2013年5月の記事一覧

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　サイエンスラボラトリー（ＳＳＨ事業）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第１回群馬大学実験講座
  

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１　目的
　　自然科学への高い興味関心を有する生徒を発掘するとともに、より優れた科学的問題解決能力をもつ
生徒集団を育成する。 

２ 日時・場所 
　　　　　平成２５年５月２５日（土）　 ８：３０～１６：００　　 群馬大学理工学部

３　参加者　　１年生全員、ＴＡ（ＳＳＨクラブの２年生）２１名

４　日程  
　　　　 　８：３０　　　　　　　生徒集合　　　　　
　      １０：００　　　　　　　　群馬大学着           

        １０：００～１１：００   オリエンテーション
           　　　１０：００～１０：２０（２０分）　ＳＳＨについて
             　  １０：２０～１１：００（４０分）　大学とは 　　

        １１：００～１１：３０　　実験説明
        １１：３０～１２：００  　実験室見学・キャンパスツアー

        １２：００～１３：００　　昼食             

　 　　１３：００～１６：００    実験（９講座）　　
           ①キレート滴定　　　②電気泳動実験　　　③顕微鏡でのぞくミクロの世界　 
　　　　　④ペーパークロマトグラフィーによる物質の分離と解析　　　⑤ワイヤレス電力伝送実験
　　　　　⑥Flashを使ったプログラミング体験　　　　⑦金属引張試験Ａ・Ｂ　　　　
　　　　　⑧堰を超える流れに関する水理実験　　　⑨光の干渉を利用した測定Ａ・Ｂ            

        １６：３０　群馬大学発           
        １８：００　栃高着           

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　それでは、実験講座の様子を写真で紹介します。

　オリエンテーションの最初は、ＳＳＨの説明です。真剣に聞いています。写真３枚目は、ＴＡの２年生
たちです。今年からＳＳＨクラブに入った２年生は、１年生を教えるＴＡとして参加しています。
　　　　　　
　
　オリエンテーションの２番目は、群馬大学の石間先生より大学、学部の説明がありました。
　　　　　　
　　
　ここからは、今回のメイン、それぞれの実験講座の様子です。
１    キレート滴定  　　
　　　（キレート滴定法の中で最も一般的に利用されるエチレンジアミン四酢酸を用いて，水の全硬度を
　　算出する。）
　　　先生の説明を真剣に聞いています。薬品を使うので白衣、ゴーグルは必須です。また廃液処理も
　重要な最後の作業です。　
   　 　　　　    

２   電気泳動実験  
　　（代表的なタンパク質分析法である電気泳動法が化学や物理の原理を応用したものであることを
　　　実習を通して学ぶ。）
　　　ゲルを作製したり、マイクロピペットの使用方法を学んでいます。
 　　 　   　                                    

３　 顕微鏡でのぞくミクロの世界
 　　（顕微鏡を用いてパン酵母や牛乳のミクロの世界を観察・考察しながら、顕微鏡の取り扱いの
　　　基礎を学ぶ。）
　　　大学の最新の顕微鏡で、酵母菌を観察しています。ただ観察するだけではなく、細胞計数盤を
　使って（写真２枚目）５００ｇの酵母菌の個数を計算して出します。ベターな数字が出たでしょうか。
　　　　
                                                  
４  ペーパークロマ グラフィーによる物質の分離と解析
　  （本テーマに関する講義と実験を通じて理科、特に化学の分野において重要な分離技術の
　　　基礎を学ぶ。）
　　　光合成色素の分離実験です。まずは、材料の葉を乳鉢でよくすりつぶすところから始めます。
　抽出した葉の色素は短冊状のペーパー（濾紙）につけて、有機溶媒で展開します。有機溶媒が
　拡散しないようにガラスケース内に密封します。色素が少しずつ分かれてきているようです。　
　　　　　
                                         
５  ワイヤレス電力伝送実験
 　（無線タグ－例suica－などで使われている、電線を用いないワイヤレス電力伝送実験をおこなう。）
　　説明が終わり実験に取りかかっています。配線板です。ワイヤレスにするためには、たくさんの
　ワイヤーが必要なのですね。この後伝送できたかどうかを、ＬＥＤの光で確かめました。
　　　　　
                                    　　　　　  
６ Flashを使ったプログラミング体験
 　（Flashを使った未完成のプログラミングを完成させるというスタイルでプログラミングを体験する。）
　　先生やＴＡにアドバイスを受けながら、プログラムしていきます。初めてなのだから、どんどん質問して
　前進あるのみ。
　　　　　　
                                 　　　　　 
７  金属の引張試験 
　（引張試験を行い金属の変形過程を観察するとともに強度も調べる。また電子顕微鏡を用いて破断面
　　を観察する。）
　　Ａ　引張試験の実験装置は写真３枚目です。バケツに水を入れて、バケツの取っ手の上部にある
　　　白いバンドを切断します。バンドの変形による強度の違いを調べていきます。
　　　　　
                                                  
　　Ｂ　説明の後、電子顕微鏡で破断面を観察しています。
　　　　　　

８　堰を超える流れに関する水理実験
 　（堰を超える流れについて、常流と射流の様子と射流状態を回避するための工夫を水理実験に
　　よって検討する。）
　　　　模擬用水路に水が流れていきます。写真２枚目左端を見るとかなりの水量だということが
　　　わかります。まるで滝のようです。水路の途中に人工的に堰を作り、堰を超える流れを観察
　　　しています。
　　　　　　
                                                  
９  光の干渉を利用した測定
　　測定Ａ  光の干渉を利用して何が測定できるか理解し、例としてニュートンリングを利用してレンズの
　　　　　　　曲率半径を測定する。
　　測定B　光の干渉を利して何が測定できるか理解し、例として回折格子を 用いて原子からでる光の
　　　　　　　波長を測定する。 

  　９は概要の説明後、どちらかを選択しました。左がニュートンリング、右が回折格子です。ともに
　内容は高度で難しい実験ですが熱心に取り組んでいました。
　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　
　　　実験が終わってそれぞれの教室から、生徒たちが本部に戻ってきます。生徒全員集合し、群馬大学の
　大沢先生より講評をいただきました。
　　　　　　　　

　　その後、１年生の代表が、あいさつをしました。今回の実験教室に対し、群馬大学への感謝の気持ちを伝え
　ました。すべて終わって少しほっとする生徒たち。最後にＳＳＨクラブへの入部についての説明がありました。
　　群馬大学の皆様、お世話になりました。そして、ありがとうございました。