サイエンス研究会

本校では、自然科学に興味を有し、探究活動を9主体的に行うことができる生徒の活動場所として、科学クラブ「サイエンス研究会」を設置している。サイエンス研究会には1~6年までの生徒が在籍し、数学、物理、化学、生物、地学の5つの班に分かれ、各自が設定した課題について研究を日常的に行っている。第3期SSHでは、サイエンス研究会の指導を通じて得られた経験を生かした課題研究のカリキュラムを4、6年で実践しており、そのロールモデルとして多くの生徒の課題研究に影響を与える存在として多くの生徒が活躍している。

■サイエンス研究会の生徒(卒業生・在校生)へのインタビュー

サイエンス研究会の生徒の育成について成果と課題を分析するために、所属していた卒業生・在校生へのインタビューを行った。
以下に分析結果を示す。

【サイエンス研究会のインタビュー結果はこちら】

 

■ 数学班

「ビュフォンの針の拡張」のような確率分野に関するテーマから、代数分野、解析分野、幾何分野まで幅広いテーマを個々に設定して研究活動を行っている。数学班の活動場所では、たくさんの数式が書かれた「ホワイトボード」が見られることが特徴的である。活動場所である理科講義室(通称、「理講」)では、物理班と一緒に活動し、互いの研究活動に刺激を与えている。数学班は名古屋大学附属中学校・高等学校との定期的な数学研修会や、姉妹校であるベトナム国家大学ハノイ校自然科学大学附属英才高校(HSGS)との数学オリンピックの研修会等を実施している。

(写真) 数学班のホワイトボード/研究室での様子/研究成果の発表と共有

 

■物理班

「振り子の運動」など物理分野の研究から、マイコンやプログラミングを活用した情報分野の研究まで、生徒の興味・関心に応じた研究活動を実践している。多くの生徒は入部して1年間は先輩から研究の基本を学び、その後独自の課題設定に基づいて研究活動を進めている。研究活動の進捗状況に応じて、企業や大学の専門家と意見交換を行い、研究視点を広げている生徒も存在する。

(写真)先輩から研究の方法を学ぶ/自身の課題設定に基づいた研究/企業の専門家との意見交換

 

■ 化学班

「容器内でのロウソクの燃焼」などの基礎化学分野の研究から、「食物繊維による合成着色料の吸着阻害」などの発展的な研究までの多様な課題設定のもと研究活動を行っている。主に化学教室を活動場所とし、顧問と相談しながら、きめ細やかな実験活動を行っている。後期課程の生徒の一部は、タイのチトラダスクールとの共同研究を行うなど、国内外の生徒との研究交流を行っている。

(写真)研究成果の発表と共有(高学年・低学年)

 

■ 生物班

メダカの生態に関わる調査から「微生物燃料電池の開発」などの応用分野まで、広範囲にわたる研究活動を実施している。今年度は、株式会社Pasco, 株式会社リバネスが実施する「「ゆめちから」栽培研究プログラム」の課題研究校に採択され、企業と連携しながら小麦の栽培研究を行っている。

(写真)研究室での様子/企業の方との議論/研究成果の発表と共有

 

■ 地学班

「奈良県内の断層のシミュレーション」など、身近な地学現象を扱う研究活動を行っている。また、物理班にも所属し、培ったプログラミング技術を活用して地震の振動をモデル化するなど、異分野との融合を行っているのが特徴である。

 

■現在取り組んでいる研究テーマ例

・ビュフォンの針の拡張(数学班)
・無限多重根号について(数学班)
・多彩な音色を表現できる電子管楽器の試作(物理班)
・超音波を用いた非接触型触覚提示装置(物理班)
・台車上の振り子の運動から振動モデルを考える(物理班・地学班)
・粘菌の糖に対する化学走性と色覚について(生物班)
・微生物燃料電池の開発(生物班)
・メダカにロック曲を聞かせたときの体内変化(生物班・化学班)
・容器内でのロウソクの燃焼(化学班)
・食物繊維による合成着色料の吸着阻害(化学班)
・奈良県内の断層のシミュレーション(地学班)