行ってみると、実験の手順や用いる器具により適切なものがあることに気付いた。

また、研究における「仮説の立て方」について、具体的な研究事例でどのように仮説を立てればよいのかをスタジオジブリの作品を題材にして学んだ。

合わせて、「研究タイトルの設定」について、自然科学分野の研究にはどのような研究タイトルをつけるのが適切なのかを学んだ。そこで学んだことをもとに、実際の研究例にタイトルをつける練習を行った。