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＜SSH＞２年自然科学科　課題研究中間発表会

課題研究中間発表会

　10月5日(火)、自然科学科２年生の課題研究中間発表会が行われました。

　このコロナ禍の中の時間が制限される中ですが、各班ともに、これまでの研究内容や実験結果、これからの展望など、ポスターにまとめ、発表しました。自然科学科１年生からの質問や、運営指導委員の先生方からのアドバイスを受け、２月の課題研究発表会に向けて、引き続き研究を続けていきます。

班別研究テーマ

２班打ち水

３班つけまつ毛の回折の関係

４班自転車の空気圧と制動距離の関係

５班ハンドボール投げの記録を伸ばす方法

６班水中での鉛直方向の音の伝わり方

７班ドローンとアームについて

８班カナブンってどんな虫？

９班防カビと黒カビ除去の研究

10班脚の形と重心

11班ザリガニの体色変化

12班美しいオーロラを作ろう

１班段ボールの強度について２班打ち水３班つけまつ毛の回折の関係４班自転車の空気圧と制動距離の関係５班ハンドボール投げの記録を伸ばす方法６班水中での鉛直方向の音の伝わり方７班ドローンとアームについて９班防カビと黒カビ除去の研究 10班脚の形と重心 11班ザリガニの体色変化 12班美しいオーロラを作ろう

＜SSH＞１年自然科学科STEAM研修（天体観測）

１年自然科学科STEAM研修（天体観測）

8月26日(木)明石市立天文科学館の井上館長を講師としてお招きし、天体観測研修を行いました。

天候が危ぶまれましたが、男女11名の生徒が参加し、天体に関する講義の後、天体観測を行いました。

講義では、「近代科学の父」と呼ばれているガリレオ・ガリレイの功績についてや、惑星や夏の大三角や星座など、夏の夜空で観測できる星についての講義を受けました。生徒たちは、ガリレオの「自然は数学という言語で書かれた書物である」という言葉に感銘を受け、また、夏の大三角の一つであるアルタイルは地球から16光年離れており、今見ているアルタイルの姿は、生徒たちが生まれた頃の姿であるということに感動していました。

天体観測では、一番星（金星）を見つけ、続いて、木星、土星の観測を行いました。木星の縞模様と衛星、土星の環まで見ることができ、望遠鏡をのぞき込んでいる生徒たちは歓声を上げていました。夏の大三角（ベガ・アルタイル・デネブ）やアンタレス（さそり座）を確認したり、肉眼では一つの星に見えるアルビレオ（白鳥座）を望遠鏡で見ると、二重星であることを確認できたりと、井上館長の解説を聞きながら、夢中になって星空を眺めていると、あっという間に時間が過ぎていきました。

最後の質疑応答で、「どうして天体に興味をもったのか？」という質問に対し、「予想通りになるときとそうでないときのギャップの面白さ」、「宇宙の成り立ちを考えると、星のかけらが人間の体の一部になっている」といった科学者としてのロマン、活力の原点を教わりました。

※STEAM研修とは

　本校、第Ⅲ期SSHの柱の一つとして掲げているSTEAM教育（S:Science　T:Technology　E:Engineer　A:Art　M:Mathematics）を１年生自然科学科の生徒対象に実施し、課題研究に活かすことを目的として行っています。

＜SSH＞１年自然科学科STEAM研修（京都大学）

１年自然科学科STEAM研修（京都大学）

8月23日(月)、力学・電磁気学研修を行いました。

遠隔会議システムを使用し、明石と京都をつなぎ、京都大学の先生の講義を受けました。男女7名の生徒が参加し、大学、大学院の説明から始まり、簡単な実験を行いながら、古典物理学(力学・電磁気学・波動)から現代物理学(相対性理論)まで、物理学の講義を受けました。

物理学の講義では、「div」や「rot」といった見慣れない演算記号や、「マクスウェル方程式」、「ローレンツ変換」など、大学２年生で習う高度な内容でしたが、生徒はメモを取りながら熱心に受講していました。

質疑応答では、「理学部の女子の割合は？」「理学部の中でどの分野が人気か？」といった大学についての質問や「大学からの進路は？」「大学院では何を学ぶのか？」といった研究者への道についての質問など、活発な質疑が行われ、先生からの丁寧な説明を聞き、自分たちの将来を想像していました。

※STEAM研修とは

＜SSH＞１年自然科学科STEAM研修（キャタピラージャパン）

１年自然科学科STEAM研修（キャタピラージャパン）

8月5日(木)、6日(金)の２日間にわたってキャタピラージャパン明石事業所でエンジン分解・組み立て実習を行いました。

各日５名ずつ、合計10名が参加し、エンジニアの方からキャタピラージャパンについて・油圧ショベルについの講義を受け、その後、エンジン分解・組み立て実習となりました。慣れない作業で苦戦しましたが、丁寧な指導を受けながら、エンジンを分解しました。沢山の細かい部品を直に手にすることで、複雑な機械の仕組みを知ることができました。参加した生徒からは「どうやってガソリンを気化させるのか？」といった新たな疑問も生まれ、科学と工学の密接なつながりを再認識することができました。

※ 実習の様子を撮影した写真は、キャタピラージャパン本社からの許可を受けてから、掲載します。

※STEAM研修とは

＜SSH＞１年自然科学科STEAM研修（ライオン）

１年自然科学科STEAM研修（ライオン）

8月4日(水)午前、午後に分かれてライオン株式会社主催の「Girl's Summer Labo」に参加しました。

自然科学科１年生女子が午前の部に5名、午後の部に3名参加し、午前は千葉工場から、午後は明石工場からのリモート形式で行われました。講義や実験、工場見学、女性技術者との懇談があり、私たちの生活を豊かにしている科学や技術、それに携わる技術者の思いを学ぶことができました。

※STEAM研修とは

＜SSH＞第13回　科学交流研修会－2021　サイエンス・コラボレーションin武庫川－

7月29日、30日の2日間で武庫川女子大学附属高等学校の主催で行われた科学交流研修会に2年生2名が参加しました。

大阪大学、神戸大学、武庫川女子大学の3大学に参加していただき、大学での研究内容を体験させていただきました。

1日目に本校生徒は建築学部と薬学部の講座に分かれて実験・実習体験をしました。

2日目は1日目で学んだ内容を班別にまとめ、プレゼンテーション発表を行いました。

生徒たちは大学で学ぶ内容を研修することで、より一層の理系への関心を高めることができました。

また、各班での活動は他校の生徒との議論を進める中で自発的な姿勢が培われ、思考を深める研修になりました。

＜SSH＞１年自然科学科STEAM研修（シスメックス）

１年自然科学科STEAM研修（シスメックス）

7月29日、神戸市西区にあるシスメックステクノパークで、今年度１回目のSTEAM研修となる細胞解析・遺伝子解析研究を行いました。自然科学科の１年生１２名が参加し、所長様、研究員様からの講義を受け、施設見学のあと、細胞解析、遺伝子解析の装置を用いた実習を行いました。

最新の研究環境、設備に触れ、これから課題研究を進めていく上での研究生としての姿勢を学び、有意義な研修となりました。

※STEAM研修とは

＜SSH＞２年自然科学科企業研修

２年自然科学科企業研修

　７月１９日(月)、加古川市のハリマ化成株式会社加古川製造所で企業研修を行いました。例年ですと、２年学科生全員が参加していた研修ですが、昨年度は新型コロナウイルス感染拡大のため中止、今年度は感染対策として人数を制限し生徒19名、引率教員1名の合計20名の参加で実施されました。

　会社概要の講義、工場見学、質疑応答を通じて、日本のものつくりに関して様々な技術が関わって製品化されていくことを知り、企業においての研究者の仕事や役割を理解し、新しい分野への挑戦する姿など、生徒たちの進路選択に大変参考になった研修でした。

＜SSH＞自然科学科49回生課題研究テーマ設定報告会

　6月8日、自然科学科49回生課題研究のテーマ設定報告会が行われました。

　昨年度後半から、自然科学科49回生の生徒たちは課題研究の研究テーマについて検討をはじめました。そして、それを受けて今年度より本格的に課題研究が開始しています。

　この報告会では、自分たちの研究テーマを決定するに至った経緯や目的、実験方法、また、行った予備実験の結果などをスライドにまとめ、本校SSH運営指導委員の先生に発表し、助言をいただきました。

　生徒たちは、貴重な助言を真摯に受け止め、これからの課題研究に励んでいきます。

※発表テーマ　

1	段ボールの強度	段ボール板の辺の長さや枚数を変えながら、段ボールの強度を調べて、段ボールベッドに応用する。
2	打ち水と気化熱	表面の凹凸や粒の大きさを変えたアスファルトを作成し、打ち水を行った時に表面温度が最も下がるのはどのようなアスファルトの時かを調べる。
3	まつ毛の回折	光をまつ毛を通してカメラに当て、光の回折を撮影する。　光源の位置を縦と横方向に変えて、回折の変化をを調べる。
4	自転車の空気と制動距離の関係	自転車の空気圧の変化によって、制動距離がどう変化するか調べる。空気圧を調節し、自転車を漕ぐ。ブレーキをかける直前の速度を一定にする。変化するか調べる。空気圧を調節し、自転車を漕ぐ。ブレーキをかける直前の速度を一定にする。
5	誰でもハンドボール投げの　記録を伸ばすために	ハンドボール投げの記録を伸ばす方法を仮定し、男子16人、女子16人の実際のハンドボール投げの記録を測定。記録が伸びる方法を考察し、さらなる仮定を作る、という事を繰り返す。
6	ドップラー効果	ドップラー効果について、音の大きさ、動くスピ―ド、気圧や温度などの環境による変化を調べ、気候の観測などの応用はできないか考える
7	ドローン研究	ドローンにアームを搭載し、それにより物体を持ち上げられるようなアームを作成し、実際に持ちあげることを目的とする。
8	カナブンの生態について	カナブンを採集し、どのトラップに集まるのかを調べ、その後昆虫ドームに入れてどこに卵を産むのかを調べる
9	カビの研究	予備実験として、カビがどのような条件下(光、温度、pH)でよく生育するか調べる。本実験として、カビが1番生育した環境で、金属イオンとカビの生育の関係を調べる。育するか調べる。本実験として、カビが1番生育した環境で、金属イオンとカビの生育の関係を調べる。
10	脚の形と重心	正常、O脚、X脚、XO脚を調べて分類する。それぞれの脚の形を持つ人(協力者)の静止時の足圧、歩行時の足圧,体重移動、両足の重心のバランスを測定し、協力者に合ったインソールを製作する。製作したインソールを使って、脚の形を改善できるのか調べる。
11	ザリガニの体色変化　新しい色のザリガニを作る	エサの比率による色の付き具合の比較　今までに人工的に作られていない紫色のザリガニを作る　ザリガニに子どもを産ませて、その子どもで実験をしていきます
12	オーロラ	ポッドの中に疑似の地球を入れて、真空状態にした後、放電し、疑似的なプラズマを生み出してオーロラを形成する。オーロラが発生することの確認気圧、電圧、磁場などと、オーロラの色、光の強さとの関係を調べる。

STEAM Empowerment　Program

本校では、「地域社会と共創することによって、Society5.0を見据えた国際的に活躍できる科学技術人材」を育成することを自然科学科の教育目標としています。

“国際的に活躍できる”とは

→国連の提唱するSDGs（持続可能な開発目標）の17のゴールを理解し、その解決のために行動できる人材

“科学技術人材”とは

→STEAM（科学・技術・工学・芸術・数学）の視点に立ち、課題研究を通じて探究心や情報発信力等を身につけた人材

今回、STEAMを重視した英語による「探究型」のプログラム（STEAM Empowerment Program）を実施しました。これにより、生徒のSTEAMへの理解と英語によるコミュニケーシヨン能力を育成します。この3日間のプログラムを通じて、上記の目標を達成するとともに、グローバル・シチズン（地球市民）としての資質を身に付けるきっかけになることを願っています。

【対象生徒】

　1年生自然科学科40名

【日　　時】

　2021年3月24日（水）～26日（金）　９：００～１５：２０　※3日間で900分の英語でのディスカッション

【内　　容】

　国内の大学院、大学に在籍する外国人留学生と3日間、科学技術に関する様々な討論を英語のみで行う。最終日には、自分の夢や希望を英語でプレゼンしました。

【主なプログラム内容】

　・有史以来の最大の発明とは？

　・２０年後の未来を考えよう。Society5.0、SDGsの達成は未来にどのような変化をもたらすのか

　・科学発展におけるポジティブシンキングの重要性

　・学校教育に役立つゲームソフトを開発しよう！

　・SGDｓの目標を踏まえ、テクノロジーで社会の様々な問題を解決しよう

　・グローバルな諸問題の解決に、自分のScientific backgroundを活かしてSociety5.0で実現される社会にどのように　　

　　貢献できるか、貢献したいか

　・テクノロジーを使って社会貢献した若者に学ぶ

　・科学を自分の目標にどう生かすか？

【生徒感想】

　●英語に対する姿勢であったり考え方が変わった。また、コミュニケーション能力が上がったと実感できた。

　●しんどいかもしれないけれど、確実に英語力が上がるものだった。

　●日が経つほど自分にリスニング能力やスピーキング能力が向上していくのがわかった。

　●グループで一つの議題を話し合ってプレゼンをするというのが、初めはとても苦手だったが何度もしていくうちに

　とても好きになった。自己評価ではあるが、最後のスピーチは初日の私では絶対にできないぐらい完成度の高いス　

　ピーチで、このプログラムがなければここまで完成したスピーチをすることはできなかったと思った。

　●今までは恥ずかしがってやらなかったことも、自分の殻を破って色々なことにチャレンジ出来た。

　●前で話す機会がたくさんあったので自分が苦手なことを克服することができた。

　●英語でプレゼンテーションをするのは、自分の夢を考え直すいい機会になるし、色々な国の人の英語を一度に聞け　

　るのは滅多にない機会だと思う。

　●内向的な性格を変えたいと思っている人にはとてもいいチャンスになると思う。

　●自分からどんどんと発言し、分からないことは分からないと言って留学生に話を聞いているとスキルがとても伸び　

　ると思います。また、違う文化に触れられることができました。