理数科日誌

今年度の研究題目は以下のとおりです。

数学分野
　折り紙の基本構造の考案
　ずるで運ゲーを制す
　麻雀における立直(リーチ)是非の解法
　Cesàro 和の拡張について
　ホームランの飛距離予測
　新規量子暗号の考案
　
　
　

化学分野
　大高水の水質と「おいしさ」
　うどんの茹で汁の凍結処理による有機汚染低減効果に関する検証
　身近なものを用いた自己修復素材の生成
　

生物分野
　乳酸菌の胃液環境下における生存率の検討
　プラナリアにおける刺激と摂食行動の関係
　ゴキブリの環境による学習能力の変化
　マルウェアに対するシグネチャ更新頻度と検知率
　
　

物理分野
　クラドニ図形の性質について
　高温超伝導体YBa₂Cu₃O₇の作成
　圧電素子による発電の効率化について
　

理数科1年生と教職員が見守る中、独創的なテーマから、学問としての純度が高い王道のテーマまで、それぞれが工夫を凝らし積み上げてきた研究の成果を披露しました。

「見守る」という言葉では足りないかもしれません。
質疑応答では、1年生が物怖じすることなく鋭い疑問を投げかけ、2年生もそれに応えようと懸命に言葉を尽くす――。
　
この光景こそ、本校理数科の伝統として次の100年へと繋いでいくべき財産であると感じました。
自ら問いを立て、検証し、他者の目に晒すことでその妥当性を問う。
この真摯なプロセスこそが、まさに「サイエンス」の醍醐味なのです。

本校理数科では、こうした「対話を通じた探究」を教育の柱としています。
正解のない問いに対して、仲間と議論し、客観的な事実に基づいて真理に迫る。
この1年間の理数探究の活動を通じて、生徒たちは科学者・研究者としての第一歩を確実に踏み出したはずです。

【告知】 理数科説明会を実施します！

• 開催 令和8年4月18日(土)
• 時間 13:00-15:45 (3部制 各回45分)
• 会場 大宮高等学校 やまぼうし会館
• 対象 小学5年生～中学3年生とその保護者 (180組)
• 内容 理数科3年生による理数探究の成果発表 (ポスターセッション)、本校教員による個別相談

3月31日(火)の10:00に募集を開始します。お申し込み専用フォームは本校ホームページ内に開設予定です。
応募者多数の場合は抽選となりますので、焦らずお申込みください。なお、同一名義で複数応募された場合は、最も新しい送信日時のもののみ抽選の対象と致しますので、予めご了承ください。

▶▶▶　ご案内ページはこちら　◀◀◀

「Tableau」は株式会社Salesforceが提供するBI（ビジネスインテリジェンス）ツールで、企業でも広くデータ分析に活用されています。本校では、文部科学省「高等学校DX加速化推進事業（DXハイスクール）」の一環として導入し、今回の探究活動で分析体験を行いました。

生徒たちは、まず2時間の研修で操作方法を学んだのち、複数のデータセットを用いて、限られた時間の中でデータ分析・考察・まとめまで取り組みました。

発表会では、来校いただいた保護者の皆さまに向けて、ポスターセッション形式で探究内容を発表しました。同じデータを扱う班でも、着目する点や分析手法はさまざまで、班ごとの個性がよく表れていました。保護者からの質問にも丁寧に答える姿が見られ、生徒たちの理解の深まりが感じられました。

平日にもかかわらず多くの保護者の皆さまにご参加いただき、非常に充実した発表会となりました。心より御礼申し上げます。

今回の探究活動を通じて、生徒たちはデータ分析の基礎だけでなく、「分析 → まとめ → 発表」という一連のプロセスを実践的に学ぶことができました。この経験を、来年度の「理数探究」でのさらなる探究活動に活かしてほしいと思います。

本校理数科の「理数科らしさ」の大きな部分を占める授業が「理数探究」です。
生徒たちは4月から2月まで授業中はもちろん授業時間外も含めて、研究に多くの時間と情熱を注ぎ込んできました。
理科教育研究発表会は、その研究の成果発表の「舞台」のひとつです。

　






ポスターセッションでは、他校の生徒や先生方から素朴な疑問、本質を突く鋭い質問まで、自分たちの研究への理解の「深さ」が問われます。
また、自分たちも他校の生徒のポスター発表を見聞きすることで、発表の仕方やポスターのまとめ方について多くの学びが得られます。
特に全国高等学校総合文化祭に出展するような非常にレベルの高い研究テーマに出会うことができるのも、この発表会に参加する大きなメリットです。
午後の口頭発表の観覧を含め、非常に実り多い1日となりました。

「理数探究」の次の山場は2月19日(木)に予定されている校内発表会。
そして年度が明けた4月に予定されている理数科説明会でのポスター発表です。

4月の理数科説明会については現在準備中です。
後日参加申し込み等に関するアナウンスを学校ホームページ上で行いますので、もうしばらくお待ちください。

【番外編】
「客足」が途切れた一瞬を狙って記念撮影


「かっこいいポーズよろしく！」のリクエストに応える生徒

本発表会への参加は今年度が初めてです。
本校が文部科学省の高等学校DX加速化推進事業（DXハイスクール）指定校であること、そして理数探究の数学班は例年発表の場面が2月の校内発表会と4月の理数科説明会に限られていたこともあり、今回の参加を決めました。

本校からは7名、6テーマの出展(ポスター発表4、口頭発表2)です。

口頭発表は写真がうまく取れませんでした…。

数学班の研究テーマは「純粋数学」から麻雀やゲームの必勝法を数学的に分析するテーマまで、多岐にわたります。
2月の理科教育研究発表会に参加する理科班よりも少し早めの対外的な発表となりましたが、限られた時間の中でよく準備をして、充実した発表を行うことができました。

研究概要については、先日投稿した下記の記事をご覧ください。
⇒ 第76回埼玉県科学教育振興展覧会 県知事賞受賞

惜しくも世界大会出場を逃しましたが、化学研究部として歴代最高位の受賞となりました。
関係者の皆様のご指導、ご助言にあらためて御礼申し上げます。

川又 華 さん(写真左) と 齋藤 美奈子さん(写真右)

【 数学 】
　
撮影日は12月24日、翌25日の探究活動生徒発表会(会場：日本薬科大学)での発表に備え、最終確認。担当教員とのディスカッションもいつも以上の真剣さが漂っていました。

【物理】
　
すべてのグループが忙しそうに実験に取り組む物理班。それぞれのテーマに合わせ、実験装置を「自作」するのも物理ならではかもしれません。

【化学】
　
白衣を着てCOD測定やキレート滴定など、「いかにも化学！」な実験風景。年度当初と比較して、実験器具の使い方にも慣れてテキパキ動く様子に成長を感じます。

【生物】
　
プラナリア、乳酸菌、そして「Ｇ」まで(Ｇが何者かはお察しください…)。そこに生命ある限り研究対象です。個体差が大きい生き物を相手に、工夫を凝らして実験を進めていました。

5/24(土)に行われた任命式から6ヵ月。
メンバー4人にとってモデルロケット製作という未知への挑戦、モノづくりの楽しさと苦労、第9期の仲間たちとGRCに関わる多種多様な方々との出会い。長いようで短い日々がこれでひとつの区切りを迎えました。

修了式は参加各校のこれまでの活動を振り返るプレゼンテーションからスタート。

初回打ち上げに向けて掲げた目標。
コンピュータ上でのシミュレーションと実際の打ち上げ結果の違い。
秋ヶ瀬公園や日大船橋キャンパスでの打ち上げを通して得られたデータ。
全国大会に向け、あれこれと手を出すのをやめてシンプルで堅実な設計思想に回帰しつつも、こだわりを忘れずに。
パラシュート滞空競技、全国８位の喜び。高度競技５５位の厳しい現実。
これまでの日々を振り返りながら、その中で得られた気づきや学びがたくさんありました。


プレゼンテーション後、修了証の授与が行われました。
その後、第9期の参加生徒全員に、協賛企業のロッキードマーティン社のロゴ入りブルゾンがプレゼントされました。

左胸にGRCのロゴ、右腕にロッキードマーティン社のロゴがプリントされたシンプルながらカッコいいデザイン
引率した筆者も「大人も貰えますか？」と喉元まで出かかりましたが、何とか我慢…！

昼休憩後はGRCの卒業メンバーとの交流会と、宇宙工学に関するワークショップが行われました。
GRCの活動において、モデルロケット製作は「きっかけ」です。
モデルロケットに真剣に向き合うことで、関連する様々な分野へ視野を広げる機会が得られました。

ワークショップの最後、プロジェクターで投影されたこの１枚のスライドがすべてを物語っています。

自分の「好き」を大切にする。
本校理数科もこの理念です。
好きだからこそ頑張れる。好きだからこそ突き進める。
突き進んだ先にブレイクスルーがあり、イノベーションがあると信じています。

末筆ながら、今回の活動をご支援いただいた日本モデルロケット協会、株式会社リバネス、Lockheed Martin Corp. 、そしてすべての関係者の皆様に心より感謝申し上げます。

本校メンバーの活動を温かく見守っていただいた加藤氏(写真中央、日本モデルロケット協会所属)
まるで「チーム大宮」かのように格別の応援をいただきました。誠にありがとうございました。

今回の受賞は県内高校生科学研究の最高の栄誉であり、理数科と普通科の垣根を越えたコラボレーション、川又さんと齋藤さん、そして化学研究部の探究活動の質の高さを証明するものです。

本研究は、電気化学反応を利用してろ紙上に生成させる「銅樹」が、なぜ近距離で互いに接触することなく、常に「境界」を形成し続けるのかという、素朴な疑問に着目しました(下図は論文から抜粋)。


先行研究ではこの「境界」の原因は銅(Ⅱ)イオンの濃度不足など、物質的な要因にあるという仮説が主流でした。しかし、本校の研究チームは、物質の供給条件を検討したり、電位差を測定したりするなど、緻密な実験を通じて「境界」は電気的な要因によることを解き明かしました。

この度の受賞により、本研究は、日本で最も権威のある科学コンクールの日本学生科学賞(JSSA)中央審査へ推薦されます。
11月7日(金)、日本学生科学賞を主催する読売新聞からも取材を受けました。これまでの研究の日々を振り返りつつ、苦労や裏話はもちろん、県知事賞を受賞し努力が報われたふたりの喜びが伝わってくる和やかな時間でした。
全国という舞台で、川又さんと齋藤さんのさらなる活躍が期待されます。
　　　

大宮高等学校は、理数科・普通科の枠を超えた生徒たちの深い探究心と挑戦を支援し、未来の科学者育成・研究者育成に貢献してまいります。