SSH日誌

SSH1年生は8/22(火)に埼玉大学にて特別講義「化学に関する実験実習」に参加しました。

この講義では化学に関わる次の3つのテーマに分かれ，それぞれ埼玉大学の先生から直接ご指導を頂きました。

1. 物理化学分野「太陽電池をつくってみよう」（工学部電気電子物理工学科　石川先生）
2. 有機化学分野「におい分子と素材のかおりおよび身近なものからのにおい成分の取り出し」（理学部基礎化学科　長谷川先生）
3. 無機化学分野「コバルトイオンの色変化と化学平衡」（理学部基礎化学科　藤原先生）

今回の活動で生徒たちは初めて「研究活動」に触れました。秋以降からは物化生地のグループに分かれてグループ課題研究をすることになります。今回得た経験を活かしてくれることを期待しています。

SSH1年生は5/27(土)に日本科学未来館へ見学に行きました。今年度のSSH参加者は58名で，今回が初めての課外活動でしたが，今後夏に1泊2日で行うフィールドワークに向けた良い活動となりました。

班別に館内を見学し，その後は現地にてレポートの作成に励みました。

今後も東京大学駒場キャンパスの研究室訪問やフィールドワークに向けた事前学習など盛りだくさんの活動となっています。

8月1日(月)～2日(火)、東北大学にて、SSラボツアー東北大学研修を行いました。
大学の施設・設備を使わせていただき、研究室見学や特別講義・実験を受講しました。

【1日目】
午前は理学研究科物理学専攻および化学専攻の研究室を見学しました。
物理学専攻ではレーザーを用いた超高速分光の研究室を訪問し、実際の装置を見せていただきました。

化学専攻ではソフトを用いて最適な分子構造を計算する操作を体験したり、放射化学研究室では霧箱を見せていただきました。粒子の飛跡を実際に目にして生徒からは歓声があがっていました。
　

午後には工学研究科量子エネルギー工学専攻でエネルギーに関する講義を受講しました。

次に、高速中性子実験室に移動し、加速器を見学した後、実際に加速器を稼働して中性子ビームを用いた実験体験を行いました。生徒は施設の大きさと精密さに驚き、そして緊張しながら実験に参加していました。
　

【2日目】
川内キャンパスの学生実験棟を利用させていただき、種々の実験を行いました。
午前中は東北大学1年生が実際に行っている、「波の回折による物体の構造の解析」という実験を体験しました。高校ではまだ未習の分野でしたが、先生の分かりやすいご指導のもと、レーザー光を用いて細長い物体の直径を測定する実験に取り組みました。
　

午後は放射線に関する実験を行いました。半減期に関する実験や、距離の逆二乗則についての実験を行い、結果のグラフ化や、数式に当てはめての考察などに積極的に取り組みました。
　

2日間の研修で、大学の施設・設備を見学、体験することにより、生徒は最先端の研究や科学的思考、大学での学びについて理解を深めることができました。
東北大学工学研究科量子エネルギー工学専攻の藤原充啓先生をはじめとした先生方には大変お世話になりました。ありがとうございました。

７月27日(水)～28日(木)、新潟県糸魚川市にて、SSHフィールドワークを実施しました。
新型コロナウイルス感染症対策を徹底し、一人一人が学ぶ環境を作り、問題意識をもちフィールドワークに臨みました。
以下日程と活動風景です。 

【１日目】 

①フォッサマグナミュージアム
　学芸員さんによる「糸魚川で人と大地のつながりを知る」講義を受け、館内の６つの展示室（魅惑のヒスイ・糸魚川大陸時代・誕生日本列島・変わりゆく大地・魅惑の化石・魅惑の鉱物）の見学を行いました。

②フォッサマグナパーク
　糸魚川－静岡構造線を人工的に露出させた断層見学公園です。枕状溶岩（枕が積み重なったような模様がある溶岩）を観察し、その後、断層破砕帯をはさんで、東側の約1600万年前の岩石（右手）と、西側の約2億7000万年前の岩石（左手）が接している大地の境界を見学しました。

③天体観測
　夕食後、碓井先生の星空の楽しみ方研修を受け、夏の星空観察を実施しました。

【２日目】

①親不知ジオサイト
　親不知コミュニティロードを歩きながら海岸地形や凝灰岩露頭の観察を行い、その後、当時（大正元年）最先端の土木技術を駆使して造られた旧北陸本線の親不知レンガトンネル(670m)を通り抜けました。

② 親不知ピアパーク
　海岸での岩石採集を行い、石の標本作成等を試みました。生徒たちはヒスイを含め、様々な石を拾うことができ、貴重な体験の場となりました。

③弁天岩ジオサイト
　弁天岩（航海安全の神である市杵嶋姫命が祭られている。頂上に灯台がある島。）に渡り、溶岩の破片と火山灰からできた火山噴出物を見学しました。帰り道では、遊歩道から海岸にあるトットコ岩（糸魚川の方言で「ニワトリ」の意味。）も眺望しました。

　２日間を通して、日本列島の誕生にかかわる貴重な地質資源や鉱物資源をはじめ、豊かな自然、美しい景色、受け継がれる文化や風習など、糸魚川でしかできない主体的で深い学びを行うことができました。

　4月27日（水）午後3時50分よりSSH開講式が行われました。

今年度で19年目にあたるSSHの活動は、1年生69名で活動を行ってまいります。

校長のあいさつに続き、担当教員よりSSHの取組の目的や積極的に取り組む姿勢、今後の活動予定等の説明、教職員の紹介がありました。

開講式終了後は、２班に分かれ「情報」と「地学」の講義が行われました。

本校のSSHの取組は「次の100年を切り拓くリーダーの育成」を目指します。生徒たちは特色ある理数系の探究活動を

通して、科学リテラシーを習得し、思考力、判断力、表現力等を培っていきます。

本日午前１０時より、工学院大学後援の関東近県SSH指定校合同発表会がオンライン開催されました。関東近県のSSH指定校などが合同で、研究成果を発表しました。本校は１年SSHのグループが参加し、課題研究をポスターにまとめ、発表を行いました。班員が交代で他校からの質問に対応し、積極的に研究内容の説明を行いました。また、他校の研究発表も可能な限り見学し、大いに知見を広げることができました。

　２月５日午後、２年SSHの代表生徒５名による研究発表（口頭発表）をオンライン形式で行いました。発表内容は以下の通りです。①暗環境におけるミドリムシの栄養源は何か（野中春奈）②音楽に含まれる１／ｆゆらぎは何に起因するか（山縣咲歩）③漆はお酒が大好き？（山根あや・向井花）④一段ルービックキューブ（森美沙紀）

　課題研究を重ねてきた２年生の発表を聞くことは、１年SSH選択者の生徒にとって、大きな刺激となりました。また、SSH運営指導委員の先生方の講評も、２年生にとって課題研究を進めるにあたり大変貴重なものとなりました。

 令和３年１１月１９日（金）１３：４５～１５：１５、森田浩介氏（仁科加速器科学研究センター　超重元素研究開発部長）の講演会が行われました。演題は「新元素の探索」。森田先生は２０１６年１１月に新元素として国際的に発表された「ニホニウム」の発見者（２００４年７月に発見）かつ命名者です。講演会はzoomによるオンライン配信で実施されました。講演後は、生徒との活発な質疑応答が行われました（ちなみに森田先生の座右の銘は「謙虚と愚直」だそうです）。理系文系を問わず全生徒において科学技術に対する興味関心が喚起されました。「最先端の装置」「じっくり取り組むことのできる体制」「『step by stepで愚直に押さえるところを押さえる』研究者の粘りと努力」によって「ニホニウム」の発見に至ったことがわかりました。第一線でご活躍の森田先生から、最先端の研究についてうかがうことができ、大変貴重で楽しい時間となりました。

１１月６日（土）、東京工業大学 大岡山キャンパス 環境エネルギーイノベーション棟にて、前田和彦准教授指導の下、実験実習を受けてきました。午前と午後の２班に分散し参加しました。事前に各自で水を電気分解するための電極を作成し、事前講義を受講したうえで、実験に臨みました。無機分析化学の分野で扱われる「光触媒を用いた水の電気分解」の実験では、大学のすぐれた実験設備を使用し、人工光合成を体験。酸化タングステンと酸化チタンの光吸収について比較しました。金属の特性を理解し活用していく必要が求められていることを学びました。

「究極のエネルギーキャリア、それが水素」であること、すなわち「水と太陽光から水素を効率よく作れれば、人類の抱えるエネルギー問題、環境問題は解決できる」ということを、実験を通して実感しました。また、実験技術と化学的な考え方を学び、大学での研究についてのイメージを持つことができ、大変貴重な体験でした。

１１月５日（金）、SSH選択者２年生１５名が東京工業大学准教授 前田和彦先生より「化学」について特別講義を受けました。テーマは「化学のチカラで光合成を模倣する」です。大学１年生レベルの化学にも触れつつ、光エネルギー変換に関する化学を学びました。６日（土）には、東京工業大学 大岡山キャンパスにうかがい、大学の施設・設備を使用して「光で促進する水の電気分解 ～光触媒で水を分解してみよう～（無機分析化学）」という実験を体験してきます。次回の記事もお楽しみに！！

１０月３０日（土）、東京大学生産技術研究所の南豪（みなみ　つよし）准教授による産業技術実習・講義「分子・イオンの見分け方」（対象：１年SSH選択者）が行われました。分子やイオンはとても小さく、特殊な顕微鏡を使わなければ目で見ることはできません。しかし、今回、分子信号機が搭載された紙基板センサを使って身の回りに存在する分子・イオンを見分ける実習を行いました。

今回の講義及び実習から、現代社会において先端の科学技術がどのように利用され、豊かな生活へと貢献しているかについて理解を深めることができました。超分子化学は最先端の化学であることを体感しました。

７月下旬に実施したフィールドワークの発表会が、10月6日（水）に行われました。11グループに分かれ、パワーポイントを用いて、１班５分の発表を行いました。生徒の発表テーマは以下の通りです。

 ①７班：フィールドワーク 
 ②８班：親不知 
 ③６班：変成岩について 
 ④11班：石　～STONE～ 
 ⑤10班：ヒスイ 
 ⑥９班：親不知　～16歳，真夏の大冒険～ 
 ⑦４班：自然と人々の生活　～SSHフィールドワークを通して～ 
 ⑧５班：ヒスイについて 
 ⑨３班：知ってた？鉱物・宝石のあれこれ

 生徒たちは本発表会を通して、口頭発表をする際に必要なことを体験的に学びました。限られた時間の中で、伝えるべき内容を整理し、伝わりやすい発表を行う、このことは自分たちの発表だけでなく、他の班の発表を聞き、評価する際においても学ぶことができたと思います。今回の経験が、後期のグループ課題研究発表会につながることを、大いに期待しています。

9月24日(金)6限SS数理科学と放課後の時間を使って、2年生の「論理的な論文を執筆するための講座」が行われました。毎年SSHのラボツアーでお世話になっている東北大学の藤原先生による3回の講義に加え、今日は生徒の個人課題研究に対しての具体的なアドバイスをオンラインでいただきました。分散登校中のため、東北大学と学校・生徒の自宅をオンラインでつないでの講座となりました。

８月１７日（火）、１８日（水）にオンラインにてお茶の水女子大学の特別講義を受けました。講座以下の通りです。

講座１「長座ゼロの無限」講座２「コンピュータ・グラフィックス」講座３「接続る（つながる）・発展る（ひろがる）」講座４「常識にとらわれない新しい分子を創る」講座５「身近な材料で体験する、酵素の働きを検出する方法」講座６「ヒトゲノムがわかって何がわかるの？」講座７「マウスの脳画像から情報の流れを見える化し、規則性を発見しよう」講座８「パスタで橋を架ける」

コロナ禍の昨今、様々な工夫の下、生徒たちは科学的教養と検証方法を身につけ、研究する素養を養っています。

７月下旬、緊急事態宣言が発令される前に、本来２泊３日の予定を１泊２日に変更し、新潟県糸魚川市でSSHフィールドワークを実施してきました。生徒たちは「一人一人が学ぶ環境を作り」「謙虚な気持ちで自然と向き合い」、新型コロナウイルス感染症対策を徹底しながら、フィールドワークに取り組みました。大まかな行程は以下の通りです。

 【１日目】フォッサマグナミュージアム：学芸員さんによる講義、館内見学 → フォッサマグナパーク見学：フォッサマグナパークは、糸魚川－静岡構造線を人工的に露出させた断層見学公園です。枕状溶岩（枕が積み重なったような模様がある溶岩）を観察し、その後、断層破砕帯をはさんで、東側の約1600万年前の岩石（右手）と、西側の約2億7000万年前の岩石（左手）が接している大地の境界を見学しました。夕食後は 碓井先生の星空の楽しみ方研修を受けた後、雲間からの観察ではありましたが、星空散策を実施しました。

【２日目】フォッサマグナミュージアムの学芸員さんにご案内いただきながら、フィールドワークを実施しました。弁天岩ジオサイト：弁天岩（航海安全の神である市杵嶋姫命が祭られている。頂上に灯台がある島。）に渡り、溶岩の破片と火山灰からできた火山噴出物を見学しました。→ 親不知ジオサイト：親不知コミュニティロードを歩きながら海岸地形や凝灰岩露頭の観察を行い、その後、当時（大正元年）最先端の土木技術を駆使して造られた旧北陸本線の親不知レンガトンネルを通り抜けました。→ 親不知ピアパーク：海岸での岩石採集を行い、石の標本作成等を試みました。スコールに見舞われることもありましたが、生徒たちは様々な石を拾うことができ、貴重な体験の場となりました。主体的で深い学びが体感できました。

６月１９日（土）１３時３０分より、視聴覚室にて、「英語による科学プレゼンテーション」の講義が行われました。日本人宇宙飛行士のプレゼンテーションインストラクターも務めた、Gary E.Vierheller 氏とVierheller 幸代氏を講師として招き、２年生SSH選択者と学校説明会に参加した中学生の皆さんに、英語による科学プレゼンテーションの技能の極意をご指導いただきました。生徒たちは、声の強弱、アクセントの位置、話す姿勢、ゼスチャー、アイコンタクト等が、スピーチにおいて大変重要であることを学びました。そして、「教育は参加すること」「間違っても良いこと」「間違いから多くを学ぶこと」「快適な空間から飛び出すこと・・・居心地のいい場所に居続けると人間は成長しないこと」等、多くの示唆に富む言葉もいただきました。

 ６月１２日（土）１０時～１６時、本校２年SSH選択生徒１４名が、お茶の水女子大学 生活科学部 人間・環境科学科 環境工学研究室にて「水の脱色法」の特別講義を受講してきました。前半は大瀧雅寛教授から、工学の目指すところの説明と、水環境の浄化技術について、レクチャーを受けました（目指すところ：化学・生物・物理・数学をツールとして使い、実社会に必要なものは何かを探り、提案すること。すなわち、総合サイエンスであること。）。後半はメカニズムの異なる３通りの脱色実験（活性炭吸着処理、光触媒処理、オゾン処理）を試み、着色水が脱色される様子を吸光スペクトルの変化によって調べました。生徒たちは体育祭の疲れも感じさせないほど、集中して実験に励んでいました。その中で「数値化して、予測して、先を見通すことの大切さ」を学びました。また、今回行った水処理を実際の浄化技術に実用化させる際、どのような工夫が必要であるかについても、考えを深めました。歴史的建造物であるお茶の水女子大学本館において、大変充実した時を過ごすことができました。

 ６月９日（水）１６時～１８時、視聴覚室にて日本大学歯学部摂食機能療法学講座 植田 耕一郎 教授の特別講義「摂食嚥下リハビリテーション　～穏やかに、心豊かな一日の積み重ね～　」が行われました。植田先生は、長年、摂食・唾液リハビリを研究するパイオニア的存在の方で、口腔ケアの重要性をご講義くださいました。また、最先端医療だけではなく「かかわりの医学」の大切さも話されました。そして、「自分が見た、聞いた、触れたものを基軸にして、判断することが、これからはより求められる」「未来の自分のために、ワクワクすることがあればチャレンジする」等、生徒に多くのエールを送ってくださいました。 

 ６月８日（火）７限、10クラスに分かれて「SS探究Ⅰ」講座が実施されました。各講座は以下のとおりです。

 化学①「水の利用可能性と管理方法を考える」化学②「日本のエネルギー事情と次世代エネルギー開発の歴史と今後を考える」

生物①「水界生態系と海の豊かさを考える」生物②「食料としての生物資源の現状を考える」

保健「全ての人の健康について考える」数学「グラフの種類とデータの処理」地学「気候変動の仕組み」

社会①「IPCC第５次報告書に見る環境問題」社会②「江戸のリサイクル事情」社会③「歴史の中の気候変動」

次回は、今回の講座で学んだ内容を要約し、各班のメンバーに発表します。そして、それをもとに各グループの探究課題を考えることになります。

火曜日7時間目の総合探究の時間におこなう探究活動が始まりました。
1年生は前期を通して「SS探究Ⅰ」、後期は「SG探究」をおこないます。

各教室でオンラインによる探究活動ガイダンス、図書館ガイダンスをおこない、探究活動の方法について理解を深めました。
次週からはいよいよ研究テーマ決めなどの具体的な活動に入っていきます。


（オンラインによる講義の様子）


（SDGｓを意識した探究活動です）