数理科学科の活動の様子を紹介します

 

 

3月13日（水）の６～７限に、数理科学科特別授業（１年生）を実施いたしました。

 

今回は、日本工業大学 基幹工学部 応用科学科 教授 佐野健一先生に、

「細胞の中に薬を運ぶドラッグデリバリーシステムの開発」というテーマでご講演いただきました。

 

佐野先生は２年生の課題研究についてもご指導いただいており、小山高校生が大変お世話になっている先生です。

普段の授業ではなかなか聞くことのできない興味深い内容に、生徒たちも大変喜んでおりました。

講演終了後には何人かの生徒が先生のところに積極的に質問しに行く様子も見られ、関心の高さが伺えました。

 

生徒たちの振り返りからは、

「いつも飲んでいる薬には様々な工夫が施されていることを知り、とても驚きました。」

「薬を有効性、安全性ともに高い状態で私たちの手元に届けるために、

一生懸命研究に取り組んでいらっしゃることに感動しました。」

「薬は少なすぎても多すぎてもダメだということが分かり、大変勉強になりました。」

といった感想が見られました。

 

充実した授業だったことが伝わってきますね。

 

最後になりましたが、ご指導いただきました日本工業大学の佐野健一先生、

貴重なお話をどうもありがとうございました。

 3月13日（水）の６～７限に、数理科学科特別授業（２年生）を実施いたしました。

今年度は横浜薬科大学の先生方（８名）にご協力いただき、２コースの講義・実験を実施していただきました。

横浜薬科大学　分子生物学研究室　川嶋　剛先生

「PCR法（ポリメラーゼ連鎖反応法）によるDNA増幅と遺伝子多型の同定」

－アルコール代謝に重要な役割を果たす2型アルデヒド脱水素酵素遺伝子の個人差－

    

横浜薬科大学　天然有機化学研究室　鰐渕　清史先生

「光の科学」

－ ケミカルライトの作成を通して、光エネルギーについて考えてみましょう－ 

    

 

1月31日（水）の5～7限に、数理科学科2年生による「課題研究報告会」が行われました。

数理科学科の2年生が、数理科学科1年生と外部講師の先生、保護者の方の前で、一年間の探究活動について報告する恒例の行事です。

今年の2年生の探究活動では、一人１研究だったため、例年よりテーマも多く、様々な分野の発表が見られました。

特に、先週の1年生の発表会と同様に、音声や動画を使った発表が多く、視覚的に工夫されていました。

　

　

１月24日（水）の５～７限に、日光自然探究学習発表会が行われました。

この時間では、数理科学科1年生が今年1年間の探究活動の成果を発表しました。

数理科学科の2年生から昨年度と比較する質問がなされたり、教育委員会また外部講師の先生方から温かいご講評をいただきました。

日光でのフィールドワークは1泊2日と短いですが、 今年の1年生は事後研究で粘り強く取り組み、充実した発表が多かったです。

　

　

発表の仕方も工夫されていて、実際に採取したものを参観者に見ていただいたり、動画で変化の様子を見せたりした班もありました。

10月6日（金）に、数理科学科1年生による　日光自然探究学習　ポスターセッション　が行われました。

この時間では、1年生が7月末に行ったフィールドワークとその事後研究について、

同じく数理科学科2年生の先輩たちの前でポスターセッションを行いました。

　　

　　

今年度は、下記の8班に分かれて発表しました。

奥日光の地形と地質について

日光に存在する鉱物

日光の昆虫について

日光に生息している動物について

奥日光に生息している菌類

日光の水　化学・生物的視点から分かる水質について

湯ノ湖周辺に生息する針葉樹と広葉樹について

日光に生息している鳥について

９月２３日（土）に宇都宮大学で数理科学科２年生が実験講座に参加してきました。

「物体の運動と力」、「葉はなぜ緑に見えるのか」、「気温と高度の関係をICTで探究しよう」という

３テーマに分かれ、それぞれ実験を行いました。

 

～　実験の様子　～

　　　　　　

 

　　　　

 

　　

 

２年生は今年で２回目の参加でしたが、高校とは違った大学で行う実験にいい刺激を受けていました。

この経験を、この後の課題研究に活かせるところは活かしていってください。

 

9月20日（水）の５～７限に、数理科学科2年生による、「課題研究中間発表会」が実施されました。

この時間では、2年生が取り組んでいる探究活動の現状を、数理科一年生の前で報告しました。

　

　

今年は昨年までと異なり、基本的には一人１テーマを設定し、一人で実験や調査を行っています。

中間発表会時点では、下記の34テーマについて発表しました。

2年生からだけでなく、1年生からも複数の質問がなされ、終始活発な雰囲気がありました。

今後は、この報告会で気づいた点などをもとに、さらに深く調査・研究を進めます。

1月の発表会でも今回と同様に、意見交換が活発な会になることを期待しています！

 

8月26日（土）に宇都宮大学で数理科学科の生徒が実験講座に参加してきました。

「物体の運動と力」と「葉はなぜ緑に見えるのか」という2つのテーマに分かれ、それぞれ実験を行いました。

 

物理チーム

　　　　

物体の運動とそのときに働く力について、演示実験の観察とグループでの議論から理解を深めていきました。

 

生物チーム

　　　　

葉の構造や細胞の観察と、抽出した色素の特徴を調べることによって、葉が緑に見える理由について考えました。

 

今回参加したのは全員1年6組だったので、初めての大学での実験に目を輝かせていました。

この経験を活かして、来年の課題研究にも意欲的に取り組んでいきましょう！

 

 

 

 

 

日光の2日目の朝は少し肌寒いくらいで、エアコン不要の快適な環境でした。

朝の散歩に出かけた引率教員がなんと野生のシカに遭遇！自分たちが今、日光という大自然の中にいることを再認識させられました。生徒たちは６時２０分には起床し、部屋の整理や身支度を整え、大きな荷物をバスに積み込みました。７時に朝食をとり、８時からいよいよ班別の探究活動スタートです。

　　

7月28日（金）～7月29日（土）に数理科学科の1年生を対象に、日光自然探究学習が実施されました。

早朝5時20分の集合は大変でしたが、 1年6組の35名を乗せたバスは予定通り5時30分に小山高校を出発し、いざ日光へ。バスは８時頃に赤沼駐車場に到着し、低公害バスに乗り換え西ノ湖入口へ。涼しさを求めて登ってきた、たくさんのアキアカネたちに出迎えられました。

　　

7/17(月)　数理科学科の1年生を対象に、県立博物館研修が実施されました。

栃木県立博物館は、宇都宮市の中心部にほど近い栃木県中央公園内にあります。

館内の展示は大きく分けて、①日光地方の動植物を垂直分布に従い解説した「スロープ展示」、②地質時代から現在にいたるまでの栃木県の歴史を紹介した「展示室１」、③栃木県の身近な自然を紹介する自然系展示とテーマ展示室・企画展示室から成る「展示室２」の３つから構成されています。

　　

当日は、開館前の９時の時点で３０℃を超える真夏日でしたが、１年６組の生徒はみな意欲的に研修に参加していました。

 

今週の3年生の数理科では、硫酸の性質を調べる実験を行いました。

濃硫酸は重い液体なので、点眼ボトルを押さなくとも下向きにしただけで、液体が落ちます。

水に溶かすと、多量の熱が発生します。

　多くの班で、10～15℃ほど水温が上昇していました。

5月31日の6・７限に、数理科学科の１・２年生間での情報交換会が行われました。

この時間では、1年生の数理科学科生が、2年生の発表から昨年の日光での調査の様子を知ること、

また、質疑応答を通して探究学習の流れを理解することを目的に、例年行われています。

 

今年は、前半の時間に、昨年の菌類班、地質班、動物班、水質班が代表として発表し、

後半の時間では、それぞれの分野別の班にわかれて、質疑応答やアドバイスがなされました。

　　　　

 

 

1月24日(火)の５～７時限に、数理科学科2年生による、課題研究発表会が行われました。

２年生で取り組んでいる課題研究の、一年間の集大成の発表会です。

保護者の方、数理科の1年生が見守る中、終始あたたかい雰囲気で進行しました。

今回は探究活動にご協力いただいている、東京都市大学、日本工業大学、栃木県教育委員会の先生方をお招きして、各班の発表についてご講評いただきました。

　　　　　

今年の2年生の発表テーマ一覧は下記のとおりです。（全15班）

• 魔法陣の解き方を学べるゲームアプリの開発
• データサイエンスに関する一考察～KHcoderを用いたテキスト型データの内容分析～
• 事故を起こさないための自動運転車のプログラムの最適化
• 自作卓球マシンの球質やコースの制御
• 制震構造を生かした絶対に壊れないジェンガ
• グラスハープで奏でる音の変化とメカニズム
• 落雷と物体の可能性
• 蛍石の加熱による発光・割れの素因の考察
• 食品油をけん化した際の性質の違いについて
• プラスチックの軟化点の違い
• 酵母がパンに与える影響
• ハッカ油の昆虫に対する忌避効果
• 食品添加物によるカビの抑制
• マイタケのタンパク質分解酵素の熱耐性と部位による活性の違いについて
• 栃木県日光市湯ノ湖産ハコネサンショウウオの生態調査と種の同定

12月21日（水）の５～７限に、数理科学科1年生による、日光自然探究学習発表会が行われました。

今日は数理科の2年生、保護者の方、教育委員会の指導主事の先生や現地でのフィールドワークでお世話になった外部講師の先生方にもお越しいただき、新たな視点等をご指摘いただき、大変充実した時間になりました。

最初はかなり緊張気味だったと思いますが、発表の中盤ではほどよい緊張感で質疑応答も行われていました。

　　

 

数理科学科の１・２年生が、宇都宮大学で行われた高大連携科学実験講座に参加いたしました。

例年宇都宮大学でお世話になっている実験講座ですが、今年も感染症等に留意しながら、

無事に参加することができ、大変刺激になりました。 

高校ではなかなか見られない装置もありました。

　

「ミョウバンの合成」「葉はなぜ緑に見えるのか」

 

 

10月11日(火)　５～7時限を使って、数理科学科2年生による課題研究発表会中間報告会を行いました。

　　

下記の15班による、現時点での実験の様子、今後の展望について発表してもらいました。

「どういう研究なんだろう？」と興味を引くタイトルが多いですね!!

  1班　魔法陣の特性とその有効性の考察
  2班　データサイエンスの一考察～KHcoderを用いた、テキスト型データの内容分析～
  3班　事故を起こさないための自動運転車のプログラムの最適化
  4班　自作卓球マシンの球質やコースの制御の研究
  5班　制震構造を生かした絶対に壊れないジェンガ
  6班　グラスハープの音が出るメカニズム
  7班　落雷による人や物への影響
  8班　加熱による蛍石の発光・割れ方とへき開の具体的な関連性
  9班　酸化した食用油をけん化した際の性質
10班　プラスチックの再利用方法の検討
11班　なぜ天然酵母パンは長持ちするのか
12班　ハッカ油の虫に対する忌避効果
13班　ソルビン酸によるカビの抑制作用
14班　マイタケのタンパク質分解酵素の活性の最適温度とその耐熱性について
15班　湯ノ湖で発見したハコネサンショウウオの種の同定

 

9月13日の3～4時限に、2年6組を対象として、課題研究の中間報告会のためのSTARTプログラムを実施しました。

この時間では、「優れた研究」とは何か？、「良い科学論文を書くポイント」に焦点を当てた講義を受けた後、

自分たちが取り組んでいる研究のテーマと、そのテーマ設定の理由をどう表現するか考えました。

　

          

3月16日(水)　6・7時限に，１・２年生を対象とした「数理科学科特別授業」を実施しました．

この時間では，

〈1年生〉

日本工業大学　先進工学部　データサイエンス学科長　粂野文洋先生


〈2年生〉

東京都市大学　データサイエンス教育センター　副センター長　河合孝純先生

をお招きして，『データサイエンス』をテーマに講演していただきました．

　令和３年度　数理科学科１年　日光自然探究学習発表会　が　１２月２１日（火）午後、本校第２学習室にて行われました。
　４月から準備をし、７月には県立博物館、県立図書館で事前学習、７月２９日、３０日に奥日光でフィールドワーク、それをまとめて１０月に中間発表（ポスターセッション）、そしていよいよ今回の発表会本番となりました。

　１－６の生徒達は放課後や土曜日も遅くまで残り、発表用スライドや発表原稿を懸命に仕上げ、何度も何度もプレゼンの練習を重ねてきました。

　当日は，栃木県教育委員会事務局高校教育課　指導主事　雫　晃　先生、フィールドワークでも大変お世話になった栃木県立博物館　主任研究員　栗原　隆　先生はじめ、学校評議員の方々、宇都宮商業高校、馬頭高校、小山城南高校の先生方、多くの保護者の方々、本校職員、そして１年前に同じ舞台を踏んだ数理科２－６の先輩達が熱心に見守る中での開催となりました。

　　

　

　昆虫、植物、水質、地質、動物、鳥類…。各班とも、２年生の先輩達から次々と質問が出て、１年生も班内で相談しながら精一杯答えます。研究会に臨む姿勢がどちらも素晴らしく、互いに切磋琢磨し、成長し合っているのを目の当たりにできました。

　

　

　

　

　



　最後に、教育委員会指導主事　雫先生　と　県立博物館主任研究員　栗原先生から講評を頂きました。
　雫先生からは「客観的なデータをとることの大切さ」や「見方・考え方を変えてみる事が探究テーマにつながる」といったお話があり、「たとえ失敗しても、『確実に失敗する』と分かれば、それはそれで立派な探究。安心して探究していい。」という言葉には勇気づけられました。
　栗原先生からは「言葉を正確に使う」、「目的、方法、結果、考察をきちんと分ける」等のアドバイスがあり、「『松の木が枯れる原因』は虫、大気汚染、酸性雨等、はっきりしなかったが、落ち葉などで根が黴びるのが大きな要因になっていることが最近分かった」というエピソードから、「生き物を調べる事の難しさと面白さ」を教えて頂きました。

　１年生は今日の収穫を生かして、探究学習活動記録集の原稿をまとめる段階に入ります。１月２６日の２年生の課題研究発表会では、今日の先輩を見習って、沢山いい質問をして盛り上げて下さいね。それが数理科ならではの「恩返し」です。　(^_^;)

数理科の皆さんは、このページを見てどのような実験をして考察したか記憶がよみがえってきましたか？他の人にコンパクトかつ明確に説明できるくらい、きちんと振り返っておきましょう。これこそ期末テスト対策ですよね。(^0^)

　１０月１３日、１年生の日光自然探究学習の中間報告として、ポスターセッションが行われました。２年生の先輩や多くの先生方の前でこれまでの学習の成果を披露し、質疑応答やアドバイスを頂く中で、プレゼンテーション力を高め、１２月の本発表に向けて探究を深めることを目指します。

　
　↑開会式の様子

　密を避け、２つの会場で時間指定で交替しながらのセッションとなりましたが、昆虫、樹木、草花、鳥、水質、地質、シカ、サンショウウオ等について研究した各班が、この日まで懸命にまとめてきた研究内容を発表しました。

　

　
　
　

　

　

　

　１年生は定期テスト直後で、リハーサル時間も限られていたのですが、ほんの数日でプレゼンテーション力が目を見張るほど上達しました。聞いて下さる先輩や先生方によく伝わるように、発声、言葉遣い、話すスピード、アイコンタクト、何処をどう強調するか…等、工夫して頑張ってきましたが、当日も回を重ねるごとに上達し、自らコツを学び取って改善できているようでした。

　更に、２年生の質問も本当に素晴らしいものでした。真剣に発表を聞き、ポスターを吟味し「研究がより良くなるにはどうしたらよいか」「これまでの自分たちの経験の中で１年生の参考になることはないか」「どう伝えたら１年生によく理解してもらえるか」考えに考えた上で、発言している姿は、それだけで１年生に大きな刺激になったと思います。

　時間ギリギリまで熱心に質問し、それに１年生もなかなか的確な受け答えを瞬時に繰り出し、見応えのあるポスターセッションとなりました。

　１年生の本発表は１２月２１日です。今度はパワーポイントでの発表となります。２学期期末テストを挟むので意外とのんびりできません。修学旅行から帰ってきた２年生に驚いてもらえるような発表となるよう、探究を進めていきましょう。(*^_^*)

発表者は、若干緊張気味に見えましたが、プレゼンすることの難しさ、伝えることの難しさを実感できたと思います。残されている期間は長くはありませんが、数理科で３年間を過ごした「証」ともいえる、この「課題研究」が充実したものとなるよう、今手持ちのデータや文献をさらに「整理・分析」し、研究目的を達成できるよう「まとめ」つつ「次の課題」を見いだしてつなげていけるよう努力していきましょう。

　地質班は　栃木県立博物館　吉田　貴洋　先生と、半月峠の展望台からスタート。
　立木観音湖畔駐車場、華厳滝観瀑台、竜頭の滝、赤沼を巡り、奥日光が形成された過程を岩石に着目して探ります。班の中で最も高低差があり険しいコース。採取した岩石を握りしめて赤沼駐車場に現れた班員達は、心地よい疲労感と満足そうな表情を浮かべていました。

　動物班（シカチーム＆両生類チーム）は　ネイチャーガイドコンシェルジュ　安部　輝行　先生と湯滝から出発。シカの生態、食害の実態、駆除方法について探究します。安部先生は「何か違和感はない？」と問いかけ、班員自ら自然を観察し、発見し、学び取ることを促して下さいます。

　　

　　

　続いてサンショウウオを探しに。幼生３匹に出会えました。
　水に入ったり、ヘビと格闘したり、午後まで奮闘しました。

　　

　　

　鳥班は引き続き刑部先生と赤沼から戦場ヶ原へ。班員達も望遠鏡や撮影にもすっかり慣れ、刑部先生に褒めて頂けるような一枚も撮れました。通りかかるハイカーの中には「何が見えるんですか？」と足を止め、一緒に耳を澄ませ、梢に目を凝らしていく方も。

　　

　　

　ホテルに戻ったら講師の先生方にご指導頂きながら班ごとに活動をまとめ、閉講式で成果を発表しました。講師の先生方からも一言ずつお話頂き、この２日間をしっかりと振り返ることができました。

　　

　何時間も自然の中で汗を流し、水に浸かったり、岩をよじ登ったりしながら、観察し、考察し、撮影・録音し…。そんな中、全員が集中力を保ち続け、極めて熱心に取り組み、一人も弱音を吐かず、むしろ生き生きと、怪我も病気もほとんどなし。
　これは決して当たり前のことではないと思います。この数理科学科のパワーに私は一番感動し、とても嬉しい気持ちになりました。

　一緒に汗だく・泥まみれになりながら生徒達の好奇心を引き出して下さった講師の先生方、わざわざ日光まで下見に来て下さったり、お忙しい中、丁寧に準備をして下さり、本当に有り難うございました。その指導力には感銘を受けることばかりでした。我々スタッフにとっても、貴重な「学びの場」となりました。改めて感謝申し上げます。
　そして生徒達を支え、送り出して下さった保護者の方々のお力があるからこその行事です。ご理解ご協力、感謝申し上げます。
　探究活動は12月の成果発表会に向けて、次のステージに入ります。まずは資料や体験したこと、細かなデータをまとめ、分析していきましょう。お世話になった方々への感謝の思いを抱きながら、探究の旅路は続いていくのです。　(*^_^*)

　７月２９日（木）、３０日（金）、数理科学科１年生の日光自然探究学習が行われました。
　４月から時間をかけて準備してきた、数理科学科１年生の最大の行事です。
　全員元気に小山高を出発。用具係は朝から、班別探究で使う重い荷物をテキパキとバスに運んでくれました。
　日光自然博物館にて開講式。栃木県立博物館　栗原　隆先生から、ご専門の昆虫のお話を中心に「自然とは何か」「自然を探究するとはどういうことか」等、フィールドワークについての心構えを教えて頂きました。

　　

　その後、博物館内を見学。県立博物館とはまた違った、日光ならではの展示を楽しみ、各班のテーマに関する資料を熱心に撮影していました。

　

　赤沼駐車場で昼食をとり、いよいよ西ノ湖へ。爽やかな森の中を気持ちよくトレッキングしながら、栗原先生が次々と植物、動物、昆虫、土壌などについて分かりやすくガイドして下さいます。

　　
　　

　西ノ湖の景色に感動していると突然の雨。文字通り、身も心も洗われました。
　遠くで雷も聞こえてきたので急いで記念撮影をして帰ります。

　
　

　帰り道も最後まで熱心にご指導下さった栗原先生。
　１日大変お世話になり有り難うございました。(*^_^*)

　ホテル着。まず今日のまとめと明日の班別行動の用具の準備。
　皆が協力してとてもスムースに進み、おいしい夕食と温泉をゆっくり満喫できました。
　

７月３日（土）に数理科学科１、２年生が
『宇都宮大学教育学部高大連携科学実験講座』に参加しました。
物理、化学、生物、地学の各分野ごとに、大学ならではの本格的な、かつ親しみやすくわかりやすい講座が展開されました。

物理分野では、ワイングラスをこすって音を出す「グラスハープ」を楽しみながら、音波について体験を通して印象的に学ぶことができました。

　

タブレットのアプリを使って、音の大きさ、高さ、声の違いで波形がどう変化するか観察しています。すぐにアプリを使いこなしていて、さすが数理科学科♪

　

アプリで振動数を測定しながら、グラスハープを調律していきます。
１年生は音波についてまだ詳しく学習していないので、先輩のアドバイスが頼りになります。

　

先生は見やすいパワーポイントで、目に見えない「音波」の現象を丁寧に説明して下さいました。学生のアシスタントの方もこまめに声を掛けて下さって、スムースに実験できました。
最後は「きらきら星」等を演奏して盛り上がりました。

宇都宮大学の先生方、アシスタントの方々、好奇心を刺激される楽しい実験を有り難うございました。

　６／２２（水）、２３（木）の７限目、数理科学科１年生が、日光自然探究学習STARTプログラムに取り組みました。
　まず、探究学習において、本、研究論文、ネットなどから情報収集する場合の注意点や、引用する際のマナー、著作権に関する基礎用語について学びました。

　

　各自好きな本を選び、実際に奥付を見て文献を引用する際の練習をしています。



　後半は、各グループの研究テーマについて、具体的な研究内容を話し合ったり、そのために必要な情報を収集したりしました。
　動物、植物、地質、鳥類、昆虫、水質…等、検討しているテーマは様々。
　図鑑、先輩方の研究、栃木県立博物館の企画展図録…　皆、真剣な表情で見入っています。
　
　　

　学べば学ぶほど、当日のフィールドワークで得るものも大きくなることでしょう。チームワークを発揮して実りの多い現地調査になるよう、入念に準備していきましょうね。ここが「探究」の入口です！

6/14～6/15に、2年生の数理科学科で課題研究のテーマごとに分かれて、大学の先生方と打ち合わせをしました。

東京都市大学の先生とは「Zoom」を使って･･･

           

日本工業大学へは、実際に足を運び･･･

          

それぞれが取り組む研究テーマについて方向性を定めたり、
具体的な研究方法についてアドバイスをいただきました！

可視光（人間の目に見える光）をテーマにしようとしている班では、
大学の先生から、「電磁波についてもよく調べてみた方がよい」
とアドバイスをいただいていました。
さらには、先生からの紹介を受けて、
「昆虫と人間の色覚の違いにも興味を持った！」と目が輝いていました

植物油による自然発火の対策や活用について調べようとしている班では、
研究方法について、より安全なやり方や具体的に必要な器具を教えていただいたようです！

大学の先生との打ち合わせを経て、今後の研究イメージが湧いてきたことと思います。
本格的に研究へ入る前に、少しは不安が解消できたのではないでしょうか？

6月15日（火）の６・７限に、数理科の3年生を対象に「小高STARTプログラム」が行われました。

この時間では、3年生が今まで取り組んできた探究活動「日光自然探究学習」・「課題研究」を振り返って、今後の進路実現のために、何が必要かを具体的にすることが目的です。

まず前半の時間では、探究活動を振り返って、
・探究活動のはじまりとおわりを比較して、自分が成長できたこと
・今後取り組む上での改善点
について書き出したり、一緒に探究活動をした仲間と話し合ったりしました。

後半では、
・今後の進学先で何を学びたいか、研究したいか
・これからの社会に貢献するにあたって、どのような将来像をめざすか
・めざす将来像のためには、大学在学中に自分のどのような部分を成長させる必要があるか
をワークシートにまとめました。

この活動を通して、3年生は今後の課題が具体的になったようです！
（生徒のコメント）
「自分の進みたい学部の内容について、知識が不足していることに気づいた」
「課題研究で学んだことを、これからの進路探究活動にどのように生かせるか、よく考えたい」

このプログラムを担当した先生からは、
「今回友達と話し合った際に出された、自分とは異なる見方を大切にしてほしい。」

担任の先生からは、「探究活動という貴重な経験をぜひ生かして、進路の実現につなげてほしい」
と励ましの言葉を最後にいただきました。

3年生にとっては小山高校でだけでなく、今後の人生でも探究活動は続いていきます。
今までに身につけた探究心で、将来を切り拓いてくれることを願います
Bon voyage! （みなさんの探究の旅路に幸せなことがたくさんありますように）

数理科学科では、普段の授業で実験の時間を十分に確保して、知識が確実に定着するよう心がけています。その一例を紹介します。
5月の終わりから6月のはじめにかけて、
２年生・３年生のクラスで硫黄の同素体を作る実験をしました。

ガスバーナーを使用する実験のため、感染症対策として、
教室を二つ使い、普段の半分の人数で行っています。

        

同素体とは簡単に言うと、同じ材料でできた違うかたちのものです。
（例えば、チーズとヨーグルトなど）

今回の実験では硫黄の粉末から

　　　　
「単斜硫黄」（右）「ゴム状硫黄」（左）
を作成し、そこに加えて


「斜方硫黄」の3つを観察しました。

これらは作り方が異なるだけで、すべて同じ硫黄の粉末からできています！

6／9（水）の7限目に、日光自然探究学習についての情報交換会が行われました。
これは、2年生が昨年取り組んだ日光自然探究学習の内容について、1年生へ簡単に発表することで、今度は1年生がモチベーションを高めることを目的としています。
「日光自然探究学習」は数理科学科の1年生にとって、事前・事後研修も含めて年間を通して取り組む大きな活動なのです。
今回2年生が紹介した内容は以下の通りです。

「日光の両生類・爬虫類」
「樹木の地上部と根の特徴の関係性」
「日光湯ノ湖西岸における土壌と木の関係性」
「戦場ヶ原における甲虫の生息場所と生態」
「奥日光に生息するチョウの種類」
「湯ノ湖周辺の鳥類」
「日光の地形を構成する岩石」

1年生は、発表の方法や見習いたい点について一生懸命メモをとっていました！

　　　

今年、実際に1年生が日光でフィールドワークをするのは7月末日を予定しています。
これから1年生は、調べたいテーマに分かれて事前研究をすすめます。
事前研究では、現地で特に何を観察してくるかを具体的にしたり、フィールドワークに必要な知識を深めていきます。

この時間に、2年生から1年生へ引き継がれた情報や課題をもとに、1年生がよりよい探究学習につなげてくれることを期待しています！日光を探究するバトンは、2年生から1年生に確実に渡されました。さぁ、数理科1年生の皆さん、頑張っていきましょう！

　１月２７日（水）の午後５限目から７限目にかけて，「数理科学科課題研究報告会」が行われました。数理科学科の２年生（２年６組）が，１年間かけて取り組んできた研究について，数理科学科の１年生，そして参加を希望してくださった保護者の前で発表しました。様々な工夫を凝らしたスライドを用いた発表に，クラスメイトだけでなく１年生からも質問が飛び交い，とても充実した時間になりました。研究内容は，物理分野，化学分野，生物分野の多岐にわたり，自分たちで自由にテーマ設定しました。過去の調査を引き継いで実施したものや，ライフワーク的に継続している研究等もありバラエティに富んでいます。今年度は全１４班，なかには一人で研究に取り組んだ生徒もいます。

　今年度はコロナ禍にあり，年度当初には長い休校が続きました。さらに，昨年度までのように大学を訪れて実験を行う機会が多く持てないなど，研究に制限や困難が伴いましたが，Zoomを利用して大学の先生と討論するなど工夫し，できることに精一杯取り組みました。

　「テーマ設定の理由」「研究方法」「研究の結果」「考察」「今後の課題」。どの班も，自分たちの行ってきた研究の過程を，しっかり筋道を立て，みんなの前で堂々と発表することができました。１学年次の「日光自然探究学習発表会」のときよりも明らかな進歩が見られ，頼もしい姿を見せてくれました。この経験は数理科学科の皆さん１人１人にとって，きっと大きな糧となることでしょう。

　さて，これからは「研究集録」の作成に取り組むことになります。まだ残された時間があります。「今後の課題」にしっかり取り組み，さらなる進化を目指しましょう。期待しています。
　　

１２月２２日（火）６，７時限目に、数理科学科１年生の日光探究学習報告会が行われました。同科の２年生も発表を見学し、質問もさせてもらいました。
　今年度は新型コロナウイルス感染症拡大の影響により、日光自然探究学習は半日の日程に縮小され、調査時間が短いという制限がある中ではありましたが、「できること」に精一杯取り組んできました。

　本日の報告会には、保護者の方々も見に来てくださり、とても緊張感のある中で発表することができました。数理科学科の１年生として始めての発表でしたが、堂々と発表できており、２年生の課題研究にもつながる良い発表でした。学年の垣根なく積極的に質問が飛び交い、数理科学科１、２年生全員の熱意と科学に対する高い興味関心がうかがえました。質疑応答の中からさらなる課題が発見でき、次のプロセスが見いだせた人もいるのではないでしょうか。

＜参加した先生方の感想・コメント＞
・探究活動は「仮説→検証→考察→表現→次の課題・・」といった探究のプロセスが大切です。さらに意識して、２年生の課題研究につなげていってほしい。

・探究は、人と話すことも大切です。そこから新たな気づきが生まれます。

・探究をしながら見通しを持ち、常に振り返ることが大切です。その繰り返しが探究を深めることにつながります。

・考察をもっと深めると良いでしょう。そのためにもグループでもっと話し合い、考える時間をとってほしいと思います。

・もっと資料にあたり、図鑑や本で調べる努力をしてほしいと思います。インターネットの情報は二次資料の可能性があるので、注意してほしい。

 

今回の発表で学んだことを、来年の課題研究に是非活かしてほしいと思います。
１年生の皆さんは、発表内容も含め、冊子にまとめる作業が残っています。仕上げは丁寧に、念入りに頑張りましょう。ひとまず、お疲れ様でした。
２年生の皆さんは、課題研究発表会が来月に迫っています。後輩たちに模範を示せるよう頑張って下さい。「見通し」を持って常に「振り返り」ながら、ちょっとずつ前進していきましょう！　(*^_^*)

　 　 　　

　10月14日（水）数理科学科１、２年生による日光自然探究学習ポスターセッションが行われました。１年生は各班ごとに２年生の先輩方にポスタープレゼンテーションを行い、先輩方からの質問に答え、コメント等を頂きました。

　今回のポスターセッションの目的は次の３点です。
１．自然探究学習のまとめを行うことにより、情報を編集構成する能力を身につけるとともに、今後の課題研究への取り組みの意識付けとする。
２．質疑応答により、課題の再確認をし探究を深める。
３．ポスタープレゼンテーションを行うことにより、情報発信能力を養う。

　１年生にとっては、入学後初めての発表の場でした。これまで準備してきたことをもとに、一生懸命にプレゼンテーションしていました。教頭先生が仰ったように「相手意識を持って（聞き手のことを考えて）プレゼンに取り組む」ことができたでしょうか。
　２年生は、１年生各班の発表をじっくりと聴き、多くの質問や指摘をしてくれました。後輩のためにMotivational Feedback(動機付けになるコメント）を行うことができたでしょうか。
　今回のポスターセッションを通して、１，２年生ともに新たな課題が見つかったことと思います。今後の探究にしっかりと生かしていってください。
　懸命に説明しようともがく１年生と、ビシビシと指摘をしたり感想を述べる２年生を見て、１年生の今後の伸び代に対する期待感と、２年生の確かな成長を感じることができました。今後の成果発表会までしっかり準備をしていくことになります。これからも頑張っていきましょう！　(*^_^*)

　
　
　
　
　
　

　9月30日（水）５，６時間目に，数理科学科２年生のスタートプログラムが行われました。昨日9月29日に行われた中間報告会についての振り返りと研究のこれからの見通しを考え直すことが目的です。

  ６時間目には，先日の中間発表を振り返り，グループ内で話し合いを行いました。「研究テーマは明確であったか」，「研究内容や発表の表現方法，まとめ方は適当だったか」，「質問に対して明確な答えができただろうか」，「十分な掘り下げができていだだろうか」，「今後の研究のためにやるべきことは何か」など。昨日の発表を聞いた人からはたくさんの指摘を受けました。また，他人からの意見だけではなく，自分たち自身の気付きもたくさんあったようです。それらをどう受け止め，今後の自分たちの研究にどう活かしていくか、グループ内で熱心な議論がなされました。

  ７時間目には，６時間目の話し合いをまとめたワークシートをもとに，各グループの発表を行いました。どの班からも，熱い意気込みを感じることができました。

中間発表でうまくいったところも，失敗したところも，自分たちの研究をよりよく導くための薬としなければなりません。課題研究はまだ始まったばかりです。今後のがんばりを大いに期待しています。
　　

　９月２９日（火）６，７時限目に、数理科学科２年生の課題研究中間報告会が行われました。同科の１年生は先輩方の発表を見学し、時折質問もさせてもらいました。
　今年度は感染症拡大の影響により、制約の多い中で研究を進めてきました。例年のような大学訪問ができず、大学の先生による直接のご指導や、大学での実験は叶いませんでした。そのためオンラインで大学の先生にご指導いただきながら、高校や家庭で実験を重ねています。さまざまな制約があるにも関わらず、生徒達は計画的に熱心に活動に取り組んでいます。
　中間報告会ではどのグループも堂々と発表しており、大変分かりやすい発表がなされました。質疑応答も例年以上に活発に行われ、数理科学科１、２年生全員の熱意と科学に対する高い興味関心がうかがえました。
　今後も、１月の報告会に向けてさらに研究を重ねていきたいと思います。

＜参加した先生方の感想・コメント（厳しい意見もありますが、今後の参考にして下さい！まだまだここからが研究の本番です！）＞
・高校生らしく、自己の研究が世の中のどの部分に影響を及ぼし、どんな未来を創りたいのか、自由な発想でもっと表現して欲しい。
・自己の研究でどんなことが「可能に」なるのか表現して欲しい。
・研究仮説がぼやけているので、具体的な検証が進まないのでは？先行研究が中途半端で、「考えて生み出した仮説」になっていないのではないか？
・データやエビデンスの示し方がはっきりしていない場面もある。どのデータを用いてどんなエビデンスに基づいて進めているかはっきりさせるべきです。「～と思う」は感覚的な表現なので、使用する場合には気をつけるべきです。
・プレゼンは、自分のために行うのでなく、聴衆に向けて行うものです。聞き手を意識した画面づくり（色使いやレイアウトなど）、話し方、伝わりやすい情報の出し方の工夫、等について意識すべきです。
・高度な研究を進めている班もありますが、聞き手に伝わらないプレゼンは自己満足の世界です。専門知識をまくし立てるだけでなく、情報を精査して「伝わる」プレゼンを心がけるべきです。
・質問が多かったのは素晴らしいことですが、質問者も感覚的な質問でなく、聞きたいことを精査して発表者に挑むべきです。そして、求めている回答が得られない場合は、もっと突っ込んで聞いたり食い下がったりしてもいいのではないでしょうか？
・時間が大幅に伸びましたが、これは皆さんの真剣さが生み出したもの。数理科学科の底力を見ました。今後に期待します。
・「仮説→検証→考察→仮説・・・」といった探究のプロセスを経ることが、課題研究で大切なところです。もっと意識して取り組んで下さい。

　
　
　
　

　８月２６日（水）６，７限に、数理科学科1年生を対象にスタートプログラムを行いました。今回の活動は、８月５日に行った日光自然探究学習で学んだことをまとめるとともに、10月中旬に行われる、ポスターセッションの企画書作成を行いました。
　現地調査で実施したことを振り返り、分かったことや気づいたこと等について、生徒一人一人が意見を出し合い、グループ内で活発に意見交換がなされました。この活動を生かして、グループごとに個性を生かしたポスターを作成し、調査した内容について「探究」することで、今後の課題研究につなげていきたいと思います。12月にはポスターセッションを踏まえたプレゼンテーションも予定されています。探究学習はここからが本番ですね！　(^_^)

　　　

　８月５日（水）数理科学科1年生40名を対象に、奥日光で日光自然探究学習を行いました。今年度は新型コロナウイルス感染症拡大の不安もあり、日帰りで行いました。
　午前は、外部講師の方々とともに、各テーマ（動物・植物・昆虫・菌地衣類・地質・鳥）で班ごとに調査を行いました。午後は、日光アストリアホテルで、講師の方々にアドバイスをいただきながら午前中の調査のまとめを行いました。
　今回の調査で、日光の自然についてより深く知ることができ、とても有意義な探究学習となりました。今後は現地で調査したことをもとにさらに深め、12月の『日光自然探究学習発表会』に向けて、探究活動を進めていきます。　(*^_^*)
　
　　　　　

７月１日（水）７時間目、数理科学科１年生を対象に、数理科特別授業が行われました。日光自然探究学習に向け、班別事前学習を行いました。各班ごとに、探究テーマについて外部講師の方々から詳しいお話をいただきながら、話し合いをしました。
　今回の特別授業を通して、生徒たちは日光の自然について理解を深め、探究意欲を高めるとともに、探究活動の計画を立てることができました。現地での活動は、来月に迫りました。楽しみですね。　(*^_^*)

　

　

　

　６月２３日（火）６・７限目に、数理科学科１・２年生の日光自然探究学習情報交換会が行われました。
　今年度の数理科学科１年生は、８月５日（水）に日帰りでの日光自然探究学習を予定しています。
　本日の情報交換会の目的は、「昨年度の日光自然探究学習についての発表を聞いて、今後何をしていくのかを理解すること」、「１・２年生で、日光自然探究学習についての各班での活動や調べた内容について情報交換をし、昨年度の反省を活かして今年度の目的を定めること」の２つです。
　６限目は、昨年度の日光探究合宿について、２年生による発表が行われました。１年生は発表を聞き、今後何をしていくかを理解するとともに、発表の仕方を学ぶことができました。
　７限目には、１・２年生が班に分かれ、昨年度の日光自然探究合宿での活動や調べた内容について、情報交換が行われました。班編成は「動物」「植物」「昆虫」「鳥」「菌・地衣類」「地質」の６班です。２年生が１年生に、昨年度行った内容を話してくれました。それをもとに、１年生は今後、具体的な探究テーマを決定していきます。２年生は「昨年度うまくいったこと」や「昨年度の調査で残った課題」「１年生に続けてやってほしいこと」などを丁寧に話し、１年生から２年生へも積極的に質問がされました。大変活発な情報交換が行われ、有意義な情報交換会となりました。
　１年生にとっては、今年度の日光自然探究学習に向けて、とても学びの多い時間になりましたね。先輩方の経験・学び・探究への想いなど、しっかりと引き継ぐことができましたか？先輩方から託されたバトンをしっかりと握りしめて、これから具体的な目標やプランを立てていきましょう。　(^o^)

　
　

令和２年１月２９日（水）５、６、７限に、数理科学科の２年生による課題研究発表会が行われました。
講師として、東京都市大学工学部の京相雅樹先生、栃木県教育委員会の高橋伸輔先生をお招きしました。今年も高大連携や地域の方々と連携させていただき、幅広いテーマで研究を行いました。
今回の研究発表で、自身の専門知識を深め、互いにテーマを共有することができました。生徒同士での質疑応答も活発に行われ、充実した発表会となりました。

講師の先生方からは、研究への取り組み方についてのアドバイス、今回の発表についてのご講評をいただきました。
今回の２年生の発表を受けて、現１年生には来年、今年以上に良い発表を期待します。
＜課題研究タイトル＞

・水草による水質汚染　～水温に着目して～

・音声認識ソフトの最適な使用方法

・植物の抗菌活性

・基礎部分の重要性と耐震強度の関係性について　～地震に強い家にするために～

・磁気浮上の安定について

・水素の有効活用について

・ロボットのプログラミングとその動作の関係について

・ジャガイモの発芽を防ぐ保存方法の模索

・食塩による氷の融点降下について

　

１２月１７日（火）６，７時限目
　学習室２にて、数理科学科１年生による日光自然探究合宿報告会が行われました。夏の日光探究合宿で各テーマごとに学んだことをもとに、２学期いっぱいかけて考察を深め、発表を行いました。
　来ていただいた多くの保護者の方や先生方、ありがとうございました。
　この経験を来年度の課題研究に活かし、さらに学びを深めていってもらいたいと思います。

　発表テーマは以下の通りです。
　１　日光の動物①　　　
　２　日光の動物②　　　
　３　日光の植物
　４　日光の昆虫①　　
　５　日光の昆虫②
　６　日光の鳥　　　　
　７　日光の菌・地衣類
　８　日光の地質