数理科学科

カテゴリ:課題研究

夏休み中の課題研究

夏休み中の課題研究の様子をご紹介します。
 
まず「再生可能なエネルギー」の水力発電を中心に研究している班では、
水車とポンプを作っていました!
水車はパソコン室で不要になったものを廃材利用しているようです。
 
ポンプの作成 水車の作成
 

「プラスチック」の班では生分解性プラスチックの作成に励んでいます!

材料を卵白・豆乳・牛乳で変えてみたり、脱水する方法を工夫してみたり、
いろいろと条件を変えて作成しています。
 
ろ過したもの ろ過する プラ試作
 

 

「お茶の抗菌作用」の班ではいよいよフードスタンプを使って実験が始まりました。
まず紅茶・ジャスミンティー・緑茶・ほうじ茶を抽出するところから始めます
熱いままだと、フードスタンプの培地が溶けてしまうので冷ますところまでが準備です。
観察にも数日かかるので、かなり時間が必要な実験です
お茶一覧 抽出
 
「電池」の班では主に野菜・果物を使って調べるようです。
昨年度の先輩方の研究に加えて、さらに糖度計を使って糖度を調べてから実験していました!
 
電池作り
 
「ガウス加速」の班では、チャッカマンから部品を取り出して、電圧・電流を調べたり、オシロスコープで波形を調べたりしていました。
オシロスコープ
 
 
夏休み中の課題研究も、それぞれ目的をもって熱心に取り組んでいました
9月には中間発表もあるので、引き続き研究を深めていってほしいです!

数理科学科2年生 今週の課題研究(ミジンコ班)

数理科学科2年生の今週の課題研究の様子を紹介します。

今週は、
夏休み中の活動計画をたてる
研究に必要なものを調べ事前準備を進める
という目標をもとに活動しました。

ミジンコの心臓の拍動を調べる」では、
ミジンコがすでに学校に届いていたため、さっそく顕微鏡で観察をしていました。

顕微鏡観察
今回は「タマミジンコ」を使っています!

ペットボトル内のミジンコ


(赤いのところにいる点のように見えるものです。)
目をこらして見れば肉眼でも確認できるくらいの大きさです!
ミジンコの姿を顕微鏡で確認できたので、
これからこまめに培養して観察を繰り返します。

水槽からとる
水槽から少量をビーカーにとり、

ビーカー
藻類を少しと、水道水を注ぎます。
(これでたくさん増える予定・・・<仮説!

カメラを固定して撮影
最後には、心臓の拍動記録することができました

今後、心臓の拍動の変化をどう調べるか何を使うかなどを考えるよう、担当の先生から課題が出されました。

担任の先生からは、
課題研究で充実した夏休みになることを願っています」と励ましの言葉をいただいたので、
昨年の日光探究学習での経験を生かして、今年の課題研究も、より充実したものになる予感がしています!

数理科学科2年生 大学の先生との打ち合わせ

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?

数理科学科3年生 STARTプログラム

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)

令和2年度 数理科学科 課題研究報告会

 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。
  

数理科学科2年生 スタートプログラム

 930日(水)5,6時間目に,数理科学科2年生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。
  

令和2年度 数理科学科課題研究 中間報告会

 9月29日(火)6,7時限目に、数理科学科2年生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。

 
 
 
 

令和元年度課題研究発表会

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

 


数理科学科2年生 課題研究中間発表会

9月17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。1年生は見学をさせていただきました。
1学期から今まで取り組んできた研究について中間発表を行い、質疑応答をし、先生方からアドバイスもいただきました。
各グループが、校内で実験を行ったり、大学を訪問して大学の先生のご指導のもと実験をしたりと、熱心に研究に取り組んでいます。そして、これまでの実験・研究の考察をもとに、今後の研究予定をしっかりと立てています。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。


 
 
 
 

平成30年度課題研究発表会

1月30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、宇都宮大学工学部の大庭亨先生、佐藤剛史先生、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。今年は例年以上に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。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>
・匂いの分析
・食品のやわらかさ
・建物の揺れを科学する
・乳酸菌による糸状菌の繁殖抑制効果についての検証
・大沼親水公園における鳥の調査
・アレチウリが思川の植生にもたらす影響について
・日光の地質 ~鉱物判別と古大谷川の位置~
・数学オリンピックに挑戦
・量子力学を学ぶ
・夢の化粧水作り
・3DCGモデリングとシミュレーション
・自作OS