八王子市立高尾山学園での活動(3)

有山正孝会員が、12月12日の午後、八王子市立高尾山学園で、「テコの話」というテーマで実験授業を行いました。参加した児童・生徒は5名、教員が2名でした。

事前の11月27日に学校を訪問して、学園の担当者と面会して授業内容の打ち合わせ行い、利用できる備品を確認して、スムースに授業ができるように準備しました。

テコは小6で扱うので、今回受講する児童・生徒では未履修者と既履修者が混在してしまうのですが、この点にはこだわらずに、授業を進めることにしました。

最初に、日常生活の中で出会ったり、使われているテコの例として、バール、ペンチ、レンチを実際に使ってもらいました。次に、演示用大型テコによって、たった指1本で10kgの錘を持ち上げられることとを体感してもらいました。このような体験と演示によって、テコの効用を体感してもらいました。

次に、物干し用ハンガー、天秤棒で、バランスよくものを吊るすためには、吊るすものをどのように配置すればよいかを考えてもらいました。その上で、水平にして中央で支え、両腕が上下に自由に回転できるようにした棒を用い、テコの規則性を示しました。さらに、錘を吊るす代わりに、上から抑えることでそれを体感してもらいました。

今度は、細長い板を机に固定して、その先端に穴をあけてボルトを鉛直に取り付けます。次に真ん中にボルトが通る穴を開けた棒を用意し、ボルトに差し込みます。これで棒はボルトを回転軸として水平面で自由に回転することができます。棒の両側に等間隔で紐を結び付けておき、この紐にばね秤をひっかけて、生徒に同じ方向に引っ張ってもらいます。こうすると中心のボルトから等距離の場合、二人の力が同じなら棒はどちらにも回りません。片方が大きければそちらの方に回ります。ばね秤のメモリで力の大きさを読み取ることができます。
まとめとして、固定軸の周りに棒を回そうとする力が働くとき、力の大きさの大小で棒がどちらに回るかが決まり、力の大きさが同じなら、どちらにも回らないことを理解してもらうように努めました。

最後に、テコの規則性の応用の一つとして、上皿天秤で「重さ」(あえて質量という語は使わない)の測定を経験してもらい、また竿秤による計量の演示を行いました。

固定軸の回りを剛体が回転するときに、てこの原理が成り立ち、物の重さをはかることができるということを、はるか昔に先人が発見しました。この端緒となったのは、水平面の回転だったのかあるいは鉛直面での回転だったのか、想像が広がります。

板橋区立板橋第三中学校での活動

廣田穣会員が、11月30日の午後に、板橋区立板橋第三中学校で開催された板橋区立中学校理科部の研究授業に参加し、助言並びに講演を行いました。

研究授業は中学2年生に対するもので、内容は、「物質の成り立ち、化学変化」に対応するものでした。受講した生徒は37名、参加した教員は8名でした。

研究授業の終了後、授業に対する意見交換会に参加し、その席で、「分子の形と物質の性質・機能」というタイトルで講演を行いました。内容は

①化学を記述する化学式・化学反応式
②四面体炭素と分子の形および性質
③立体的な形と分子の認識

などについてです。

第9回八王子市科学コンクール発表会での活動

大井みさほ、野津憲治、廣田穣、町田武生、和田勝会員が、12月2日に八王子市学園都市センターで開催された、第9回八王子市科学コンクール研究発表会・表彰式に参加し、ポスター発表された奨励賞の中からSSIS賞の選考を行い、その後で行われた表彰式に参加しました。

今回で9回目になる科学コンクールは、これまで八王子市立中学校PTA連合会が行ってきたもので、SSISSはいろいろな形でここ4,5年、協力をしてきました。今年度の第9回からは、八王子市教育委員会が主催となり、中学校長会とPTA連合会が共催、オリンパス株式会社とSSISSが協賛という形で行われました。

さて当日は、最優秀賞と優秀賞がそれぞれ1名、奨励賞が10名の生徒に決まっていました。後で聞いたところによると、八王子市内の公立中学校からそれぞれの学校で選んだ160の作品を二次選考で40に絞り、そこから上記の12が選ばれたとのことでした。

共催の中学校長会、PTA連合会、協賛のオリンパス株式会社、SSISSは、ポスターセッションの間に10件の奨励賞のポスター発表を聞いて、各賞を選考するという作業を行いました。大井以下5名の会員は、1時間という短い発表時間の間に各ポスターを訪ね、発表者の説明を聞いて質疑応答を行い、最後の5分で5人集まって順位をつけました。このポスター発表会の様子がわかる写真は、撮影する暇がなかったので、ありません、残念。

こうして表彰式が始まりました。
ひな壇(と言えるかどうかはともかく)に主催者と共催、協賛団体の代表者が並びます。

最初に主催者を代表して、八王子市教育委員会委員長の安間さんから挨拶があり、続いてオリンパス株式会社の新井さんから挨拶がありました。新井さんは、オリンパス製品をどの程度知っているかと会場に質問を投げかけ、それとなく商品の宣伝をし、ポスターセッションを楽しんだと参加者にエールを送っていました。

続いて最優秀賞と優秀賞のプレゼンです。最優秀賞は「うちわの研究」で、松木中学校の五十嵐遥希さん、優秀賞は上柚木中学校の西村優一郎さんの「西村式気圧計の開発」でした。
どちらの講演も、普段の生活の中から見つけた疑問(うちわを買いに行って形の違いと風の起こり方について疑問に思ったこと、富士山に登って高山病になったこと)に端を発し、装置や方法など、いろいろ工夫をして実験を行っていったことが評価されているのだと思いました。

これで講演による発表とポスターによる発表の終了です。続いて表彰式が行われました。八王子市立中学校長会長より、最優秀賞と優秀賞の表彰状と記念品の授与が行われました。記念品はもちろんオリンパスの製品です。
続いて以下の10の奨励賞に対して、賞状と記念品が贈られました。

  • 「バナナの糖度と表面の関係及び糖度を早く上げるための研究」中川紗優梨(別所中)〇校長会賞
  • 「アオドウガネの生態研究」小堤彩楓、上杉真杉(由井中)
  • 「サラセニアの消化液の実験」馬場宣綱(川口中)
  • 「アリの大研究ーアリが好むものをとことん研究」藤原逢日香(長房中)〇オリンパス賞
  • 「TAKE1のピタゴラスイッチ」船橋稜悟(第六中)〇PTA賞
  • 「ペットボトルを使った表面張力の研究」坂本絢介(横川中)
  • 「慣性の法則についての研究」中山太洋(第一中)
  • 「雑草で紙を作る」五十嵐杏月子(浅川中)
  • 「葉と光と光合成」可児美優紀(ひよどり中)
  • 「摩擦力について考える」小野寺直美(館中)〇SSISS

この中から、オリンパス賞、SSISS賞、中学校長会賞、PTA連合会長賞の4つが選ばれました。SSISS賞は、「摩擦力について考える」を発表した館中学校の小野寺直美さんが選ばれ、SSISS大井みさほ理事長から賞状と副賞が贈られました。副賞は細矢治夫会員の著書であるブルーバックス「三角形の七不思議」です。もちろん著者のサイン入りです。

最後に全体の講評が由井中学校長からあり、無事、すべてのイベントは終了しました。最後の最後に、受賞者全員が舞台上に並んで記念撮影が行われました。みんなかしこまって、関係者、家族のカメラの放列からのフラッシュを受けていました。

八王子市立高尾山学園での活動(2)

細矢治夫会員が、11月21日の午後に、八王子市立高尾山学園で「折り紙多面体」というタイトルで、実験授業を行いました。参加者は児童・生徒5名と、教員の3名でした。

今回は高尾山学園での2回目の実験授業です。人数がそれほど多くないので、全員を一つのテーブルの周りに座らせることができました。

まず、裸眼立体視のプリントを与え、立体図形が3次元的に浮かび上がるように見えることを実感させました。何度かの試行錯誤で、全員が立体視に成功し、立体への興味を引きつけることができました。
 次に、正方形の折り紙2枚から「正八面体のスケルトン」を折り上げる方法を教えました。うまい、へたの差はあるけれど、20分ほどで全員が作ることに成功しました。

二つ目のターゲットとして取り上げた、2枚の長方形の折り紙から「正四面体」を折りあげることにも成功しました。折り方の習熟の早い子には、遅い子への手助けをしてもらい、子供らの間のコミュニケーション作りにも役立ったのではないかと思っています。

最後に、少し難しい作品作りを見せたり、折り紙の有用性も説明しました。

板橋区立赤塚第二中学校での活動

大井みさほ会員が、11月8日の午後に、岡村克也高島第一中学校校長からの依頼で、板橋区立赤塚第二中学校で開催された板橋区立中学校の一斉研究授業の理科部会に参加し、助言並びに講演を行いました。

研究授業の内容は、「電流の世界」の中の最初の「静電気の正体とその性質」で、生徒にプラスチックのひもを裂いて、クラゲ状に広げたのをつくらせ、静電気でそれが広がったり、手についたりする様子を観察させていました。
http://www.kyoto-np.co.jp/kp/rensai/fushigi/f_20.htmlより

クラゲ作りで時間を多くとりすぎるようにも思えたましが、授業は黒板に書くことはせず、すべてパワーポイントなどによる映像を用いて時間を短縮し、わかりやすくする工夫をしていました。スクリーンに投影された文章を、生徒が書き写している時間は静寂さがしばし続き、授業方法の変り方に驚かされました。

実験時は、生徒4人ずつ机を90度回転させて向い合わせにすることで手際よく実験テーブルに変えて作業させていたのには感心しました。

授業参観者は教室にあふれるほどでした。その後に別室に移り、岡村校長の司会で授業をした鈴木浩二教諭から授業を振り返って反省等が話され、次に授業に関して参加者からの発言がありました。大井会員は授業に対してコメントし、その後、電磁気学の歴史について述べるとともに、自分の実験研究から電磁気に関係する部分につい簡単に紹介しました。

電磁気は毎日の生活に深く関係しているのですが、電磁気の学習をする機会は、高校で物理を履修しなければ中学までであるので、この時間を大切に使ってほしいと思いました。

八王子市立高尾山学園での活動

大井みさほ会員が、11月7日の午後に、八王子市立高尾山学園で「光の進み方」というタイトルで、実験授業を行いました。参加者は児童・生徒6名と、教員の3名でした。

高尾山学園は、病気や経済的な理由を除き、何らかの心理的、情緒的、身体的あるいは社会的要因や背景により、登校したくてもできない児童・生徒のために設立された体験型学校で、公立の小・中一貫校です。また本校は教育課程を特別に組める教育課程特例校(不登校特例校)です(高尾山学園HPより)。多摩地区初の民間人校長として平成25年度より赴任した黒沢正明校長から依頼を受けて、SSISSが体験型の授業を5回、行うことになりました。その第1回目です。

3つの実験グループに分け、それぞれの実験机に水槽を置き、赤と緑のレーザーポインターを利用して光の屈折、反射を観察してもらい、観察結果を図に書いてもらいました。教員たちが手伝ってくれたので、実験指導はスムースに進みました。

またレーザーポインターを使い、照射するビームの角度を変えてみて、角度にによって水面で全反射が起こることを観察させました。この全反射を応用して、光ファイバー内を光が遠くまで届くことを納得してもらいました。次に光ファイバーを用いて、教室の外に赤と緑の信号でYesとNoを伝える遊びも行ないました。

生徒たちは特に問題もなく、実験を楽しんだようでした。理科教員たちが、今後も実験を工夫できるようにと、光ファイバーを少量おいてきました。