科学探究プログラム：文京学院大学女子中学校高等学校

昨日、皮膚温を測定する実験で使った温度センサー、フルカラーＬＥＤ、気温・湿度・気圧を測る気象センサーなど、様々なセンサーをArduinoに取り付けていきます。はんだ付けもだいぶ慣れてきて、手際も良くなりました。Arduinoのプログラムを追加・修正することで、グラフをなめらかな曲線で表示できるようにもなりました。そのままではArduinoが認識できないＬＥＤも、web上のライブラリーを検索してみると、他の人が開発した修正プログラムが見つかりました。ＬＥＤの色や明るさ、点滅間隔など、プログラムの修正も、おもしろくなってきたようです。

これからのみなさんの課題研究にも、今回の講座で学んだマイコン制御のセンサー活用スキルが応用できるようになるといいですね。頑張ってください。

科学知先端科学講座　IoT時代に向けた電子回路・電子工作講座

08月

27日

2019

高校1年理数キャリアコース対象の科学知講座、本日のテーマは「ワークショップ　作って学ぶ心理学」。指導講師は、文京学院大学人間学部准教授の長野祐一郎先生です。

先生のご専門は「実験心理学・生理心理学」という分野で、自律神経反応による生理反応の変化を測定することで、感情状態を類推しようという研究を行っています。しかも、高額な計測機器を使わずに、マイコンとセンサーなどで計測器を自作して、企業とも連携しながら様々な研究を進めていらっしゃいます。
今回の講座でも、さっそく指先にテープで貼った小さなセンサーで皮膚温度を測り、緊張状態とリラックス状態をパソコン画面のグラフで確認する実験から始まりました。手のひらにものるマッチ箱ほどの小さな機器で、いろいろなデータが正確に測定できることにびっくりです。

今回使用したArduinoというマイコンは、世界中の研究者が様々な研究での計測に使われていて、いろいろなセンサーとつなぐプログラムはweb上で公開されています。3Dプリンターも活用しながら自分の研究で使いたい計測機器を自作することで、安価でどんな研究も行うことができるので、今までにない研究もできる可能性があるということです。
Arduinoにプログラムを入力してLEDを動作させたり、はんだ付けも初めて経験した、という生徒がほとんどでしたが、みんな一生懸命取り組んでいました。
明日の講座では、実際にArduinoにいろいろなセンサーにつないで、プログラミングをしながら動かしてみるそうで、楽しみです。

科学知　「日常のなかの「問い」をみつめよう講座」

08月

27日

2019

日常のなかの「問い」をみつめよう』と題したこの講座は、「問い」をたてる力・仮説をたてる力・データや資料を活用し検証する力・論理的に伝える力を育てることを目的として、8月26日・27日の2日間にわたって実施しました。

指導講師は、文京学院大学保健医療技術学部の樋口桂教授と、本校国語科の塩野入優先生です。2日間とも、大学生がＴＡとして参加してくれました。
高校1年理数キャリアコースの講座としては異色の国語的視点から開設されたものですが、課題研究において必要不可欠な力であるとして、教科の垣根を越えた取り組みとなっています。またＩＣＴ教育の観点も取り入れ、授業支援アプリ「ロイロノート」を活用して行われました。

１日目は「問い」をたてる【練習編】、テーマはアニメ「プリキュア」シリーズです。
午前はまず、身近なことに疑問をもつ感覚を掴みます。シリーズに隠された疑問を、ツッコミ（＝問い）としてどんどんと挙げてゆきます。自分のたてた問いの「質」を分類し、問いに対する仮説をたてて検証します。午後は、歴代魔法少女アニメの変遷からみえる、アニメ設定の背景、売れるアニメの法則性に目を向けます。資料を活用して社会状況を予測し、プロデューサーとして２０年後のプリキュアを企画します。生徒の柔軟な発想力＋未来の社会状況をふまえた戦略により、独創的なプリキュアが続出しました。

２日目は【実践編】、社会問題を掘り下げます。
①「妊婦加算の是非」②「安楽死の合法化」の２つのテーマを掲げ、問題点を分析、その後ディベートを行います。データや資料の読み取り、精度の高い仮説を立てる力、論理的に伝える力をより実践的に身につけていきます。大学生のＴＡも一緒に議論に加わり、自分の論のどこが弱いのか、どの視点が足りていないのかなど直接指導を受けました。

この２つのテーマの背景には「少子高齢化」が関わっており、既存の問題は本当にダメなことなのか、"そもそも"の視点に立ちます。社会と個人のあり方の対立を実感し、答えのない問いにどう向き合うか、そして、ひとつの問題にアプローチする方法は無数だということに気がつきます。少子高齢化に対して自分ならどのようなアプローチをしてどのように問題解決をはかるのか、理系の視点からどんな研究がしたいかを小論文としてまとめて、講座を完了しました。

タブレットを活用した授業に最初は戸惑いもみせたものの、すぐに使いこなして２日間を通して様々な「問い」に気がついた生徒たちが、今後どのような活躍をみせるのか楽しみです。

工学院大学わくわくサイエンス祭科学教室　TA参加

08月

25日

2019

わくわくサイエンス祭　８月２４日（土）・２５日（日）　工学院大学八王子キャンパスで開催

毎年行われている工学院大学主催の科学の祭典「わくわくサイエンス祭」！大学生が選りすぐった面白い科学事象を、小学生から高校生に向けて楽しく解説・体験させてくれる本格的な科学の祭典に、５名の本校生徒がTA（テーチング・アシスタント）として参加しました。

毎年約１００テーマに渡る不思議を解き明かす楽しいテーマのなかから、本校生徒は「牛乳からプラスチックを作ろう！」・「光を使ってオリジナルグッズを作ろう」・「割りばしと輪ゴムで球体を作ろう」という３ブースに分かれて参加。２日間に渡って来場者の方々と科学の面白さを共有するとともに、その不思議さをわかりやすく解説し、科学的知識を高めることに精一杯寄与することができました。どのブースでも本校の生徒たちは、大学生同様に責任をもって来場者と対応していました。
生徒の感想を聞いてみたら、大学生の皆さんにとても丁寧に教えてもらえたので、ブースの中でも安心して来場者の方々と接することができたとのこと。大学での関わりはわずか２日間ですが、現地での手厚いご指導により、生徒たち一人一人がしっかり成長したことが分かりました。

各ブースの紹介を簡単にすると、以下の通りです。

「牛乳からプラスチックを作ろう！」(左)は、牛乳をチーズに、そこから更に変化させ、プラスチックに変化させる実験

「割りばしと輪ゴムで球体を作ろう」(右)は、１時間以上かかる作業時間ながら、作業は割りばしを規則正しく、輪ゴムでつなぎ、サッカーボールより大きい球体を作る実験

「光を使ってオリジナルグッズを作ろう」は、歯医者さんで今では当たり前に使っている、光を当てると固まる素材「レジン」を使ってのグッズ作り

どのブースも人気で、３名は２日間フルに活動して、大学の一大イベントを無事終了へと推し進めました。

お疲れさまでした！

科学知先端科学講座　「遺伝医学と生命倫理講座」

08月

25日

2019

昨日の「DNA解析実験」につづき、高１理数キャリアコースの生徒が、棚橋信雄先生(文京学院大学准教授)による「遺伝医学と生命倫理講座」を受講しました。

ヒトのDNAを活用する遺伝子科学が抱える問題点について考える講座です。まずは「出生前診断」についての動画を見て、みんなでこの問題の重要性を共有するところから講座が始まりました。そして、遺伝についての基本事項や、医療現場における遺伝子治療の現状などについて、各自で調べて発表することで理解を深めました。

午後は、出生前診断の事例についてロールプレイを行いました。自分がその人の立場になってその役を演じることで、それぞれの気持ちを考えながら、遺伝医学の現状や課題とその発展、生命倫理を考えることの重要性について学びました。