「活動記録」カテゴリーアーカイブ

江戸川区子ども未来館での活動(3)

有山正孝会員が、8月4日(水)の午後2時から3時半まで、江戸川区子ども未来館で「モーターのしくみ モーターを作ってみよう」というタイトルで、4~6年生の児童14人に実験授業を行いました。広報担当理事が、取材と称して参加したので、少し詳しく報告します。

江戸川区子ども未来館は、江戸川のほとり篠崎町三丁目にあり、一階が子どもライブラリー(篠崎子ども図書館)、二階が子供アカデミーとなっていて、二階に実験室があります。公式ホームページにある施設の概要は以下の通りです。

http://www.city.edogawa.tokyo.jp/miraikan/heyashokai.html

この子供アカデミーが企画・運営している「夏休み応援プロジェクト」のたくさんのプログラム一つとして、今年はSSISSが4つのプログラムを提供しています。

20150804-01

この建物の二階、写真では右側(西側)にテラスがあって、ゴーヤの緑のカーテンが見事に茂っています(このゴーヤもプログラムの中で使われます)。

DSCF0003rtcDSCF0001

この建物の左側には隣接してポニーランドがあり、子供は無料でポニーに乗ることができます。大人はダメみたいです。

20150804-04

プログラムとは関係ない余計なことを書きましたが、いよいよ始まりです。始まる前に、準備をして用意周到です。右の写真は磁力線を可視化するために、手芸で使うビニール被覆の鋼線を短く切って、下から磁石をあててできたイガイガです。

20150804-0620150804-05

有山先生の紹介とあいさつから始まります。今日はボランティアの人が5人もいます。それぞれの方々を紹介。
20150804-07

まずは、身の回りのどんなものにモーターが使われているだろう、という質問から。

20150804-08

洗濯機、扇風機、エアコンの室内機と室外機、ちょっと考えただけで、たくさんあることがわかります。それではモーターはどうして回るのでしょうか。今日はそのことを実験で学んで、自分でモーターを作ってみようという内容です。モーターってそんなに簡単に作れるの???これがモーターです、と掌に載せたものは、、。

20150804-09

かわいいモーターです。でも、ちゃんと回るからお楽しみに。

原理の説明。磁石は直接触れなくても、別の磁石に力を及ぼすことができます。銅線に電流を流すと磁力線を出します。磁針の上に電流を流した銅線を置くと、この通り、、。

20150804-10

テーブルに小さな磁針と銅線があるから、試してみよう(あらかじめ単一乾電池と電池ボックスを渡してある)と、みんなも同じようにやってみると、、。

20150804-11

確かに磁針が動きます。電池のプラスとマイナスを逆にしてつなぐと、振れる方向が逆になることも確認します。

今は、磁針が動くようにしたのだけれど、逆に磁石を固定して電流が流れる銅線をうごくようにすると、、。

20150804-12

次の動画のように、ブランコ運動をします。

鉄棒の大回転、できる人いますか。私はできませんでした。でもあの原理です。こういう風に、力のかけ方をずらしていくと回転するようになります。

20150804-13

さあ、モーターを作ってみましょう。カードボードにすでに用意した電池ボックスを両面テープで張り付けます。各テーブルにある、銅線を単三電池に3cmほど端を余らせて、しっかり巻き付けます。巻き終わった反対側の端も3cmほど余らせて、余らせた両方の端を今巻き終わったコイルを束ねるように巻き付けます。お団子を串刺しするように180度反対側に巻き付けます。

ここからが注意するところですよ。3cm余らせた一方の銅線の被覆部分をカッターナイフの刃の背でこすってはがします。最近の銅線は被覆の塗装の色は昔のようにこげ茶色でなく銅色なので注意をしてください。最初にマジックで全体を黒く塗っておくと分かりやすくなります。

次に反対側の3cm余らせた部分を、今度は下半分だけ被覆をはがします(この過程がうまくできない児童が多く見受けられたので、かなり丁寧に説明する必要があるようでした)。先生とボランティアが大活躍です。

20150804-14

20150804-15

クリップを加工した軸受けを2cmほど離して両面テープで固定。そこに作ったコイルを載せてミノムシクリップが両端についた銅線で電池と結ぶと、。先生とボランティアの大活躍のおかげで、全員の手作りモーターが回りました。

20150804-16

回っているモーターの動画です。よかった、よかった。

有山先生、ありがとうございました。

20150804-17

参加者のコメントです。

「モーターがどのように動いているか、自分でモーターを作れて良かったです。モーターの仕組みを勉強して、もっと本格的なモーターを作ってみたいです。(6年男)」
「どうやったらうまくコイルがまわるのかを知りたい。モーターはむずかしい仕組みで、作るのがむすかしいことがわかった。(6年男)」
「モーターはせんぷうきにつかわれているので、そのモーターをつくることができてよかった。(5年男)」
「簡易モーターをつくった。最初は力を加えないと回らなかったが、少しずつモーターの回る力が増していき、最終的には、何もしなくても回り続けた。(5年女)」
「じしゃくに ー〇ー これを近づけると速く回る。(4年男)」

など、など。

江戸川区子ども未来館での活動(2)

廣田穣会員が、7月29日(水)の午後2時から3時半まで、江戸川区子ども未来館で「酸性、アルカリ性って何だろう」というタイトルで、3~6年生の児童15人に実験授業を行いました。広報担当理事が、取材と称して参加したので、少し詳しく報告します。

江戸川区子ども未来館の二階にある「コース室1」は小学校や中学校にある理科実験室のような作りで、各種の設備,器具がそろっています。今回は、ここで化学の実験です。まずは廣田先生の紹介とごあいさつ。そののち、スライドを使って説明です。

20150729-03

20150729-02
まずは水とは?水溶液とは?
20150729-05
各テーブルの上には、実験器具がそろっています。
20150729-04

「酸性」とか「アルカリ性」というのは、水に何かが溶けていて、その溶けたものの種類によって生まれる性質です。それでは、どうやってそのことを知るのでしょうか。そう、有名な「リトマス試験紙」ですね。小学校か中学校の時に「青→赤、酸性」「赤→青 アルカリ」と覚えました。

まず手始めに、テーブルに置かれた箱の中に用意された2色のリトマス試験紙で、ポリ瓶に入った各種の水溶液をチェック!!リトマス試験紙をピンセットでつまんで、ン、そこの液まで届かないぞ、、。

リトマス試験紙はどうやって作るのでしょうか?何やら薬品をシャーレに入れて、蒸留水を注いで、ろ紙にしみこませると、、。
20150729-07

20150729-08

青いリトマス試験紙ができました。今度は塩酸を加えて酸性に変えるとピンク色に。これもろ紙にしみこませました。なるほど、これで2種類の試験紙ができました。粉はリトマスゴケから抽出したものだとか(今は人工的に合成しているようですが)。

少し難しい説明が、、、。pH(ペーハー、あるいはピーエッチ)というのは酸性、アルカリ性を示す数値です。1、2,3という数字は実は10倍になっているといます。酸性でもアルカリ性でもない値は7で中性といい、1から7までが酸性、7から14までがアルカリ性といいます。ちょっと難しい。
20150729-09

リトマス試験紙よりも、もう少し、このpHの段階がわかるものがあります。万能pH試験紙です。これは、いくつかの指示薬を混ぜてろ紙にしみこませたものだそうです。
20150729-15

複数の指示薬を使って、食用酢のpHを調べてみましょう。
20150729-12

20150729-13

20150729-14

身近な野菜や果物の色素を使うと、万能指示薬ができます。ここではムラサキキャベツのジュースを、食用酢や、食塩水、炭酸ナトリウム水溶液、薄い水酸化ナトリウム駅に入れて色の変化を見てみましょう(これ以外にテーブルによってはブルーベリーのジュースなど)。
20150729-16
見事に色の変化が、、。左から右へ、酸性、、中性、、アルカリ性の水溶液を並べています。

現在ではpHメーターで直接pHの値を読み取れます。誰か前へ出て、、。やってもらいました。
20150729-17

最後に時間の関係で省いてしまったけれど、面白いマジック。ある溶液を激しく振って酸素と混ぜ合わせると、信号機のように黄、赤、緑色に変わり、時間がたつと反対方向に戻ります。
20150729-18

この溶液の作り方(江戸川区子ども未来館の谷川さんより教えてもらったレシピ)

用意するもの
〇液体を入れる容器(フラスコ+ゴム栓、ペットボトルなど密栓できる容器)
〇ぶどう糖(グルコース)、水酸化ナトリウム、インジゴ・カルミン(染料の一種)

作り方
1.400mlの水にぶどう糖4.8g、水酸化ナトリウム8gを溶かします。これにインジゴ・カルミンを少量(耳かき半分程度)を加えます。(この時の液の色は黄色です)

2.1.の液をフラスコやペットボトルに入れてしっかり蓋をします。その後振りまぜると、最初の黄色から赤色になり、さらに激しく振ると緑色になります。また、この液をしばらく放置すると、緑色→赤色→黄色へと戻ります。この反応は繰り返し行うことができ、かつその反応液の色にちなんで「交通信号反応」とも呼ばれています。

※この反応は数時間経つと色変化が起こらなくなります。 色変化しにくくなった場合はインジゴ・カルミンを少量加えたり、容器の蓋をあけて空気を入れ替えると持ちがよくなります。色の変化は、空気中の酸素によるインジゴ・カルミンの酸化とブドウ糖による還元によって起こります。

最後に、廣田先生、ありがとうございました。
20150729-19

江戸川区子ども未来館での活動(1)

大井みさほ会員が、7月20日(月)海の日の祝日の午後2時から3時半まで、江戸川区子ども未来館で「光の進み方を調べてみよう」というタイトルで、4、5、6年生の児童15人に実験授業を行いました。広報担当理事が、取材と称して参加したので、少し詳しく報告します。

レーザー光線を使って光の進み方を調べるためには、光を反射させて光路が見えるようにする媒体が必要です。これまでは蚊取り線香の煙などを箱に入れる方法を使っていたのですが、今回は牛乳を少し流し込んだ水槽を使いました。

20150720-01

 4つあるテーブルにはそれぞれ水槽が用意されて水が張ってあるので、そこに牛乳を流し込みます。

20150720-02

20150720-03

そうそう、レーザー光線はひとに向けてはいけないと、ちゃんと注意します。

20150720-04

それぞれのテーブルに置かれたレーザーポインターを使って、観察をしてみると、、

20150720-05

20150720-06

きれいに光路が見え、光が直進しているのがわかります。

媒質が異なる面では、、

20150720-07

空気中から水中に光が進むと、少し傾きが変わっているのが見えます。

20150720-08

光の屈折の説明をします。水中に入る光路だけでなく、反射をする光路もあることを実感します。

20150720-09

水面より低い位置で水槽の横から上方に向かって照射し、水面との角度を徐々に小さくしていくと全反射が起こります。

20150720-10

こうして光ファイバーの中に光を閉じ込めることができることを説明します。光ファイバーを使えば遠いところまで情報を伝えられます。たとえばモールス信号のような方式で。
20150720-11

さっそく、隣のテーブルとの間で光ファイバーとレーザー光線を使って信号を送れるか試してみましょう。

20150720-12

20150720-13

あ、きたきた、赤、緑、白、確かに離れたところまで情報が届きます。

最後に、光は色に分解できるということを実感するために、回折格子を使った分光計を、各自が持参したお菓子の箱で作り、蛍光灯の光を見て実感します。

20150720-14
20150720-16
大人の方が熱心かも。
20150720-15
4名のボランティアの方々の助けで、盛りだくさんの実験を終わらせることができました。
ありがとうございました。
20150720-17
終了後、ボランティアの方々を交えて、反省会が行われ、江戸川区から取材に来ていた広報の方からインタービューを受けました。
20150720-18

対馬市立厳原小学校での活動

日江井榮二郎会員が、7月3日(金)午後に長崎県対馬市立厳原小学校で、「母なる太陽」というタイトルで、4、5、6年生の児童に講義授業を行いました。

講義を行った多目的室教室は、暗幕カーテンを使って暗くなるし、大型のモニターを使い、PCからの画像と音を出力できる装置もあり、使い心地がよいものでした。途中に10分の休憩を入れて、ゆったりとした時間が取れました。

里乃塚玲央作詩・山本純ノ介作曲の小学校唱歌「二億年ずつ23回」を聞くことから始めました。歌詞の「この星は生きている 宇宙ごと生きている 私たちは生きている この星は生きている」に、児童たちは耳を傾けていました。

その後、レンズを使って太陽光を集光すると、焦点位置においた黒紙が焦げることを示し、その太陽光エネルギーの目安である太陽定数を説明しました。太陽光に垂直に置かれた1畳の広さに1時間、太陽光を受けると、その太陽光エネルギー量は、ほぼ我々の1日に摂取するカロリー量に相当することを説明し、植物は太陽光を利用した光合成によってでんぷんを作り、生育し、その植物を動物は摂取しているので、植物も動物も生き続けることができるのは、太陽光のお蔭であると説明しました。

さらに太陽の構造を説明し、太陽は宇宙に浮かぶ核融合反応炉であると言うことができ、太陽だけではなく、恒星の輝きは核融合反応によるものであり、原料である水素が少なくなることにより、恒星の寿命が決められることを説明しました。

太陽黒点数の変動から、11年周期の太陽活動、さらに樹木の年輪に残されている炭素14の測定による過去7000年にわたる太陽活動が調べられていて、数百年に1度、大変動が起こっていることがわかっていることを話しました。最近では、1650年から約50年間、ほぼ無黒点期間があって、地球規模での寒冷期間であったこと、将来も起こりうるが、現在ではまだその予想がつけられないこと、太陽活動の動画を見せ、地球に押し寄せる太陽風は、地球磁気圏が侵入を防いでいるし、地球大気はX線や紫外線が地上へ到達するのを護ってくれていることを説明しました。

スーパーコンピューターで得られた「地球からだんだん遠ざかる」動画を見せ、宇宙空間の広さを感じさせ、また「地球・月の誕生」の動画をみせました。ガモフの絵を見せて、その感想を次々と述べてもらい、各自が個性を見せてくれたことに、意を強くしました。

IzuharaSyou

対馬市立今里小学校での活動

日江井榮二郎会員が、7月3日(金)午前に長崎県対馬市立今里小学校で、「星はなぜ輝くか」というタイトルで、5、6年生の児童に講義授業を行いました。昨年もこの学校で話したので、校長先生とはもちろん、6年生の子供たちもほとんど顔見知りでした。

星は核融合のエネルギーを使って輝いているということを、あらかじめ調べていた子もいたのには驚きました。子供たちも講義を期待をしていたと校長先生が話してくれ、小人数なので、一人一人と話ができ、親密感が湧く講義になりました。

全員に透明半球と方位磁石を渡して、天球上での太陽の1日の動きと、それが季節によりどう変わるかを透明半球に描くように話しました。ちょうど教室には七夕の飾りがあり、牽牛・織女の星、夏の大三角の星々、はくちょう座、こと座、わし座の星図を見せると、知っていますという声が聞こえてきます。それに意を得て、難しいけれどヘルツシュプルング・ラッセル図(HR図)として知られる、横軸に星の色(表面温度)、縦軸に明るさ(等級)をとって星々をプロットしたグラフを見せ、夜空には様々な星があることを示しました。この星々と同様に、星の子である君たちも、各自の個性で輝くことができるのだよ、と伝えました。

核融合を説明し、人類はいまだその実現に時間がかかるので、君たち若い人の研究への参加が待たれていると、期待を込めてエールを送りました。

国立天文台作成の、「宇宙誕生・銀河の形成・天の川銀河の渦巻き模様」の動画、「地球から10倍づつ遠のく宇宙空間の宏大さ」を見せる動画、さらに「地球・月の誕生」の動画を見せました。

一緒に給食を食べながら、七夕にちなんで、生徒の夢を語ってもらいました。別れるときには、最後まで手を振って見送ってくれました。下の写真は質問攻めにあう日江井会員です。

ImasatoSyou

対馬市立厳原中学校での活動

日江井榮二郎会員が、7月2日(木)に長崎県対馬市立厳原中学校で、「僕たちは星の子」というタイトルで、1、2、3年生の生徒に講義授業を行いました。

ちょうど、7月1日の午前9時の直前に1秒がうるう秒として挿入されたので、これに関連させて、1)時間と時刻の違い、2)地球自転速度が遅くなるためにうるう秒がある、3)遅くなるのは角運動量の変化によるが、その原因は地球核の運動の変動なのか、表面の大気・海洋なのか葉未だ議論中であり、解決は君たちにゆだねられている、4)暦はまつりごと(政治)に必要なので、中国では昔から改暦が行われていた、5)日本固有の暦を創ろうとした渋川春海の努力を描いた小説「天地明察」の中に、緯度と経度を間違えた箇所があった、と話して、生徒たちの興味を引き付けました。

続いて、サン・テクジュベリの「星の王子さま」の画像を見せながら、星が輝き続けて変遷をするとともに、その中心部では核融合により、水素からヘリウム、炭素、窒素、酸素、カルシウム、リン、などの元素が創られ、星の死とともに、星のガスが宇宙空間に放出される。惑星状星雲は星の死の姿であり、散光星雲・暗黒星雲は放出されたガスの姿である。これらが、再び引力により集まり、次世代の星が誕生するという、恒星の生涯を話しました。IzuharaTyu

その恒星が創った元素が、われわれの体を構成していのです。したがって、君たちは、かって夜空に輝いていた星が創った元素を体の中に持っている、だから君たちは星の子であるともいえる、星は様々な色合い、明るさで輝いているように、君たちも、輝く資質を持っており、それぞれ個性ある輝き方がある、この学校の校是である「切磋琢磨」を心掛けて、成長していくことを期待しています、とエールを送りました。

2時間の話なので、途中で10分間休憩を取り、後半は太陽の活動現象の動画、国立天文台が作った画像を見せ、13.8mの紐を138億年に見立てて、太陽誕生、生命の誕生、恐竜の跋扈・絶滅の時期を示し、100年間はわずか、0.1ミクロン、髪の毛の太さよりもはるかに短い期間であるが、君たちはこの長い歴史を体の中に秘めているのだから、自分の生命を、かけがえのない大切なものだという気持ちで見つめてほしい、と話しました。

201105011622159c0

http://thecrystalskull.blog135.fc2.com/blog-entry-234.html

質問を受けました。中学生らしく、「自分の分身は路傍の石なのか、地球の分身は何か」、「宇宙背景放射は将来どうなるのか」などの質問が出ました。

板橋区立西台中学校での活動

奥田治之会員が、6月22日に板橋区立西台中学校で行われた理科の公開授業を聴講し、その後の反省会にも参加して指導助言を行いました。以下は、奥田会員の授業の内容、および助言と感想です。

公開授業は西台中学校の岩間敦教諭によって行われました。金星(内惑星)が太陽のまわりを周回するにしたがって、その大きさ、形がどのように変化するかを、用意した模型を使って生徒に観察させ、その結果を発表させた後、全体で結果について議論をしながら正解を求め、現象の理解をさせるというものでした。模型にはさまざまな工夫(光源、反射球など)が施され、きめ細かく準備されたもので、生徒の反応も大変良いものでした。

ただ、模型がやや小ぶりで(8班各々に一組)、天体現象としての観察として実感的でないこと、すべての模型を先生が自作で用意していて、生徒の考えや工夫の入る余地のないことなどから、生徒がもっと参加できるような実験を工夫できるのではないかという提案をしました。また、観測結果をあらかじめ用意した答えの中から選択させるというものでしたが、生徒自身がスケッチなどで記録する方が良いのではないか、などの意見も述べました。

それにしても、このような授業を用意した授業担当者を含めて、参加した教官の理科教育に対する並々ならぬ情熱と努力には感心するものがあるという感想をもちました。

107-venusview

 

 

 

 

http://www.astron.pref.gunma.jp/flash/venus2.html
より

江戸川区子ども未来館での活動

6月19日に、有山正孝、大井みさほ、廣田穣、和田勝会員が、江戸川区子ども未来館で、夏休みに開催される「夏休み応援プロジェクト」の中で講師を勤める件について、事前打ち合わせを行いました。子ども未来館からは谷川公将指導員と片柳文男専門員が加わりました。

江戸川区子ども未来館(WebPageは下記)は、1階に図書館、2階に子供アカデミーと呼ぶフロアーがあり、2階の実験室で学び学習や探究活動を行うことができ、実験に必要な備品や用具がそろっています。

http://www.city.edogawa.tokyo.jp/miraikan/sisetugaiyou.html

江戸川区では、夏休み応援プログラムと称した、たくさんの実験や観察を行うコースを用意していて、広報によって参加者を募集しています。今回、SSISSではこのコースに講師を派遣して支援を行うという話が進み、その打ち合わせを行ったというわけです。

http://www.city.edogawa.tokyo.jp/miraikan/natsuyasumi.files/27natsu.pdf

上記の募集要項にあるように、7月に大井会員と廣田会員が、8月に有山会員がそれぞれ講師を勤めます。和田は9月に行います。実施にあたって必要な用具、設備などの下見を行い、実施に向けての有意義な打ち合わせでした。

個々の活動は、また報告します。

平成27年度(第11回)通常総会が無事終了しました

平成27年度(第11回)の通常総会が無事に終了しました。参加してくださった会員の方々、書面で参加くださった会員の方々にお礼申し上げます。

現理事の任期が、まだ5月31日までありますので、正式には6月1日から新しい体制で運営されますが、総会の第3号議題で承認された新しい理事を紹介しておきます。

理事 有山正孝(新任)
同  大井みさほ(再任)
同  野津憲治(新任)
同  廣田 穣(再任)
同  細矢治夫(新任)
同  町田武生(再任)
同  和田 勝(再任)
監事 奥田治之(新任)
同  西原 寛(再任)

そのほか、平成26年度の決算が承認され、平成27年度の予算が承認されました。27年度の予算では、10年たったSSISSの活動を総括して次につなげるために、記念の冊子を作成する予算が盛り込まれています。

また、SSISS立ち上げからこれまで、理事長としてこの組織を牽引してきてくださった大木道則理事長が勇退されることになったので、引き続き大所高所からSSISSの活動を見守っていただくよう、名誉理事長になっていただくことが報告されました。

世田谷区立桜丘中学校での活動

細矢治夫会員が3月17日に世田谷区立桜丘中学校で、中学1年生の4クラスの生徒に、数学の図形に関連した授業を行いました。

中学1年の図形の学習は、学習指導要領には「平面図形や空間図形についての観察,操作や実験などの活動を通して,図形に対する直観的な見方や考え方を深めるとともに,論理的に考察し表現する能力を培う。」とあります。

そこですでに専任教諭が授業の中で正多面体について説明したことを受けて、裸眼立体視(ステレオグラム)と折り紙細工を行いました。まず、5種の多面体の立体視ができるように用意した紙を生徒に配り、裸眼立体視のこつを教えたところ、過半数を超える生徒が成功しました。次に2枚の長方形から正四面体を、2枚の正方形から正八面体のスケルトンを折ってもらいました。これらもほとんどの生徒が完成させることができました。時間内に未完成だった生徒たちも、課外の時間に完成できるはずです。

生徒一人一人がこれらの作業により、多面体に対して興味をもち、理解を深めることができたと思います。

Fig3D4

http://diysome.web.fc2.com/icosahedron/ より