理数科日誌
【理数科日誌】 令和8年度 理数科説明会
2026年4月18日(土)、本校やまぼうし会館にて令和8年度 理数科説明会を実施いたしました。
昨年度から開催時期を4月に変更して実施しております、本校の理数科説明会。
「説明会」と銘打ってはいるものの、メインとなるのは理数科3年生による理数探究の成果発表です。
これは、本校校長や教員が言葉だけで理数科の魅力や特徴を語るよりも、実際の生徒たちが理数科でどのように成長し、どのように理数分野の学習に取り組んでいるかを直接見ていただくことが、何よりも理数科の魅力をお伝えできるとの思いからです。
そのため、いわゆる全体会は行っておりません。会場のキャパシティや時間の都合で、説明会の参加枠は限られております。当日参加できる方はもちろん、参加できなかった方にも広く本校理数科について理解を深めていただくために、概要説明動画と理数科に関するQ&A集を本校ホームページの理数科トップページに掲載するかたちで代替しております(この記事の最後にもリンクを掲載いたします)。
当日ご来場いただいた皆さまには、個別相談ブースを設置し、ご希望に応じて本校理数科に関する疑問や質問にお答えいたしました。理数科の担任経験者や、理数科の教科担当者が個別相談ブースで対応しておりましたので、「理数科の授業の進度は?」「部活動との両立は可能か?」「大学入試に向けた具体的な対策は?」といった、小学生・中学生の皆さまが抱く等身大の不安や疑問を、一つひとつ丁寧に解消していただけたのではないかと自負しております。
今回の説明会にご参加いただいた皆さま、そしてホームページを通じて本校に興味を持ってくださった皆さま。
次回は9月に理数科座談会の開催を予定しております。理数科1,2年生との文字通りの「座談会」です。授業や理数科ならではの行事、勉強・部活動に関する「リアルなやりとり」ができるイベントとなっております。募集に関しては後日、本校ホームページの理数科トップページでご案内いたします。
教職員一同、そして在校生一同、心より楽しみにしております。
本校理数科についてさらに詳しく知りたい方は、ぜひ以下のリンクより動画や資料をご覧ください。
- 理数科概要説明動画 2026
※埼玉県のネットワークの仕様変更に伴い、アクセス権のリクエストが必要です。担当者がアクセス権を付与いたします。ご不便をおかけいたしますが、何卒ご理解ください。
【理数科日誌】 ノーベル物理学賞・梶田隆章先生との交流会
2026年4月4日(土)、大宮ロータリークラブ創立70周年記念講演会が行われ、県内8校の高校生による研究発表の場に本校理数科生が招待されました。
講演会の第一部は、2015年にノーベル物理学賞を受賞された梶田隆章先生による基調講演。
第二部の「梶田先生と語ろう!~夢を大切に~ 県内8校の高校生による研究発表」にて、本校理数科3年の4名が昨年度の理数探究の研究「クラドニ図形の性質について」を発表いたしました。
すでに埼玉大学で行われた令和7年度 理科教育研究発表会や、本校内で行われた理数探究校内発表会で発表済みの研究ではありますが、今回の発表に向けて新たに実験を行い、結果・考察を補ったものを発表することができました。
発表後の質疑応答で梶田先生と直接言葉を交わすことができた経験は、発表した4人にとって今後の財産になるはずです。
大宮ロータリークラブの皆様、この度はお招きいただきありがとうございました。
【理数科日誌】 理数探究校内発表会 & 令和8年4月・理数科説明会案内
2月19日(木)、理数科2年の目玉ともいえる「理数探究」の集大成として、令和7年度 理数探究校内発表会を実施いたしました(会場:本校やまぼうしホール)。
記事の最後に令和8年4月18日(土)実施予定の理数科説明に関する案内がございます。
ぜひ「続き」をご覧ください!
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 ◀◀◀
【理数科日誌】1年生・探究活動発表会
2月10日(火)、理数科1年生がBIツール「Tableau」を活用した探究活動の成果発表を行いました。
「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。
【理数科日誌】 令和7年度 理科教育研究発表会(出展)
2年生の理数探究の授業の一環として、2月7日(土)に行われた令和7年度 理科教育研究発表会(高等学校の部、会場:埼玉大学)に出展しました。
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
【理数科日誌】 令和7年度 探究活動生徒発表会(出展)
2年生の理数探究の授業の一環として、12月25日(木)に行われた令和7年度 探究活動生徒発表会(会場:日本薬科大学)に出展しました。
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。
第69回日本学生科学賞 読売新聞社賞受賞
理数科の川又華さんと普通科の齋藤美奈子さん(ともに化学研究部)が第69回日本学生科学賞に出展した作品名「ぶつからない銅樹」は、最終審査の結果、12月19日(金)に開催された中央表彰式にて読売新聞社賞を受賞いたしました
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)
【理数科日誌】集中実験講座
大宮高校理数科、冬の風物詩「集中実験講座」が今年もやってきました。
12月24日、25日の二日間かけて行われる2年生の理数科行事です。4月から始まった「理数探究」も佳境を迎え、実験データの収集やまとめ作業をここで一気に進め、年明けの理科教育研究発表会(会場:埼玉大学)や理数探究校内発表会(会場:本校やまぼうしホール)での発表に備えます。それでは、今年度の様子をご覧ください!
【 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。
【理化学研究所の見学の様子】
12月15日(月)、理化学研究所和光地区へ見学に伺いました。
見学の導入では、全体の概要説明として、理研の歴史や施設全体での研究について、大枠の説明をしていただきました。その後、見学できる研究についての原理を解説していただき、研究施設まで移動しました。見学することができたのは大きく分けて次の2つの研究施設です。
まず1つ目の研究施設は、
中性子工学施設(光量子光学研究センター・中性子ビーム技術開発チーム)です。
以下の写真は中性子工学施設での様子です。
2つ目の研究施設は、
仁科RIBF棟1階サイクロペディア地下加速器施設(仁科加速器科学研究センター・核構造研究部)です。
以下の写真は仁科RIBF棟1階サイクロペディア地下加速器施設での様子です。
最後に、理研ギャラリーでの展示物の見学をして解散となりました。見学全体を通して、初めて見る実験装置ばかりで、生徒から多くの質問が出ていました。生徒は大いに刺激を受けており、とても有意義な経験となりました。このような貴重な経験が生徒の将来にきっと活きてくるはずです。
理化学研究所和光事業部の皆さん、この度は見学を快く受け入れてくださり、本当にありがとうございました。
【理数科日誌】 Global Rocketry Challenge(修了式)
11月29日(土)に【 第9期 Global Rocketry Challenge 】の修了式が行われました(会場:センターオブガレージ,東京都墨田区)。
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。
第76回埼玉県科学教育振興展覧会 県知事賞受賞
本校理数科の川又華さんと普通科の齋藤美奈子さん(ともに化学研究部)が10月17日(金)に開催された第76回埼玉県科学教育振興展覧会において、研究テーマ「ぶつからない銅樹」を発表しました。
10月29日(水)に審査結果が発表され、見事、最高位である県知事賞を受賞いたしました。
これにより日本学生科学賞(全国大会)の埼玉県代表として推薦されることも決定いたしました。
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。
KEK訪問(理数科1年)
10月31日つくば市にあるKEK(高エネルギー加速器研究機構)を訪問しました。
TXでつくば駅に集合して、貸切バスでKEKに向かいました。
まずは常設展示室にて概要説明。施設が広大なので、各施設はバスで移動します。
初めに見学したのはSTF(超電導リニアック試験施設)。国際リニアコライダー(ILC)のための研究施設で、全長100mの加速器トンネルがあります。そのしくみや将来構想のお話を伺いました。
次は、筑波実験室にてSuperKEKB加速器を見学しました。周径3㎞のリングサイクロトロンです。前身のKEKBは、2008年の小林誠氏、益川敏英氏のノーベル物理学賞に貢献した施設です。
続いては、PF(フォトンファクトリー)です。光速に近い電子が軌道を曲げられた際に放つ『放射光』を用いて、分子構造の解析など行っているとのこと。理数生物で習ったリボソームの分子構造が展示されていました。
午後は実習です。霧箱を作成して、ランタンに用いるマントルに含まれるトリチウムから放出される放射線を観察しました。
ラストは講演会。KEKの各施設で行われている研究やその意義などを学びました。理数科らしく、どの場面でも興味深いまなざしで研究者の方のお話を聞き、積極的に質問する姿勢が見られました。まさに『素粒子』づくしの一日でした。
【理数科日誌】 Global Rocketry Challenge(全国大会出場)
10月4日(土)、第9期 Global Rocketry Challengeのプログラムの一環として、第47回モデルロケット全国大会(会場:霞ヶ浦総合公園)に出場しました。
前回配信した日大船橋キャンパスでの打ち上げ会の様子は こちら からご覧ください。
5月24日(土)の任命式にゼロからスタートしたモデルロケットづくり。
夏休み中に行われた8月7日のGRC公式打ち上げ会で得られたデータと反省を糧に、日々の勉強や部活動の合間を縫って、全国大会に向けて放課後にこつこつと製作を続きてきました。
全国大会に向けた最終調整の様子
そして10月4日(土)、期待と緊張が交錯する全国大会当日がやってきました。
朝は気温こそ高くないものの、強い日差しが照り付ける汗ばむ陽気。午後は雨の予報。大会関係者も雨雲レーダーの様子を定期的にアナウンスしながら、大会がスタートしました。写真はGRC採択校の集合写真撮影の様子。
協賛企業のロッキードマーチン社のカメラクルーも気合十分
午前は滞空時間競技。我々は【National Class】パラシュート部門に参加しました。
打ち上げは大成功!
パラシュートもきれいに開き、風にのって滞空時間を延ばすことができました。
大宮高校のチーム名は「 星礫(せいれき) 」、初出場で堂々の全国8位!!
午後は高度競技。途中、強い雨による中断もありましたが、我々の打ち上げ順が回ってきたときは雨も止み、打ち上げへの影響はほぼなし。
打ち上げ準備を進める様子。本校は2機の打ち上げ。
結果としては1機は正常打ち上げ(53.91 m,55位)、1機はDQ(危険飛翔,失格)でした。
高度競技は非常にレベルが高く、上位勢は機体の素材・設計・工作精度が段違い。
優勝者の記録は高度128.42 m、格の違いを見せつけられました…。
パラシュート滞空の全国8位という喜ばしい結果、高度競技の打ち上げ失敗、そして全国の壁。
モデルロケットを通じて、ものづくりの面白さと競技の厳しさの両方を実感した全国大会となりました。
午前の競技を終え、打ち上げ成功をアイスでお祝い
【理数科体験入学・説明会の様子】
9月20日(土)、理数科体験入学・説明会を実施しました。理数科の概要説明に加え、本校理数科生徒と中学生の座談会を行いました。
以下は本校理数科生徒による理数科の概要説明の様子です。
以下は本校理数科生徒と中学生の座談会の様子です。
本校生徒は中学生から様々な質問を受け、大いに刺激を受けていました。活発な意見交換の中で、高校での学校生活の話や、中学校でやっておくべきことなど、生徒目線で重要だと思うことを話し合っていました。双方から笑顔が見られ、充実した時間を過ごしていました。この機会を経て、本校理数科により一層の興味を持っていただけると幸いです。
【理数科日誌】 Global Rocketry Challenge(続報)
8月7日(木)、第9期 Global Rocketry Challengeのプログラムの一環として、日本大学理工学部船橋キャンパスで行われたモデルロケットの打ち上げ会に参加しました。
前回配信した任命式の様子は こちら からご覧ください。
本校のモデルロケット開発は6月半ば頃から本格的に始まりました。
6月20日(金)の学校訪問、制作活動を経て、期末考査明けの7月12日(土)に校内で試験打ち上げを行いました。
(学校訪問の様子) 1号機打ち上げに向けた目標や狙いをプレゼンしたあと、モデルロケット製作のポイントやマル秘テクニック?を教わりました。
(試験打ち上げの様子) 打ち上げ手順の確認がメイン。実際打ち上げはできたものの、結果は…。失敗も「貴重なデータ」です。
7月26日(土)には秋ヶ瀬公園内で行われた日本モデルロケット協会主催の打ち上げ会にも参加し、2機打ち上げました。1機はかなり狙い通りの高度まで打ち上げに成功しましたが、もう1機は…。うまくいかないことの方が多いですが、励みになる結果でした。筆者としては、この日の写真が残っていないのが悔やまれます。
そして公式イベントとしての打ち上げ会(8月7日)を迎えることになりました。
しかし、連日の猛暑でメンバー4人のうち2人が体調不良で参加できず…! 残る2人で打ち上げに臨みました。
午前中は日本大学理工学部航空宇宙工学科の髙橋賢一教授の基調講演と、髙橋教授による施設見学ツアーを行いました。
当日の参加メンバー(写真左)と、見学した大型低速風洞(写真右)
午後は目的の打ち上げ。打ち上げ会場のグラウンドまでバスで移動し、打ち上げに向けた最終確認を行います。
結果は、残念ながら「期待通りには飛翔せず…!」、でした。
コンピュータ上でのシミュレーションでは有望な機体だったものの、攻め過ぎたフィンの形状や運搬時の細かなトラブル等が災いしたようです。事前の想定と現実が一致しないのは、モノづくりの世界では当たり前のことです。シミュレーションした設計通りにつくる工作精度はもちろん、打ち上げ時の気温や湿度にも左右されます。そういった困難に立ち向かい、当てずっぽうではなくきちんとしたプロセスで「最適解」を導き出すのが、モノづくりの楽しさでもあります。
本番となる10月4日(土)の全国大会まで残された時間はわずかですが、ベストを尽くしてくれることでしょう。
【東京大学大学院研究室訪問の様子について】
7/28(月)に東京大学大学院の齋藤継之教授の研究室へ訪問しました。齋藤教授は本校理数科の卒業生です。今回の研究室訪問では、研究内容についての講話や大学院生との個別相談、実験体験など、多様なアプローチからご教授していただき、非常に密度が濃く有意義な時間を過ごすことができました。本校の生徒は目を輝かせながら話を聴き、多くの学びを得ていました。
(以下は研究内容についての講話での様子)
(以下は大学院生との個別相談、実験体験での様子)
(以下は全体を通しての質疑応答とまとめの時間での様子)
齋藤教授の研究室では植物由来の新素材である、セルロースナノファイバーの研究をなさっています。これからの社会で活躍していくであろう新素材の特徴を分かりやすくご説明くださり、本校の生徒はとても興味を持っていました。また、今回の訪問では研究の専門的な話に加えて、齋藤教授や大学院生の高校時代の思い出など、ざっくばらんに様々な話をしていただきました。齋藤教授をはじめとした研究室の皆さまの温かくて活気のある雰囲気が特に印象的で、このような研究室で研究に没頭できる大学院生の姿にも、本校の生徒は大いに刺激を受けていました。この貴重な経験をこれからの高校生活に活かしてくれると思います。このような貴重な機会を設けてくださった研究室の皆さま、本当にありがとうございました。
【大高人×理数科推進部】 第2回 微生物実験教室(東京薬科大学)
実施会場 東京薬科大学(東京都八王子市)
実施日 7月11日(金)
本校卒業生、大高人の中南秀将教授(薬学部 臨床微生物学教室)による微生物実験教室が今年度も開催されました!
生徒13名(理数科5名、普通科8名)が参加しました。
昨年度に実施した第1回の様子や、専門用語の解説等は こちら からご覧ください。
【イントロダクション】
まずは中南教授の自己紹介、そして真核細胞や原核細胞の違いなどの基礎知識の確認。
1年生にとっても生物基礎の授業で学習済みの内容ですので、うんうんと頷きながら聞いていました。
【実験の準備】
グラム染色で使用する染色液が制服につかないように、使い捨ての医療用ガウンを着るところから始まります。
ゴム手袋もバシッと着用し、いかにも「これから微生物を取り扱うぞ!」という雰囲気でテンションが高まります。
【口内細菌の採取】
滅菌済みの綿棒を口に含み、歯みがきをする要領でやさしくこすり取ります。
この綿棒をスライドグラスに塗り付け、この後の操作のためによく乾燥させます。
【グラム染色】
試薬によって染色時間が異なり、早いものは試薬を加えて10秒で次の操作に移らなければなりません。
一発勝負ということもあり、生徒の間にも緊張感が漂います…。
研究室スタッフの吉田助教、大学院生の的確なアドバイスもあり、スムーズに作業を進めていくことができました。
【油浸レンズによる観察、スケッチ、そして撮影】
専用のエマージョンオイルをスライドグラスに1滴ポタッとたらし、いざ観察。
スライドグラスと対物レンズの間の油膜が1000倍の倍率での観察を可能にしてくれます。
観察の終盤はスマホでの撮影会が始まりました。スマホのカメラを接眼レンズにあてて、苦労しながらピントを合わせてシャッターを切る生徒たち。いい写真は撮れたかな?
【培養した細菌の観察】
口内細菌を観察した後は、昨年度と同じく中南研究室で培養した細菌の観察会です。
顕微鏡で観察しつつ、横に置かれたシャーレを手に取ってコロニーの様子もセットで観察できました。
表皮ブドウ球菌と黄色ブドウ球菌は、顕微鏡で観察しても素人にはまず区別できません。
写真のような赤いマンニット食塩寒天培地を用いると、マンニトール発酵する細菌は黄色く変色するため、区別しやすいとのこと。
さぁ、写真のシャーレの中で培養されているのは、表皮ブドウ球菌と黄色ブドウ球菌のどちらか分かりますか?
【研究室見学】
最後は研究室ツアーです。
今年度は平日にお邪魔したため、研究室のスタッフ、学生の皆さんが研究する生(なま)の雰囲気を感じることができました。
昨年度同様、なかなか入ることができないBSL-3 (バイオ・セーフティ・レベル3)の施設見学もでき、大満足!
(参加した生徒の感想、一部を抜粋)
- 教授が気さくでこちらが質問しやすい環境を作ってくださっていたのがありがたかった。また、普段は絶対に立ち入れない部屋を見学させてもらえたことで、薬学や感染症学への知見が広まった。
- 研究の機材や試料を実際に見られる機会はなかなかないので、とても良い経験になりました。どんな質問にも丁寧に答えていただけて、微生物への関心がより高まったし、本当に楽しかったです。
- 微生物の観察だけで終わると思っていたら、研究室(BSL-3も含めた施設)の見学までさせてもらえて、大学の薬学部に対するイメージが広がった。昨年度の総探(大高人ワークショップ)のときにお世話になった中南教授が、本当に教授だったとわかった。
参加生徒の満足度がとても高いのがこの実験教室の特徴です。
中南教授の熱意と、本校生徒の好奇心と探究心の相乗効果といっていいでしょう。
中南教授、そして研究室のスタッフの皆さん、ありがとうございました!
【大学セミナーでの様子】
7/10(木)、東京大学大学院薬学系研究科の北川大樹教授によるセミナーを本校やまぼうしホールで開催しました。今回のセミナーでは、研究室での生活や研究内容、研究者に至るまでのプロセスなど、幅広く貴重なお話をしていただきました。生徒たちも非常に刺激を受けており、進路選択においても大いに参考になるお話を伺うことができました。
質疑応答においても大変活発に行われており、とても有意義な時間を過ごすことができました。お忙しいところ貴重な時間を設けてくださり、本当にありがとうございました。
【理数科日誌】 理数探究、2・3年生のディスカッション
7月1日(火)、2年生の「理数探究」の授業で3年生とのディスカッションを実施しました。
今年度、試験的に始まった2・3年生のディスカッションです。
2年生にとって夏休みを前にしたこの時期は、探究活動も手探り状態。
何となく見えてきたテーマ。
上手くいきそうなのか、行き詰りそうなのか。
「不安はない」といったら噓になる、そういう段階です。
理数科3年生が普通科の「総合的な探究の時間」との兼ね合いでタイミングよく自由に使える時間が生まれたこともあり、昨年度1年間の「経験」を2年生にフィードバックしてもらうことにしました。
【数学】
個人研究の多い数学は、ディスカッションも個別相談形式。担当教員曰く、とても熱のこもった議論が展開されていたとのこと。
【物理】
こちらは発表形式。現在のテーマについて、現状や課題を発表し、3年生から鋭い質問が飛び、こちらも大いに盛り上がっていたようです。
【化学】
化学は座談会形式。3年生による昨年の苦労話や、今後のスケジュール感や探究活動を進めていく上でやっておいた方が良いこと等、まさに「経験者は語る」的な交流でした。
【生物】
こちらも座談会形式。テーマの対象となっている生き物や装置を目の前に、和やかな雰囲気。
現2年生にとって、昨年度2月に行われた校内発表会で見ていたのは「発表モード」の凛々しい姿の先輩たち。
この日は、発表の舞台を降りた「頼もしい先達」としての先輩たち。
こういう先輩風ならピューピュー吹かせてもらい、代を重ねるごとに理数探究をより良いものにしていきたいですね。
3年生の皆さん、受験勉強が忙しい中ありがとうございました!
【理数科日誌】 Global Rocketry Challenge
本校が【 第9期 Global Rocketry Challenge 】の参加校として採択されました。
理数科2年の4名がモデルロケットの打ち上げ競技に挑戦します!
「Global Rocketry Challenge」は、日本モデルロケット協会主催、リバネス企画、運営担当として、ロッキード マーティン協力のもと理工系に興味のある中学生・高校生を対象としたSTEM(科学・技術・工学・数学)教育プログラムです。半年間を通して、火薬で打ち上げるモデルロケットの機体作りにチームを組んで挑戦いただきます。
モデルロケット開発は、アメリカのSTEM(科学・技術・工学・数学)教育において広く取り入れられているプログラムで、日頃学んでいる物理や数学などを活用して実践でき、かつ高い安全性も証明されています。
外部リンク( 教育応援プロジェクト ティーチア )より抜粋
本校の理数科は、理数科とはいえ工業科のようにモノづくりを経験する機会はそう多くありません。
その中で、好奇心を原動力に今回のプログラムへの応募を決めた4人の生徒はやる気がみなぎっています。
5/24(土)、千葉工業大学新習志野キャンパスで開催された任命式で、さっそくモデルロケットの作成と打ち上げを体験しました。
10月に開催予定のモデルロケット全国大会出場に向けて、これから開発を進めていきます!
(参加生徒のコメント)
私たちは「モデルロケット製作」への純粋な興味と好奇心から、このプロジェクトに応募しました。私たちは小さな頃からモノづくりが大好きで、家で工作を楽しむことも多かったのですが、遊びではなく本格的なモノづくりの経験はありませんでした。今回のプロジェクトを知ったとき、1年間ともに過ごしてきた理数科の仲間たちと、これまでで一番本格的なモノづくりへの挑戦ができると思い、胸が高鳴りました。私たちの原動力は「知りたい!やってみたい!」という思いです。経験は乏しいかもしれませんが、そのぶん、このプロジェクトを通じて先生方や仲間とアイデアを出し合い、真摯に学びながら取り組んでいきます。
参加生徒4名(前列)と、指導担当教員4名(後列)
「 ロケットポーズ 」で記念撮影
【理数科日誌】 最先端研究施設訪問(2年遠足)
訪問先 物質・材料研究機構 並木地区 (茨城県つくば市)
訪問日 4月24日(木)
本校理数科2年生の4月の新規行事として、物質・材料研究機構(以下、NIMS)を訪問しました。
大宮高校、4月の遠足。
今年度からは遠足も「理数科らしく」ということで、「学術・研究都市」であるつくば市へ。
午前中は班別自由行動。
班ごとに行きたい場所に行くのではなく、「行きたい場所が同じひと」で班つくりました。せっかくの機会ですから、生徒たちには「自分の好きなモノ」を優先してもらいました。
主な見学場所は国立科学博物館筑波実験植物園つくば植物園、JAXA 筑波宇宙センター、産業技術総合研究所(地質標本館,AIST-Cube)、サイバーダインスタジオ、つくばエキスポセンター、筑波大学でした。
午後の再集合時、地質標本館を見学した生徒に話を聞いたところ…
「想像以上に面白くて、出発予定の時間を超えて見学していたら昼食の時間が取れませんでした(笑)」
さすが理数科…!
午後はNIMSへ。
NIMSには千現地区(本部)、並木地区、桜地区の3か所があります(昨年度2年生が7月に「千現地区」を訪問しました)。今回は並木地区を訪問しました。
到着後、まず大講堂でNIMSの概要説明を受けた後、電気化学ナノバイオグループの主任研究員 今村 岳 先生 の講演を聴きました。
実はこの今村先生、本校理数科の卒業生です。昨年度から始まったNIMS訪問も、今村先生とのご縁で実現しました。今村先生の高校卒業から現在までのご経歴や、最先端のにおいセンサの研究、ベンチャー企業の立ち上げ(においセンサの社会実装)のお話をしていただきました。
研究から起業まで、生徒たちにとっても理数科卒業後の「将来像」のひとつとして、強く印象に残ったはずです。
その後、3グループに分かれて半導体材料分野の長尾先生(写真左)、電池材料分野の桑田先生(写真中央)、そしてバイオ材料分野の今村先生(写真右)の研究室を見学しました。
研究内容の紹介では専門用語が飛び交いました。本校の生徒であっても難しく感じる内容も多々ありましたが、最先端の研究に携わる先生方の「熱量」を感じ取れたはずです。
研究室見学後、大講堂に戻って体験学習「金属あてクイズ」を行いました。
知識として知っていることと、実物に触れて「それ」が何かわかることは、まったくの別物です。グループごとに金属の色、密度(手に持ったときの体感)、質感をヒントに、各サンプルの「正体」を推理しました。化学が専門の小林(筆者)はつい口を出したくなりますが、グッと堪えて見守りました。
結果発表の瞬間は大いに盛り上がりました。
全問正解のグループも多々あり、広報室の方からも「さすが!」とお褒めの言葉をいただきました。
盛りだくさんの1日。午前の自由行動も、午後のNIMS訪問も、大満足の最先端研究施設訪問(2年遠足)となりました。
理数科卒業生の今村岳先生(写真左端)と一緒にNIMSポーズで記念撮影
令和7年度 理数科説明会を開催しました。
4月19日(土)、本校やまぼうし会館にて理数科説明会を行いました。
今回の説明会では理数科生徒による研究(理数探究)発表を行い、たくさんの方にご覧いただきました。
ご来場いただいた小学生、中学生、また保護者の皆様に感謝申し上げます。
やまぼうし会館1階の研究発表の様子です。
ポスター発表形式で行いました。小学生や中学生には難しい内容もあったかもしれませんが
熱心に耳を傾けて、たくさん質問もしてくれていました。
2階では理数科概要説明と個別相談を実施しました。
短い時間ではありましたが、大宮高校理数科の魅力や楽しさをお伝えできていれば幸いです。
【令和6年度理科教育研究発表会(高等学校の部)の様子】
2月8日(土)に埼玉大学で実施された理科教育研究発表会に参加しました。本校理数科の2年生が1年間をかけて取り組んだ「理数探究」の成果を校外に向けて発表しました。今年度は理数科の「理数探究」から物理分野3本、化学分野3本、生物分野1本の出展をしました。生徒は多くの講評やご助言をいただき、刺激を受けている様子でした。今までの研究への取り組みを振り返り、今後の学校生活に活かしてくれると思います。
(以下はポスター発表での様子)
(以下は指導講評・閉会式での様子)
【令和6年度理数探究校内発表会の様子について】
2月6日(木)の3、4、5校時に、理数科2年生による理数探究校内発表会を実施しました。本校の「理数探究」の授業では理数科2年生が各自で設定した課題研究のテーマについて、1年間をかけて実験や検証を行い、課題解決を目指す取り組みをしています。研究の集大成となる今回の発表会には、発表者の理数科2年生に加えて、理数科1年生、教員など多数参加していました。今年度は、物理分野3本、化学分野3本、生物分野3本、数学分野7本の発表となりました。すべての班がこの1年間の努力の成果を示してくれました。質疑応答による議論もとても活発で有意義な時間となりました。
なお、発表はDXハイスクール事業で整備した「やまぼうしホール」で行いました。
(以下は発表会の概要説明の様子)
(以下は物理分野の発表の様子)
(以下は化学分野の発表の様子)
(以下は生物分野の発表の様子)
(以下は数学分野の発表の様子)
【理数科日誌】1年生・探究活動報告会
文部科学省「高等学校DX加速化推進事業(DXハイスクール)」に関する取り組みの一環として、2024年10月に理数科1年生を対象としたデータサイエンス実験教室を行いました。この実験教室をきっかけに、1年生の生徒たちは自らの興味・関心に基づき探究活動を進めてきました。1月14日(火)、その成果を発表する報告会を本校やまぼうし会館で実施しました。
データサイエンスの実験教室、探究活動の様子、事前準備の様子は下記リンクからご覧ください。
報告会はポスターセッション形式で実施し、来場した保護者に向けて各グループが探究内容の発表を行いました。
セッション後半になると、よりよい発表をするためにタブレット端末を駆使して、ポスターには盛り込めなかった図や資料を提示するグループが出現!
報告会という限られた時間の中でも、学び、そして成長していく姿が見られました。平日にも関わらず、当日来場した保護者は30名を超え、活気あるポスターセッションとなりました。誠にありがとうございました。
計画当初は本校教員のみで実施することを検討しておりましたが、こうして保護者の皆様にお越しいただいたことで生徒にとって得がたい経験になりました。
大宮高校理数科は生徒・教員の力のみにあらず。保護者の皆様のご理解とご協力もまた、欠くことのできない「 力 」だと実感した報告会となりました。
【理数科日誌】理化学研究所見学会
12月18日(水)、本校の1・2年生の希望者20名が、理化学研究所和光地区を見学しました。毎年お世話になっている理化学研究所ですが、今年は「開拓研究本部 鈴木地球・惑星生命科学研究室」と「脳神経科学研究センター 数理脳科学研究チーム」にお世話になりました。
鈴木地球・惑星生命科学研究室では、主任研究員の鈴木志野先生に、地球の極限環境に存在する微生物や、生命の起源に関する講義を受けました。「生命の起源は海ではなかった」という説には生徒たちも大変驚かされ、興味深く話を聞いていました。また、研究室に在籍している大学院生の方々にもお時間をいただき、高校時代に取り組んでいたことや研究者を志した理由など、貴重なお話を伺いました。
数理脳科学研究チームでは、特別研究員の吉田健祐先生から、睡眠中の脳神経の活動や睡眠中の学習に関する研究について、講義を受けました。知りたい現象を数理モデル化し、数学的に解析してからそれを実験で検証するという計算論的神経科学の手法を学び、数学が科学研究にどのように活用されているかを実感しました。その後、脳神経科学研究センターの展示室「BrainBox」で、体験を交えながら脳科学について学ぶことができました。
さらに、今回の見学では偶然にも両研究室に本校卒業生が在籍しているとのことで、鈴木地球・惑星生命科学研究室では直接お話を伺うこともできました。昨年度も別の研究室で卒業生にお会いしており、大宮高校の卒業生が様々な研究の場で活躍していることを実感しました。
お忙しい中、ご説明、ご案内をしてくださった理研の皆様、ありがとうございました。
(ニホニウムの原子番号113を二進法を使って両手で表す生徒たち)
【理数科集中実験講座での様子】
12月25日(水)、26日(木)の2日間の日程で、理数科集中実験講座を行いました。今年度の研究もまとめに入り、少しずつ形となってきました。この講座での貴重な時間から多くの学びを得ていました。
(以下は開講式での様子)
(以下は数学班の様子)
(以下は物理班の様子)
(以下は化学班の様子)
(以下は生物班の様子)
残りの期間で学びをさらに深め、各自が納得できる研究に仕上げていくと思います。
UTokyoGSC-Next合同成果発表会
11月23日(土)、本校理数科2年生徒の加藤真琴さんがUTokyoGSC-Next合同成果発表会で口頭発表を行いました。
UTokyoGSC-Nextは、東京大学で行われる科学技術人材を育成するプログラムです。
加藤さんは、1年生のときからこのプログラムに参加し、選抜過程を経て、2年の4月から東大の研究室にて自ら研究活動を行いました。
解剖やCTスキャンを行うなど、研究のレベルが高く、理論考察もしっかりとされた素晴らしい研究発表となりました。
発表内容:「ピナコサウルスの発声方法の推定」
【理数科日誌】 データサイエンス探究報告会に向けて…
文部科学省「高等学校DX加速化推進事業(DXハイスクール)」の予算を活用して、本校のやまぼうし会館1階の整備を進めています。
大型モニターやプロジェクター、スクリーンなどの環境を整えて、「理数探究」の校内発表をはじめとしたICT機器を用いたプレゼンテーションの利便性向上を目指しています。
ICT機器だけでなく、現在の学校教育の潮流でもある「主体的・対話的で深い学び」を実現するために従来の四角い机から、組み合わせて六角形になる机(写真右)に変えて対話が促進される場所づくりも進めています。
11月29日(金)、理数科1年生42人の協力のもと、古い机と新しい机の入れ替え作業を行いました。
整備担当の教員からの指示に耳を傾け、作業内容を確認するやキビキビとした動きで予想よりも短い時間で作業完了!
現在進行中のデータサイエンスの探究活動、1/14(火)の午後に校内報告会を予定しています。
会場はもちろん、このやまぼうし会館。自分たちで整備して、リニューアル後第1号のイベントとして利用予定です。
(過去の記事)
・ データサイエンスの実験教室
・ 続・データサイエンスの実験教室
【11/16(土)理数科説明会の様子について】
11/16(土)午後に、理数科説明会および、理数科2年生による探究活動の中間発表会を開催しました。
(以下の写真は学校長、教頭による説明会の様子)
(以下の写真は理数科主任、生徒司会による説明会の様子)
日頃の探究活動では、数学、理科(物理・化学・生物)の中で生徒本人が興味関心を持った事柄を中心に研究しています。
(以下の写真は理数科生徒による探究活動の中間発表会の様子)
(以下の写真は理数科生徒による学校生活の話の様子)
本校までお越しくださった中学生ならびに、保護者の皆さま、ありがとうございました。このような機会が理数科に関して、さらに深く知っていただける場となれば幸いです。
【科学の甲子園埼玉県大会での様子】
11月16日(土)に東洋大学朝霞キャンパス(埼玉県朝霞市)で開催された第14回科学の甲子園埼玉県大会に本校から2チーム出場しました。
Aチーム(2年生の大島さん、大出さん、田邊さん、近岡さん、古川さん、矢野さん)
Bチーム(2年生の遠藤さん、小岩さん、高橋さん、谷川さん、宮﨑さん、山田さん)
(写真は大会に出場した生徒の集合写真)
この大会では筆記競技と実技競技による総合成績で順位を決定します。
(写真は筆記競技での様子)
(写真は実技競技での様子)
(写真は結果発表・表彰での様子)
競技の結果、入賞や全国大会出場権の獲得には至りませんでしたが、大会でこれまでの取り組みの成果をしっかりと見せてくれました。この貴重な経験を持ち帰り、今後の学校生活や来年度の大会に活かしてくれると思います。
【理数科日誌】 続・データサイエンスの実験教室
文部科学省「高等学校DX加速化推進事業(DXハイスクール)」に関する取り組みの一環として、10月22日(火)に本校理数科1年生を対象にデータサイエンスの実験教室を行いました。今回はその続報です。
10月22日(火)の実験教室をスタートラインとして、11月5日(火)、11月19日(火)の「総合的な探究の時間」を利用して、理数科1年6組はAI解析ツール「CatData」を利用した探究活動を行いました。
11月5日(火)は、3人のグループをつくり、グループのメンバーと話し合いながら探究テーマを何するかアイデアを出し合いました。
11月19日(火)は探究テーマを具体化しつつ、Web上の公開データを収集して、どのようにCatDataによる解析を進めていくかグループ内で盛んにディスカッションをする様子が見られました。
生徒達は先月使い始めたCatDataを使いこなし始めており、その適応能力の高さに驚かされます。
とはいえ、ツールは使うことが目的ではなく、そのツールで何をするかが大切です。
来年1/14(火)の「総合的な探究の時間」に予定されている探究活動の報告会が楽しみです。
【大高人×理数科推進部】 微生物実験教室(東京薬科大学)
実施会場 東京薬科大学(東京都八王子市)
実施日 11月9日(土)
本校卒業生、大高人の中南秀将教授(薬学部 臨床微生物学教室)による微生物実験教室が開催され、本校生徒10名(理数科5名、普通科5名)が参加しました。
本実験教室のテーマは「口の中のミクロの世界を覗いてみよう」でした。
生徒は自分自身の口腔内の細菌を採取してグラム染色し、油浸レンズを用いて1000倍の高倍率で観察しました。
その様子をご覧ください。
【実験の準備】
概要説明を中南教授から受け、いざ実験準備。
医療従事者が使用するものと同じ、使い捨てのガウンを着用します。これだけでもワクワク感、期待が高まります。
【微生物の採取】
観察対象は自分自身の口の中にいる細菌です。
滅菌済みの綿棒を口に含み、歯茎からやさしくこすり取り、スライドガラスに塗り付けます。
【グラム染色】
グラム染色は、検体中に存在する細菌を「青色(グラム陽性菌)」と「赤色(グラム陰性菌)」に染め分ける染色法です。
試薬によって染色時間が異なるため、はじめは戸惑う生徒も目立ちましたが、中南教授とスタッフの皆さんの指導によりスムーズに実験を進めていきます。
【観察、スケッチ、撮影】
染色を終え、試料にエマージョンオイルを滴下したら、いざ観察!
はじめは自分が観察しているモノが本当に細菌なのか確信がもてません。中南教授も生徒の顕微鏡をのぞき込みながら観察のポイントをレクチャーして回ります。自分の細胞(角質)と細菌の大きさの違いに驚きの声が上がる場面も。
細菌をスケッチしたり、スマートフォンで撮影したり、心ゆくまでじっくり観察しました。
【培養した細菌の観察】
口腔内の細菌観察の後は、中南研究室で純粋培養したシャーレを観察しました。
サンプルには枯草菌や表皮ブドウ球菌のような比較的安全なものから、肺炎球菌や化膿レンサ球菌、緑膿菌のような病原体まであり、生徒も興味津々。もちろん、シャーレを見るだけでなく、顕微鏡でそれぞれの細菌を観察しました。
【研究室見学】
研究テーマに関する紹介や、装置や設備の説明を受けます。危険な病原体も扱うため、装置内を陰圧にして細菌やウイルスが漏出しないようにするなど、中南研究室では細心の注意を払いながら研究しています。
そしてなんと、BSL-3(バイオセーフティレベル3)の実験室の見学もさせていただきました!
新型コロナウイルスやペスト、結核、腸チフスなどがBSL-3相当です。国立感染症研究所と共同で研究することもある中南研究室だけに、設備も充実しています(ただし、維持管理に年間かなりの予算を割いているとのこと…)。
最後は中南教授(前列左から2人目)と生徒達で記念撮影。貴重な体験をさせていただきありがとうございました!
(あとがき)
今回の実験教室、実は先日行われた1年生対象の大高人ワークショップでの出会いがきっかけです。
ワークショップの講師として来校した中南教授と、本校理数科推進部の小林(筆者)が「将来理数系人材として活躍する大高生の育成」で意気投合し、「まずはやってみよう!」ということで中南教授に今回の実験教室を企画していただきました。
事前に参加者を募集をしたものの、限られた候補日の中で急遽11/9(土)実施が決まったこともあり、希望者全員に参加してもらうことができませんでした。
第2回の実験教室実施に向け、中南教授とも調整中です。次回は余裕をもって実施日を案内できるようにしますので、今回参加できなかった生徒はもちろん、この記事を読んで参加したくなった大高生の参加をお待ちしています。
【理数科日誌】 最先端研究施設訪問
訪問先 高エネルギー加速器研究機構(茨城県つくば市)
訪問日 11月1日(金)
本校理数科1年生の恒例行事、高エネルギー加速器研究機構(以下、KEK)を訪問しました。
最先端の研究施設を訪問し、素粒子物理学の世界に触れる貴重な機会となりました。
【展示ホール】
小林誠博士のパネルとの記念撮影は最早お約束。触れる展示資料を楽しみ、この後の施設見学への期待が高まります。
【筑波実験棟】
SuperKEKB(スーパー・ケックビー)こと、電子・陽電子衝突加速器を見学……できませんでした!
なんと天井工事のため、全面ブルーシート。所員の方曰く「貴重なブルーシート姿」とのこと。見学ルート手前の模型で装置の特徴を説明していただきました。
【超電導リニアック試験施設棟】
SuperKEKBは見学できませんでしたが「その代わりに…」ということで、なんと国際リニアコライダー計画の試験施設を見学させてもらえました。地下トンネルに「潜入」し、巨大かつ精密な実験装置に生徒達も興味津々の様子でした。
【フォトンファクトリー(放射光実験施設)】
放射光は、光速近くまで加速された電子が磁場によって進行方向を変える際に放出される光(電磁波)です。
見学ルートから見下ろすことができる実験装置の周りでは、研究者が寝食を忘れて分析を行う姿が見られました。こちらの存在に気づいた研究者が手を振り、理数科生徒が手を振り返す和やかな場面もありました。
【講義、霧箱作成実習】
素粒子物理学に関する講義と、霧箱作成実習。
線源からピューン!と飛び出す放射線の飛跡はずっと見ていられます。本校のカリキュラムでは1年生で物理を扱いませんが、それでも素粒子物理を間近に感じられる体験でした。
【質疑応答】
講義・実習後のアンケート記入の時間、講師の與那嶺先生の「何か質問があればどうぞ」という言葉に目の色を変える生徒たち。ここぞとばかりに列を作って與那嶺先生を質問攻めに…!與那嶺先生も時間いっぱいまで生徒たちの質問に答えてくださりました。その光景に広報室の方も「なかなかこういう学校はないですよ」と驚きの様子。
大宮高校理数科。その名にふさわしく理数分野が好きで好きでたまらないんだなぁ、と思わされる一幕でした。
最後は全員で集合写真。理数科1年42名による最先端研究施設訪問が無事に終わりました。
【理数科日誌】 データサイエンスの実験教室
文部科学省「高等学校DX加速化推進事業(DXハイスクール)」に関する取り組みの一環として、10月22日(火)に本校理数科1年生を対象にデータサイエンスの実験教室を行いました。
本実験教室は、AIやデータサイエンスといった最先端の技術に触れる機会を生徒に提供し、これからの社会で求められる能力の育成を目的として実施いたしました。株式会社リバネスの協力のもと、AI解析ツール「Humanome CatData」を用いて、以下の内容を行いました。
- データの収集と可視化
- データ分析の基本
- グループワークによる課題解決
生徒たちはノーコードで直感的な操作が可能なツール「CatData」を使い、本実験教室の講師(株式会社リバネス所属)のご専門であるレタスの成長に関する研究で得た膨大な実験データを分析しました。最初は戸惑いが見られた生徒たちも、徐々にツールの使い方に慣れていき、積極的にデータの可視化や分析に取り組む姿が見られました。
グループワークでは、生徒たちは活発に意見交換をしながら、与えられた課題解決に向けて協力し合い、夢中になって取り組んでいました。各グループが分析結果に関する考察を発表し、その後も活発な質疑応答が行われました。3時間という実施時間が短く感じられるほど、たいへん充実したものとなりました。
本実験教室に参加した理数科生徒からは…
「データは細かくて面倒くさいと思っていたけど、新たな発見をするためにはとても大切なものだとわかった」
「大量にあった方が予測の精度は高まるし、中央値や平均値、外れ値など、データで見るべき適切な部分があることがわかった」
「AIに学習させても必ずしも完璧に予測できるわけではなく、学習させるデータの選択など、人間のアプローチが大切だとわかった」
…といった感想が寄せられました。
データサイエンスへのAI活用という、まさに「旬」の実験教室でした。現役バリバリの研究者でもある講師の方々とのコミュニケーションを含め、来年度の「理数探究」に向け、理数科の生徒にとってとてもよい刺激になりました。
今回の実験教室を実施していただいた株式会社リバネスによるリリースは こちら からご覧ください。
【物理・化学・生物の各分野における全国大会での大会結果について】
物理・化学・生物の各分野において、全国大会に出場してきたので結果を報告します。
【物理分野】
3年6組小見和寅さんが、SPring-8(兵庫県佐用郡作用町)で、8月に開催された第20回全国物理コンテスト物理チャレンジ2024(全国大会)に出場しました。大会結果としては優良賞をいただきました。日頃から精力的に研究に取り組み、大いに活躍してくれました。
【化学分野】
3年6組荒川琉都さんが、秋田大学(秋田県秋田市)で、8月に開催された化学グランプリ2024二次選考(全国大会)に出場しました。大会結果としては銀賞をいただきました。試行錯誤しながら研究を続け、立派な研究の成果を示してくれました。
【生物分野】
2年6組大島寛生さんが、熊本大学(熊本県熊本市)で、8月に開催された日本生物学オリンピック2024本選(全国大会)に出場しました。大会結果としては総合成績首位で熊本大学学長賞をいただきました。
(写真は2年6組大島寛生さん)
大島さんは、2025年7月に開催される第36回国際生物学オリンピック(フィリピン大会)の日本代表の代表選出を目指し、2025年3月16日に科学技術館(東京都千代田区)で開催される代表選抜試験に出場します。
【理数科日誌】東京大学研究室訪問
8月2日(金)に東京大学 大学院 薬学系研究科・薬学部の内山真伸教授の研究室を訪問しました。
内山教授から基調講演として、薬学と化学の関係、医薬となる分子の構造式とその部分構造を修飾することによる効き目の変化、研究者としての心構えなど、高校生にも分かりやすく講義をしていただきました。
その後、研究室を見学させていただき、内山研究室の学生が実験している様子や最先端の分析機器を見学しました。案内役の大学院生から「溶媒の種類によってボトルに貼るテープの色を変えて、取り違えないようにしています」など様々な説明を受け、実際の研究現場ならではの細かい工夫に、参加した生徒も感心している様子でした。
また、大学院生との懇談会では、東京大学を受験した動機や受験勉強の思い出話から、いわゆる「進振り」に関するエピソード、大学院での研究生活とその後の進路まで、和やかな雰囲気で様々なお話をしていただきました。
(参加生徒の事後アンケートより)
生徒K
内山教授の講義では、真面目で堅いものという化学のイメージを覆されました。日常に潜むちょっとした疑問から人々の生活に大きな影響を与える問題まで、幅広く学ぶことのできる学問だと分かりました。飛ばないテントウ虫の研究に関するエピソードが最も印象に残っています。研究室の見学では興味深い装置が数多くあり、東大にはたくさんの設備が整えられているなと感じました。また、東大生の方には薬学部のことだけでなく、東大全体のことや、高校生のうちにできることなどを教えていただき、とても有意義なものとなりました。
生徒Y
いつもテレビや雑誌などでしか見たことがなかった東大の施設や、先生方を実際に見ることができ、お話も聞くことができてとても嬉しかったし、貴重な経験になったと思います。特に、現役の東大生の方が仰っていた言葉が印象に残りました。また、内山先生の講義も、メディアに載っていないことも教えてくださり、とても興味深かったです。
【理数科体験入学の様子】
7/30(火)、理数科体験入学を開催しました。当日は理数科の概要に関する説明に加え、本校理数科生徒との座談会形式での懇談や、理科(物理・化学・生物)と数学の体験授業を行いました。このような機会を通して、本校の教育活動や、本校理数科の魅力を伝えることができたと思います。当日参加してくださった中学生ならびに保護者の皆さま、ありがとうございました。
【理数科日誌】物質・材料研究機構NIMSを見学
7月10日(水)に茨城県つくば市にある物質・材料研究機構NIMSに2学年理数科40名が見学に行きました。NIMSは物質・材料について最先端の研究を行っている施設で、生徒にとって貴重な学びの機会となりました。
この見学は、大宮高校OBの今村さんが勤務されているご縁で実現しました。今村さんからは、高校卒業から現在までのご経歴や、最先端のにおいセンサの研究のお話をしていただきました。OBの方からお話を伺うことができ、生徒たちも非常に刺激を受けたようです。
研究室見学では、バイオ材料や磁性材料といった非常に興味深い材料の研究室を見学させていただきました。また、巨大な電子顕微鏡や広大なクリープ試験の施設などを目の当たりにし、そのスケールの大きさに圧倒されました。 研究の内容はもちろん、研究室での生活や研究者の魅力など、生徒の進路選択において大いに参考になるお話を伺うことができました。
見学を快く受け入れてくださったNIMSの皆様、そしてこのような機会を作ってくださった今村さん、貴重なお時間をいただき本当にありがとうございました。
【理数科日誌】大学セミナーでの様子
7/9(火)午後、理数科1年生と希望者を対象に大学セミナーが開催されました。講師は本校理数科卒業生の東京大学大学院農学生命科学研究科の齋藤継之教授です。
齋藤教授は、機械的及び熱的な特性に優れたセルロースナノファイバー(CNF)における構造理解を深め、CNFを要素とする材料の高次な階層構造を精密制御する技術体系を確立していくことを目指した研究領域で特に貢献されています。今回は「農学と木とナノテクノロジー」というテーマの講演で、研究内容の概要を分かりやすく説明してくださりました。
受講した生徒は、目を輝かせながら最先端の研究内容を聴講していました。大きな刺激を受けた大切な機会となりました。
お忙しいところ貴重なご講演をしてくださり、ありがとうございました。
【理数科日誌】三六会(理数科卒業生)による理数科進路懇談会の様子
6月15日(土)放課後、理数科3年生を対象に本校多目的室にて理数科卒業生による進路懇談会が開催されました。相談役として参加してくれたのは理数科30期31期の15名の卒業生です。
懇談会では志望する分野ごとにグループを作り、座談会形式でざっくばらんに様々な話をしていました。
先輩方に直接伺ったお話から実際の受験の乗り越え方を学び、3年生は大いに刺激を受けている様子でした。3年生は今回の懇談会で得た情報を今後の生活に活かしていくはずです。理数科の先輩方、お忙しいところ貴重なお時間を設けてくださり、ありがとうございました。
【理数科日誌】理数科オリエンテーションの開催の様子
5月24日(金)、理数科1年生を対象に理数科の先輩方によるオリエンテーションを開催しました。今年度は在校生と卒業生の計2名が、講師役として講演してくれました。今回のテーマは、以下のとおりです。
・大宮高校生として高校3年間の過ごし方について
・各教科の1年次からの勉強方法について
・科学系オリンピックや科学の甲子園について
・部活動や学校行事等と勉強との両立について
・進路目標を定めた時期について
学業だけではなく、行事や部活動などにおいても学校生活を充実させていた先輩方のお話に理数科の1年生たちは刺激を受けていました。
今回のオリエンテーションを通して、今までの過ごし方を見つめ直し、今後に活かすことができると思います。理数科1年生にとって大変貴重で有意義な時間となりました。理数科の先輩方、ご多忙のところ貴重な機会を設けてくださり、本当にありがとうございました。
科学の甲子園全国大会出場!
昨年度3月に、3日間かけて行われた科学の甲子園全国大会に本校理数科を中心とした生徒8名が埼玉県代表として出場しました。一昨年度から続いて2年連続の全国大会となりました。
全国から実力のある生徒が集まる中、全国47校中11位という成績を収めることができました。
大会のダイジェスト・レポートをこちらからご覧いただけます↓
https://koushien.jst.go.jp/koushien/report/2024/index.html
2年理数探究 校内発表
2月15日(木)、理数科2年生による理数探究の校内発表会が開催されました。
同じように探究を行ってきた2年理数科のクラスメイト、理数科1年生、教職員が聴講者となり、約1年間探究してきた成果を発表しました。
今年は数学分野8本、物理分野3本、生物分野3本、化学分野3本の発表がありました。
探究テーマの魅力を伝えたいという熱量溢れる発表ばかりで、1年生も真剣に聞いていました。
発表後には先生からの鋭い質問が出たりもしましたが、堂々と答えることができました。
研究の楽しさや難しさはもちろん、プレゼンテーションの力を身に着けることができるよい経験となりました。
【研究発表テーマ一覧】
| 研究分野 | 研究テーマ |
| 数学分野 |
関数と接円 ルービックキューブの規則性 天和・地和における複合役満の同時確率 加法定理から考える三角関数の拡張 2人ババ抜きの勝率 星形五角形の面積 最適な「傘のさし方」の検討 多重接線を持つ関数と求積 |
| 物理分野 |
紙飛行機―よく飛ぶ機体の先端の角度― 重心の位置と車輪の転がり方の関係 速度変化における跳水現象について |
| 生物分野 |
モウセンゴケの食虫行動と光合成 香気成分による昆虫の忌避行動 トルキスタンゴキブリの温度走性 |
| 化学分野 |
安全性の高い低融点合金の作成 エコカイロをつくろう! 色素増感太陽電池の実用化に向けての研究 |
理化学研究所見学
12月19日(火)、理化学研究所和光地区に生徒21名(1, 2年希望者)が見学に行きました。
初めに、理研の成立や歴史などを説明していただき、その後2つの研究室の研究内容についての講義を受け、実験施設の見学をさせていただきました。最先端の研究であり、内容はとても難しかったのですが、高校生でもわかるように丁寧に説明をしていただきました。生徒たちは、学校で学んでいることとの繋がりもあり、とても興味を持てたようです。また、偶然にも今回お世話になった研究室に大宮高校の卒業生の方がいらっしゃり、受験についてや、大学や研究室での生活について大変参考になるお話を伺うことができました。
開拓研究本部 染谷薄膜素子研究室
光量子工学研究センター 先端レーザー加工研究チーム
上記の研究室を見学させていただきました。
お忙しい中、ご説明、ご案内をしてくださった理研の皆様、ありがとうございました。
科学の甲子園埼玉県大会 優勝・準優勝
11月18日(土)に行われた「科学の甲子園埼玉県大会」に本校理数科の2年生を中心とした2チームが出場し、それぞれが優勝と準優勝をしました。優勝したチームは埼玉県代表として、令和6年3月15日(金)~18日(月)に茨城県つくば市の「つくば国際会議場」および「つくばカピオ」で開催予定の「科学の甲子園 全国大会」に出場します。
【理数科日誌】県庁オープンデー
11月14日(火)の県民の日に、県庁舎等を開放する県庁オープンデーに、本校生徒がアシスタントとして参加しました。
東洋大学食環境科学部食環境科学科の露久保先生の指導のもと、化学反応を利用したお菓子作りを行いました。
多くの来場者の皆様にお越しいただき盛況でした。本校生徒にとっても貴重な体験をさせていただきました。
【理数科日誌】最先端研究室訪問
11月2日(木)に1年理数科の40名が、茨城県つくば市にある高エネルギー加速器研究機構(KEK)を訪問しました。
毎年お世話になっているKEKですが、今年はタイミングが良く加速器のトンネル内部に入ることができたり、検出器を間近で見ることができたりしました。
【展示ホール】
展示ホールでは素粒子や加速器の仕組みなどについて、体験型の施設で学ぶことができました。
【筑波実験棟】
筑波実験棟ではメンテナンス中の検出器を見学し、検出器の仕組みについて学びました。
26の国や地域の旗が掲げられていて、国際的な研究機関であることが実感できました。
【富士KEKBトンネル】
ヘルメットをかぶり、電子や陽電子などを加速させるトンネルを見学しました。
非常にスケールが大きく、その迫力に圧倒されました。
【放射光実験施設】
放射光実験施設は加速器から生まれる放射光を利用してタンパク質の結晶構造解析をはじめとした、様々な研究を行うことができる施設です。
47もの実験ステーションがあり、国内外の研究者に共同利用の場として提供されているということで、その重要性が窺えます。
【霧箱制作と講義】
午後は霧箱作成を行い、その後素粒子や加速器に関する講義を受けました。霧箱の実験はドライアイスとエタノールがあれば家庭でもできる手頃な実験で、放射線が通った軌跡を観察することができます。放射線源を置かなくても自然にある放射線によって奇跡が観測でき、放射線を身近に感じることができました。
施設見学、実験、講義と非常に盛りだくさんの内容で充実した1日になりました。
お忙しい中、時間を割いて御指導くださいったKEKの皆様、ありがとうございました。
東京大学研究室訪問
8/3に東京大学大学院 農学生命科学研究科 齋藤継之教授の研究室を訪問しました。
齋藤教授からは生物資源やセルロースナノファイバーに関する講義をしていただきました。その後、実際の研究室を見学させていただき、セルロースナノファイバーを取り出す様子や、それを使った実験などを見せていただきました。現役の大学院生との懇談会では、研究室での生活や大学受験のときのお話などを聞くことができました。
大学や研究室の雰囲気、研究の様子を知ることで、生徒たちは大学生活がより一層楽しみになったようです。
理数科体験入学
8月1日(火)に令和5年度理数科体験入学を実施しました。
暑い中をお越しくださった中学生、また保護者の皆様、本当にありがとうございます。
体験授業〔数学〕
体験授業〔生物〕
体験授業〔化学〕
本校生徒との座談会
大学セミナーが開催されました
7/13(木)、東京大学大学院薬学研究科 北川大樹教授によるセミナーが開催されました。
受講者は理数科1年生と希望者を合わせた45名です。
研究室での生活、博士課程について、博士号を取った後のことなど、アカデミアでの生活の話をはじめとして、北川教授の研究分野である生命科学に関して、相分離による細胞内区画化やAIを利用したタンパク質の研究など、最新の研究についてお話をしていただきました。外からはなかなか知ることができない研究者のリアルな話を聞くことができ、生徒もとても興味を持ったようで、質疑応答では非常に多くの質問が出ました。「レベルの高い集団に自分の身を置くことが自身の成長につながる」、という教授のお言葉は、高いレベルを目指す生徒たちにとって、とても大きな刺激になりました。
お忙しい中、貴重なお時間をいただき、大変ありがとうございました。
理数科進路懇談会
7月1日(土)放課後、三六会による理数科進路懇談会が行われました。
三六会は、大宮高校理数科の在校生と卒業生の交流を図るため、2010年に発足した組織です。
今回はこの春卒業した理数科30期生を中心に、12名の大学生が理数科3年生の相談に乗ってくれました。
【理数科日誌】2023年度 2年生理数科 理数探究開講式
昨年度までの「課題研究」が名前を変え、「理数探究」として新たにスタートしました。
開講式では、校長先生の話を聞き、研究の進め方について各担当の先生からレクチャーを受けました。
開講式を終え、生徒たちはそれぞれ選択した分野(数学、物理、化学、生物)に分かれ、研究テーマ決め、チーム分けなどを行いました。
今年はどのような研究が行われるのでしょうか、非常に楽しみです。
【理数科日誌】2年理数科課題研究 校内発表
2月16日(木)、理数科2年生が約1年間取り組んだ課題研究の発表会でした。
聴講者は、クラスメイト、理数科1年生、教職員です。発表時間の7分間、研究を始めたきっかけや目的、研究内容、得られた結果と課題・・と、パワーポイントを駆使しながら発表しました。(司会進行も2年生です)
仲間の研究を聞き、疑問に思ったことはどんどん質問します。発表者も質問を受け、しっかり考えて答えます。
理数科1年生は、来年度自分が研究したい科目をこの発表会の後に決定しますので、説明をじっくり聞き質疑も活発に行っていました。
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2月21日(火)、聴講者の評価で高得点を得た3つのテーマについて、研究した生徒達が表彰されました。
聴講した人が記入した評価カードを受け取り、率直な感想や厳しい意見も肯きながら読み、受け止める姿は成長した証です。大変だったけれど楽しかったと笑顔で話す顔つきは、昨年の春より凛々しく見えます。
この日をもって、理数科2年生の課題研究は終了です。この課題研究を通して得たものは、きっと今後に活かせるでしょう。皆さんよく頑張りました、お疲れ様でした!
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以下、本年度の研究テーマと総合順位(Ⅰ研究内容、Ⅱ発表、総合で評価)
領域 研究テーマ
数学 ① サイクロイド曲線の作成
② n 次関数 f(x)=x(x-1)(x-2)...(x-n+1)と接線
③ ドミノ倒しの最速条件 ←総合3位
④ 拡張版ハノイの塔の最小手数
物理 ① 回転する球が空気から受ける影響
② 粘度とミルククラウンの生成
③ 空気中から水中へと落下する物体の抗力係数の時間変化
④ 多重Y字振り子の軌道について
化学 ① テトラアンミン亜鉛(II)イオン生成に関するアンモニア濃度の閾値
② 柱状節理の形成の傾向
③ セルロースの糖化
生物 ① イチョウの剪定後の葉の変化について
② ハエトリソウの記憶継続時間と葉の状態との相関 ←総合2位
③ ナメクジの学習,記憶,行動 ←総合1位
【理数科日誌】理数科2年 集中実験講座
12月26-27日、理数科2年生は課題研究の集中実験講座でした。
授業での「課題研究」は長くても2時間くらいの研究時間ですが、この2日間は、時間をかけて実験に取り組むことができます。2月に実施する課題研究校内発表に向けて、最終的に必要な実験やデータ・写真などを集めて記録する、重要な期間となります。
形になりつつある研究に取り組む生徒の様子を、中間発表(11/12)以降の写真も含めてご紹介します。
【集中実験講座の開講式】
【物理】
【化学】
【生物】
【数学】
冬休みが終わると、研究要旨、ポスター、発表のためのパワーポイントを仕上げます。
1年間の研究成果がどのようにまとまるのか、楽しみです。
理化学研究所(和光事業所)見学
12月19日、和光事業所に生徒17名(1,2年希望者)が見学に行きました。一昨年度は中止、昨年度はオンラインでしたので、3年ぶりの実施となりました。
研究者のみなさんからこの仕事に就いたきっかけや仕事内容の説明などをうかがった後、実際に研究室を見学し、写真などで知っていた実験機器などを目の当たりにしながら最先端の研究の説明をうかがいました。理化学研究所ならではの分野を横断した研究を体験し、生徒はより一層視野が広がったことと思います。
開拓研究本部 袖岡有機合成化学研究室
環境資源科学研究センター ケミカルゲノミクス研究グループ
環境資源科学研究センター 創薬シード化合物探索基盤ユニット
上記の研究室を見学させていただきました。
説明してくださった皆様、貴重な経験をありがとうございました。
11/12(土) 理数科説明会・課題研究中間発表
理数科説明会に参加してくださった皆様、有難うございました。
今回は、理数科概要説明と理数科2年生が取り組む課題研究の中間発表が主でした。課題研究は、理科科目はチームで、数学は個人で興味関心をもったことを研究しています。まだ研究の途中ですが、今までの成果と今後の課題などを洗い出してプレゼンしました。興味のひく研究はございましたでしょうか。
司会進行は理数科2年生です。
理系科目に興味のある中学生の皆さん、大宮高校理数科で学んでみませんか。
(追記)本日は「理数科」の説明会ですが、会場準備や片付けは、普通科や部活動単位でもお手伝いいただきました。本日の会場設営に関わってくれた生徒の皆さんに感謝です。
「科学の甲子園 埼玉県大会」優勝!
11月5日(土)に行われた「科学の甲子園埼玉県大会」に本校理数科の2年生6名が出場、見事優勝を勝ち取りました。埼玉県代表として、令和5年3月17日(金)~20日(月)に茨城県つくば市の「つくば国際会議場」および「つくばカピオ」で開催予定の「科学の甲子園 全国大会」に出場します。
「科学の甲子園 埼玉県大会」では筆記競技と実技競技が行われました。
大宮高校は筆記競技第1位、実技競技第3位、総合順位第1位で全国大会出場を決めました。
実技競技では、用意された制作材料と道具で規定の条件を満たす「プロペラカー」を製作し走行させました。
理数科説明会・課題研究中間発表会について
令和4年11月12日(土)に実施予定の理数科説明会の申込を開始しました。
詳細はこちらからご確認いただき、お申込みください。
9/24(土)理数科体験入学・説明会
天候の悪い中、参加して下さった皆様有難うございました。
次回の理数科説明会は、11月12日(土) 13:30- です。
理数科志望の中学生の皆さん、参加をお待ちしております。
(申込開始予定)10月12日(水)17:00
(内容予定)理数科概要説明、課題研究中間発表
※詳細は今後HPでご確認ください
理数科体験入学・説明会について
【理数科日誌】東大研究室訪問
7月26日に東大(大学院)薬学部の研究室を訪問しました。
希望者多数のため抽選となってしまいましたが、普通科生徒含め23名が参加をしました。
内山真伸教授の研究に関する講義では、「研究に向かう姿勢」や最新の研究である「炭素の4重結合」について興味深いお話を聞くことができました。
大学院生との座談会では大学生活の説明や勉強(受験)のアドバイスをもらいました。また、実際の研究室や研究設備を見学し、大変意義のある行事となりました。
耐震工事のため、赤門は閉鎖中でした。
【理数科日誌】齋藤教授による大学セミナー
7/14(木)、東京大学大学院農学生命科学研究科 齋藤継之教授によるセミナーが開催されました。
受講者は理数科1年生と希望者の45名です。
開発された「セルロースナノファイバー(CNF)」の利点や実用化への改善点などを、高校の思い出
も交えながら講演をしていただきました。(齋藤先生は本校理数科の卒業生です。)
CNFはボールペンのインクに用いて商品化されているものもあります。
質疑応答では、研究内容についてさらに深く、また実用化する際の問題点を具体的に質問する等活発に行われました。
齋藤先生は、小さな頃から木が好きだった、その気持ちは研究を始めたきっかけになっているとおっしゃり、
講演の最後に"ただ好きなもの(こと)を考えてみて"と生徒に投げ掛けました。
有意義な時間を有難うございました。
【理数科日誌】三六会(理数科卒業生)による理数科進路懇談会
6月18日(土)放課後、理数科3年生対象に進路懇談会が開催されました。
相談にのってくれたのは理数科29期13名です。
来校またはリモートで参加してくださった皆さん。笑顔がとても素敵です。
志望する分野ごとに分かれ、授業の受け方や問題演習の取り組み方法、試験や模試に関すること、
モチベーションの保ち方・・など、先輩方のノウハウを多く知ることができたのではないでしょうか。
「合格してしまうと、どのような学習方法でも成功した学習方法となる」
懇談会の最後に現役生へ発した言葉は、意味が深いと感じました。
間もなく夏休み。月並みな言葉ですが「夏を制する者は受験を制する」。
先輩たちの後を追いかけ、各々が課題に立ち向かって夏を制することを期待しています。
改めて理数科29期の皆さん、お忙しい中本当に有難うございました。
↓理数科の進路HP
【理数科日誌】理数科オリエンテーションが開催されました
5月31日、理数科1年生を対象に、理数科の先輩方によるオリエンテーションが開催されました。
今年度は卒業生と在校生計3名が、以下のテーマで講師役を務めてくれました。
・大高生として3年間をどのように過ごしたか(過ごしているか)
・各教科の1年生からの勉強方法や模試の活用方法
・科学系オリンピックや科学の甲子園について
・進路目標を定めた時期やきっかけ
・大学生活や大学の授業
自身の経験や考えをもとに、授業の取り組み方や問題集の使い方などについて、1年生にとってヒントや参考となるようなお話しをしていただきました。
また、講師役のみなさんが経験した課題研究や科学オリンピック参加が今の自分たちの在り方に影響をもたらしているなどの話は、大変ななかにも楽しさや充実感があったことが1年生にも伝わったことでしょう。質問に対しても熱心に答えていただきました。
理数科1年生にとって大変有意義な時間となりました。
ご協力いただいた理数科の先輩の皆様、お忙しいところ本当にありがとうございました。
国際物理オリンピックに出場決定
理数科3年の大倉さんが「国際物理オリンピック2022」および「アジア物理オリンピック2022」の日本代表選手に決定しました。
大宮高校理数科の卒業生には、2017年の国際物理オリンピックインドネシア大会で銀メダルを受賞した小宮山さんがおり、大倉さんは2人目の国際物理オリンピック日本代表選手になります。
国際物理オリンピックはベラルーシでの開催を予定していましたが取りやめとなり、その代替としてスイスとリトアニアを中心にしたオンライン大会の準備が進んでいます。
また、アジア物理オリンピックについてはインドが主催し5月にオンラインで行われる予定です。
http://www.jpho.jp/2022/2022-IPhOAPhO-JapanDelegates.pdf
大倉さんから校長に代表選手決定の報告がありました。
活躍を期待しています。
【理数科日誌】2022年度 2年生理数科の課題研究開講
理数科2年生の課題研究が始まりました。
[開講式の様子]
校長先生のお話、研究の進め方などのレクチャーを受けた後、各自で選択したジャンルに分かれました。
生徒はこれから始まる研究にどのような思いで臨んだのでしょうか(廊下で担当教諭が見守っております)。
初日~2日目、研究テーマ決め、チーム分け、研究の入り口の実験など、各科での活動の様子を紹介します。
[数学]個人研究なので各自でテーマ探しです。過去の論文、本、インターネットなどで文献を探します。
[物理]早速課題が渡されました。初めて使う器具なども使い方を教わり、課題に取り組みます。
[化学]研究テーマを決めてからチーム決めです。研究テーマは決まったのでしょうか。白衣も貸与されました。
[生物]始めに研究したいテーマを探し、その後プレゼンし、それぞれの内容を検討しています。
実験ノートも皆さんに渡りました。科学者の卵たち、これからじっくり研究していきましょう!
【理数科日誌】理数科2年生の課題研究・校内発表会
2月17日(木)に理数科2年生による課題研究の校内発表会が開催されました。
各自が設定した研究テーマについて1年間をかけて思考や実験を繰り返し、その成果や研究の価値を発表する機会であり、今年度は数学分野6本、生物分野3本、化学分野4本、物理分野4本の研究発表がありました。
(開会挨拶・校長)
(研究要旨集)
聴講するのは、同じように各自の研究を進めてきたクラスメイト、来年度に課題研究に取り組む理数科1年生、教職員です。
発表者の研究動機や仮説の検証方法など、興味深いものが多く、みんな真剣に聴いていました。
(発表の様子)
(質疑応答の様子)
自分の研究の成果と価値を分かりやすく説明するにはどうすればいいのか、声の大きさやリズムとスピード、プレゼンテーション資料における工夫、表情や仕草の作り方など、実際に発表を経験してみて改善点に気付けることもあったようです。
課題研究の授業を通して科学研究の難しさと楽しさを知り、自分の研究に自信を持つことができるまで学んだ経験は、きっと将来に活かされることでしょう。
※2月22日(火)には、聴講者からの評価が高かった3つの研究に対して、表彰が行われました。
| 研究分野 | 研究テーマ |
| 数学 | 一般化マルバツゲームの先手必勝法 ★総合評価2位 コラッツ予想 連f(x)展開 引き戸の通過面積 ★総合評価1位 Lucasのcannonball 問題の拡張 折り紙を用いた角のn等分 |
| 生物 | 飼育環境によるサカマキガイの繁殖速度の変化について ★総合評価3位 ミジンコの生育に光は必要なのか オジギソウの若さと閉葉運動の関係 |
| 化学 | 身近な金属から高電圧の電池を作成する 味覚の相互作用 セルロース誘導体の溶解性の違い 感染症対策に有効なマスクと消毒液 |
| 物理 | ギター内部の気柱共鳴 吹き矢の直径による加速度の変化について 紙飛行機の下降について クラドニ図形の研究 |
【理数科日誌】科学系オリンピックに出場する生徒の激励会がありました
2月9日(水)、校長室で科学系オリンピックに出場する生徒の激励会がありました
第32回 日本数学オリンピック本選(全国大会)出場 <2月11日(金)>
相浦くん(2-6)・大倉くん(2-6)・久代くん(2-6)
第21回 日本情報オリンピック本選(全国大会)出場 <2月12日(土)・2月13日(日)>
久代くん(2-6)・井口くん(2-6)
第14回 日本地学オリンピック本選(全国大会)出場 <3月13日(日)~3月15日(火)>
島村くん(2-6)
国際物理オリンピック2022・アジア物理オリンピックに出場する
日本代表選手の最終選抜への参加 <3月21日(月)~3月24日(木)>
大倉くん(2-6)
健闘を期待しています!
【理数科日誌】課題研究の集中実験講座の様子
12月23日(木)、24日(金)の2日間の日程で、理数科2年生の課題研究の集中実験講座を行いました。
校内発表に向けて、少しずつ形になってきた研究の様子を写真で紹介します。
【開講式】
【物理】
【化学】
【生物】
【数学】
研究に費やせる時間も少なくなってきました。
どんな成果がまとまるのか楽しみです。
【理数科日誌】理化学研究所のオンライン講演会を開催しました
12月17日(金)の午後、理化学研究所の和光地区への見学訪問を希望していた生徒(募集20名)を対象に、オンライン講演会を開催しました。
コロナ禍において見学者の受け入れが難しい状況であったため、今年度はオンラインでのプログラムを本校生徒のために企画してくださりました。
【理化学研究所概要説明】 講師: 理化学研究所広報室 渡邉佑太 氏
【講義】 「夢の植物を創る」
講師: 仁科加速器科学研究センター イオン育種研究開発室 阿部知子 室長
【質疑応答の様子】
理化学研究所の規模や自由な発想に基づく基礎科学研究のスタイル、研究者同士のつながり、様々な分野の研究設備が利用できる環境に、目を輝かせている生徒もいました。
そして阿部先生とオンラインではありましたが直接お話しできたことは、実際の研究の進め方を知るうえで、とても勉強になりました。
お忙しい中、貴重な機会を提供してくださり、ありがとうございました。
【理数科日誌】大学セミナーを開催しました
12月16日(木)の午後、理数科1年生(+希望者)を対象に「大学セミナー」を開催しました。
講師は、東京大学大学院の 齋藤継之 准教授です。
齋藤准教授は、鋼鉄の 1/5 の重さで 5 倍強いとも言われる、木材由来の新素材“セルロースナノファイバー”を開発され、持続可能な循環型社会の実現に「農学」で貢献されています。
今年度は齋藤先生の研究室を訪問させていただく予定でしたが、コロナ禍で研究室訪問が難しい状況であったことから、昨年と同様に講演をお願いしました。
『農学と木とナノテクノロジー』というテーマで始まった講演では、先生の研究内容やその意義、専門の研究対象を見つける過程などについて、本校生徒に向けてとても分かりやすく工夫して説明していただきました。
- 木材の重さの半分を占めるセルロースを、ナノスケールの繊維質であるセルロースナノファイバー(CNF)の状態に解きほぐす方法
- CNFが持つ性能をどのように発揮するか(分散制御、集積制御、表面装飾)
- “透明な紙”を何層も重ねて、強くて透明なCNFプレートが開発され、生分解性と難燃性が実現できていること
- “透明な断熱材”により、光は通して熱は通さない性質を窓に用いることができれば、エネルギーの熱損失を低減できること
- “透明な断熱材”の製造がフリーズドライの製法でも可能になるように研究が進んでいること
- CNFとプラスチックとの複合化で、より軽くて堅くて強くて熱にも強い素材がつくれれば、化学資源材料を減らせること
最先端の研究内容はとても興味深く、本校生徒も熱心にメモを取りながら聞いていました。
(質疑応答の様子)
この1年間で「SDGs」や「脱炭素」という言葉を本当によく目にするようになりました。
『 より良い未来に向けて、これらの言葉が用いられ、世界で環境意識が向上していることは望ましい。 しかし、ただ漠然とこうすればよくなると考えるのでは実現は難しい。 個々の製品やサービスに対して行う環境影響評価(ライフサイクルアセスメント:LCA)により、いかに定量的に研究を進めていけるかが重要だ。 』
本校理数科の卒業生(4期生)でもある齋藤先生の科学者としての視点や取り組み方に、大きな刺激をもらった1日になりました。貴重な講演をありがとうございました。
【理数科日誌】最先端研究施設を訪問してきました
10月28日(木)、朝7時すぎにさいたま新都心駅のバスロータリーから貸切バス2台で出発し、茨城県のつくば市にある高エネルギー加速器研究機構(KEK)を訪問してきました。
到着後には、研究員の方に「物理学で何がわかるの?」というテーマで、人類が『自然』に対して抱く“知りたい”という思いと実験の歴史、最新の素粒子物理学による『自然』の理解について、講義をしていただきました。また、KEKが世界で担っている役割や研究施設の概要についても講義の中で知ることができました。
● 地球上のすべてのものは何からできているのか → 原子(粒子)の発見
● 原子の中はどうなっているのか、どうすれば知ることができるか → 素粒子物理学の発展
● 見えているものだけが本当の姿ではないのかもしれない → 新たな実験計画
『自然』について、思い込みで説明するのではなく実験によって確かめようとしてきた科学者たちの姿勢は、科学研究において最も大切なものなのだなと気付かされます。
また、いま分かっていないことを理解しようとして最先端の研究が行われていること、世界の研究施設と共同で国際実験が行われていることを知り、これから見学するKEKの施設についてとても興味がわきます。
【超電導低温工学センター】
※加速器に用いられる超電導電磁石の研究施設です
高校生向けに超伝導現象についてのデモンストレーションと説明をしてもらいました。
生徒も積極的に質問し予定していた時間をオーバーしてしまうぐらいでしたが、ひとつひとつ丁寧に答えていただきました。超電導状態の超伝導体に流れる電流についての質問では、なぜ加速器に超電導電磁石の技術が必要になるのか、強くて安定した磁場と電流の関係について調べてみようというきっかけになったのではないでしょうか。
【放射光実験施設(フォトン・ファクトリー)】
※加速器から発生する波長の短い光「放射光」を用いて、物質や生命を原子のスケールで観察し、様々な研究が行われています
放射光を用いた解析が、物理・化学・生物・地学分野の様々な科学研究に利用されていることがわかります。現在、加速器が稼働しているため、施設内ではデータを解析する研究者の方々も目にすることができました。生徒にも憧れの姿だったのではないでしょうか。
【展示ホール】
【霧箱実習】
最後には、霧箱を用いてα線粒子(ヘリウムの原子核)とβ線粒子(電子)の飛跡を観察しました。
霧箱は、その装置の発明により放射線の飛跡の写真撮影に成功したこと(1927年)、電子の反物質である陽電子の発見がなされたこと(1936年)、光が電子と陽電子に変化することの発見がなされたこと(1948年)、これら3つについて、それぞれにノーベル物理学賞が与えられており、数々の重要な発見につながったことから「物理学の歴史上、最も独創的な装置」といわれているものです。
目には見えない粒子でもその飛跡は実際に観察できることの驚きや、霧箱の仕組みを知って感動している生徒もいました。科学研究の楽しさを学ぶことができたのではないでしょうか。
【その他】
高校生のうちに最先端の研究施設を訪問できたことは、本校生徒にとって大きな価値を持つことになると思います。
コロナ禍において見学者の受け入れができなかった時期もあったようですが、本校生徒のために貴重な時間をつくってくださったKEKの皆様には本当に感謝です。ありがとうございました!
【理数科日誌】大学セミナーが開催されました
7月8日(木)の午後、理数科1年生(+希望者)を対象に「大学セミナー」を開催しました。
講師は、東京大学大学院(薬学系研究科薬科学専攻)の 北川大樹 教授です。
『アカデミック研究者という生き方:東京大学での教育と研究』というテーマで始まった講演では、先生の研究内容やその意義、科学研究の進め方や研究者としての日々について、本校生徒に向けてとても分かりやすく説明していただきました。
研究者になろうと思ったきっかけや、進路決定のターニングポイントになった場面、実際に研究者として認められるまでの過程や日々の研究についてお話していただけたことは、研究者の生き方をイメージするうえでとても参考になりました。
・ 研究者の仕事とその楽しさ
・ 科学研究が世界でどのように行われ、研究者同士にどういった繋がりがあるのか
・ どんな研究を、どんな場所、どんなグループに身を置いて行うか
・ 研究者としての生き方、アカデミックな研究の意義
・ 東京大学での教育と研究
研究者になることを目標にしている生徒にとっても、憧れの仕事について具体的に知るきっかけになったのではないでしょうか。
また、コロナ禍で大学の研究室訪問などの行事開催が難しい中、東京大学の研究室や学内の様子についてもご紹介いただけたことは、本校生徒が大学での学びについてイメージするうえでも、とても良い機会となりました。
お忙しい中、貴重な機会を提供してくださった北川先生には本当に感謝です。ありがとうございました。
【理数科日誌】理数科オリエンテーションが開催されました
5月27日(木)、理数科1年生を対象に理数科卒業生(三六会)によるオリエンテーションが開催されました。
学業でお忙しい中にもかかわらず、3名の卒業生が講師を担当してくださり、理数科の先輩として1年生にいろんな話をしてくれました。
・大高生として3年間をどのように過ごしたか
・自分の勉強法や部活動との両立
・進路の目標をいつ決めたか
・模擬試験の活用の仕方
・高校での課題研究の内容
・大学生活や大学での授業
・理数科の行事で印象に残っているもの
・クラスメイトとの出会い
これらについて、当時を思い出しながら、どんなふうに考えて行動されていたか聞けたことは、とても参考になりました。
理数科の3年間で、将来が楽しみな友人たちと互いに切磋琢磨できたことが良かったと話してくれる卒業生の姿には、1年生もこれからの3年間をイメージしたのではないでしょうか。
今年度はコロナ禍のためオンラインでの開催となりましたが、先輩の高校での過ごし方について質問することもでき、理数科1年生にとって有意義な時間となりました。
ご協力いただいた理数科卒業生(三六会)の皆さん、ありがとうございました。
【理数科日誌】理数科2年生の課題研究がスタートアップ!
5月13日(木)、今年度の課題研究の授業が本格的にスタートしました。
研究の分野(物理、化学、生物、数学)ごとに分かれて、研究の進め方について各担当の先生より説明がありました。「自分たちにどんな研究ができるか」をまずは考えていくことになります。
始まったばかりですが、各分野の様子を写真で紹介します。
【数学】
各自の研究テーマを決めるため、興味や関心を抱く数学的課題を着々と調べています。
【物理】
実験室にある装置で何が測定できるのか、PCや各種センサーの使い方を学びました。これから決める研究テーマにあわせて、実験を自分で計画できるように準備を進めていきます。
【化学】
化学的な操作により、「6種類の水溶液が何であるか」を分析する同定実験を行いました。今後の研究方法や研究テーマについて考えるきっかけになったのではないでしょうか。
【生物】
メンバーで研究テーマについてディスカッション。たくさん候補があがるのは、自然に対していつも興味を持ってくれている理数科の生徒らしさです。
先日の開講式で配付された研究ノートを活用し、どんな研究成果を残してくれるのか、今後が楽しみです。
【理数科日誌】数学オリンピックで表彰されました
第31回日本数学オリンピック予選において、本校理数科の生徒5名が埼玉地区で表彰されました。今回はコロナ禍でオンライン試験となった予選でしたが、埼玉県の応募者217名のうち成績上位23名に選出される結果になりました。
3月24日の終業式では校長および担任から表彰があり、今後の励みにもなりました。これからも数学や科学を楽しみながら学んでほしいと思います。
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2年生(2名) |
1年生(3名) |
【理数科日誌】理数科2年生の課題研究・校内発表会
2月4日(木)の午後、理数科2年生による課題研究の校内発表会が開催されました。
各自が設定した研究テーマについて1年間をかけて思考や実験を繰り返し、その成果や研究の価値を発表する機会であり、今年度は数学分野7本、生物分野4本、化学分野3本、物理分野6本の研究発表がありました。
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(開会のあいさつ・校長) |
(司会進行・生徒) |
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(理数科1年生) |
(研究要旨集) |
【発表の様子】
同じように各自の研究を進めてきたクラスメイト、来年度に課題研究に取り組む理数科1年生、教職員が聴講者となり、発表者の研究動機や仮説の検証方法などを真剣に聴いていました。
【質疑応答の様子】
大勢の聴講者の前での発表に少し緊張している様子もありましたが、鋭い質問を受ける場面なども経験し、将来それぞれが専門とする研究を学会で発表するイメージが掴めたのではないでしょうか。
自分の研究の成果と価値を分かりやすく説明するにはどうすればいいのか、声の大きさやリズムとスピード、プレゼンテーション資料における工夫、表情や仕草の作り方など、実際に発表を経験してみて改善点に気付けることもあったようです。
課題研究の授業を通して科学研究の難しさと楽しさを知り、将来の学会発表の場で自分の研究に自信を持って臨んでいる姿を見せてくれることを期待したいと思います。
【研究発表テーマ一覧】
| 研究グループ | 研究テーマ |
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数学分野
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複数の単位ベクトルの和差について 6-4次の内包魔方陣の解の数 フィボナッチ数列の剰余類の周期性 4次元を垣間見る 正四角錐を最短で切り開く 正多面体の性質 多角形のシュタイナー点を探す |
| 生物分野 | クマムシの凍眠について 挿し芽の植物の状態と発根率の関係 ナメクジの金属に対する忌避性とその原因 変形菌の性質を用いた問題の解決 |
| 化学分野 | ヨウ素デンプン反応の呈色消失現象におけるヨウ素とデンプンの量的関係 大宮高等学校の水質検査 単分子膜法による脂肪酸の断面積の測定 |
| 物理分野 | 偏光板とセロハンテープによる旋光について ガウス加速器の速度限界に関する要素の決定 電子レンジを用いた高温超伝導体YBa2Cu3O7の作成 ミランコビッチサイクルを基にした地球温暖化の原因探求 対震構造の検証 フライングディスクの迎角と空力について |
【理数科日誌】課題研究・集中実験講座
12月23日(水)、24日(木)の2日間の日程で、理数科2年生の課題研究の集中実験講座を行いました。
少しずつ形になってきた研究の様子を写真で紹介します。
【数学】
【物理】
【化学】
【生物】
12月24日(木)の午前中には、研究室訪問の代替行事として東京大学大学院の 内山真伸 教授の講演を聞く機会もあり、研究に対する熱量にも変化があったようです。
コロナ禍で研究にかけられる時間が限られる中ではありますが、自分たちの研究成果が見出せるように頑張っています。
【理数科日誌】大学セミナーを開催しました
12月24日(木)午前、理数科1・2年生(+希望者)を対象に、東京大学大学院の 内山真伸 教授がご講演くださいました。
過去の研究室訪問で本校生徒がお世話になったこともある内山教授は、二原子炭素 C2 の化学合成に成功し、炭素の四重結合の存在を実証されました。
今回の講演では、『人生を左右する決断のときのために 一大学教授からの提案』というテーマで科学研究の楽しさや意義をわかりやすく説明していただき、その中で本校生徒に向けて科学者の視点から生き方についてもお話していただきました。
難しい内容についても、そのときに科学者がどのように考えて新しい発想を持ったのかがわかると、その研究の見え方が変わってきます。
- インフルエンザ治療の創薬での発想(シアル酸との結合を阻害)からリレンザが開発され、タミフルやイナビルにも、その分子構造が生かされていること
- “予想外”でできた創薬「ワーファリン」「ニトロペン」に科学者がどのように関わっていたのか
- 2016年ノーベル化学賞「分子マシンの設計と合成」につながるような化学発展の歴史
- 二原子炭素 C2 の化学合成
広い視野と多様な見方で鋭い推理ができるか、予想外の結果から何を考えるか、科学研究の在り方を教えてもらった気がします。
(質疑応答の様子)
本校生徒も、先生の自己紹介から薬学を研究するきっかけについてのお話や、研究者としての生き方のお話に、多くのことを学ぶことができたのではないでしょうか。
コロナ禍で研究室訪問の行事開催ができない中、講演という形式でご協力いただきました内山教授には本当に感謝です。生徒にとっても、次は大学で会いましょうという先生の言葉が大きな励みになりました。
【理数科日誌】大学セミナーを開催しました
12月15日(火)午後、理数科1年生(+希望者)を対象に「大学セミナー」を開催しました。
講師は、東京大学大学院の 齋藤継之 准教授です。
齋藤准教授は、鋼鉄の 1/5 の重さで 5 倍強いとも言われる、木材由来の新素材“セルロースナノファイバー”を開発されました。この業績により、森のノーベル賞ともいわれる「マルクス・ヴァーレンベリ賞」をアジアで初受賞されています。
『農と木とナノテク』というテーマで始まった講演では、先生の研究内容やその意義、専門の研究対象を見つける過程などについて、本校生徒に向けてとても分かりやすく工夫して説明していただきました。
生徒も熱心にメモを取りながら、聞いていました。
- 木材の重さの半分を占めるセルロースから、セルロースナノファイバー(CNF)を製造する技術開発に研究のブレイクスルーがあったこと。
- “透明な紙”を利用した生分解性のある基盤がつくれること。
- “透明な断熱材”の実用化で住環境や自動車の熱エネルギー損失の低減ができること。
- CNF複合化により軽くて堅くて強くて熱にも強い素材がつくれるため、化学資源材料を減らせること。
- 現状は高価なCNF材料だが、精密な制御によってその機能に効率や付加価値を与える研究が大学で行われていることや、企業との連携で安く簡単につくる研究も行われていること。
最先端の研究内容に、とても興味を持った生徒が多かったようです。(質疑応答の様子)
再生可能な生物資源である木材からセルロースナノファイバー(CNF)を生み出す技術や、CNFの軽くて強い特性を利用した新素材“透明な紙”や“透明な断熱材”、またプラスチックとの複合化でプラスチックを堅く強く薄くできる技術など、その応用例は近い将来の環境を大きく変えてくれそうです。
最近はSDGs(持続可能な開発目標)という言葉をよく目にするようになりましたが、その実現に科学がどのように貢献できるのか。
本校理数科の卒業生(4期生)でもある齋藤先生のご活躍に、大きな刺激をもらった1日になりました。
【理数科日誌】最先端研究施設を訪問してきました
10月29日(木)の朝7時半に学校をバスで出発し、茨城県のつくば市にある高エネルギー加速器研究機構(KEK)を訪問してきました。
到着後には、研究員の方に「宇宙からのメッセンジャー」というテーマで素粒子についての講義をしていただき、KEKが世界で担っている役割や研究施設の概要について知ることができました。
- 「なぜ現在の宇宙には物質と反物質のバランスに違いがあるのか?」
- 「素粒子に世代があるのはなぜなのか?」
- 「これらの疑問を調べる研究は、どのような方法であれば可能なのか」
高エネルギーでの実験における工夫や測定の方法に感心している生徒もいました。
講義後には、実際に施設を見学させていただきました。
【先端加速器試験施設】
※次世代の直線衝突型加速器「国際リニアコライダー(ILC)」の計画実現に向けた研究施設です
先端加速器試験施設では、装置の説明や設計の工夫に目を輝かせていました。
【フォトンファクトリー】
※加速器から発生する波長の短い光「放射光」を用いて、物質や生命を原子のスケールで観察し、様々な研究が行われています
放射光を用いた解析が、物理・化学・生物・地学分野の様々な科学研究に利用されていることを聞き、研究員の方からの「皆さんが、将来、研究者としてこの施設を使ってくれる日を待っています」という言葉に大きな刺激をもらいました。
【展示ホール】
最後には、分光器を用いた光の観察をワークショップ形式で実施していただきました。
いろいろな光を観察し、「なぜ?」の疑問に答えを見つけていくことで、科学研究の基本を学ぶことができたのではないでしょうか。
本校生徒も積極的に質問をするなど、有意義な1日になりました。
高校生のうちに最先端の研究施設を訪問できたことが大きな価値を持つことになると思います。
貴重な時間をつくってくださったKEKの皆様、本当にありがとうございました。
【理数科日誌】令和2年度 理数科体験入学・説明会
9月19日(土) 理数科体験入学・説明会を実施しました。
小雨の中、ご来校頂きました中学生ならびに保護者の皆さま、ありがとうございました。
参加に際し、たくさんの感染症予防対策にご協力いただきましたこと、重ねて感謝申し上げます。
毎年実施していた在校生との座談会は中止させて頂きましたが、
理数科生徒作成の映像による理数科紹介をいたしました。
また、理数科の特色や卒業生の進路状況などについての概要説明と、
理科(物理・化学・生物)数学の体験授業を行いました。
【理数科日誌】理数科卒業生による進路懇談会
6/27(土)放課後、本校多目的室にて理数科卒業生(三六会)による進路懇談会を3年生対象に実施しました。
学業でお忙しい中、東大や東工大をはじめとした様々な大学から総勢16名の卒業生に来校いただき、受験に向けてのアドバイスや大学生活などについて座談会形式で語って頂きました。
受験勉強の進め方や対策など、いろいろな質問に丁寧に答えてくれる卒業生の話に、生徒はとても熱心に耳を傾けていました。
全体会が終わった後にも先輩たちに積極的に質問する生徒の姿もあり、懇談会がいい刺激になったようです。
【理数科日誌】今年度の課題研究をスタートしました
課題研究の開講式では、校長先生から研究の価値について、担当の先生から研究の進め方についての話があり、生徒たちも集中して臨んでいました。
開講式の後は、研究の分野(数学、物理、化学、生物)ごとに分かれて
研究テーマを決めるための話し合い、実験に使える装置の説明などが行われました。
これから研究ノートが埋まっていくのが楽しみです!
【理数科】理科教育研究発表大会に出展しました
2月8日(土)埼玉大学で行われた理科教育研究発表大会に参加しました。
本校理数科の2年生が課題研究で取り組んだ内容をポスター発表させていただきました。
今回は物理4本,化学3本,生物1本の出展をさせていただきました。
多くの方から貴重なアドバイスを受け,生徒たちもいい勉強になりました。
令和元年度 理数科課題研究 校内発表会
2月6日(木)3・4・5限を使い,本校理数科の課題研究校内発表会を行いました。
本校の課題研究とは,理数科2年生が各自で設定した研究テーマについて,1年間かけて思考や実験を行い,課題解決をめざす授業です。
今年度は数学分野6本,化学分野3本,生物分野3本,物理分野4本の研究発表がありました。
校長先生のあいさつ
発表の様子
理数科1年生は来年にむけて先輩の発表を真剣に聞き,活発に質問していました。
発表中には実験で実際に作られた物質(合成ルビーや透明醤油)に直接触れる場面もありました。
パソコン甲子園全国大会出場
理数科3年生金鹿 優輝さんと山縣 龍人さんが、パソコン甲子園本選(全国大会)に出場しました。
9月14日にパソコン甲子園予選が行われ、3年生、金鹿優輝君と山縣龍人君によるチーム名「JUSTI-CE(ジャスティス)」が見事6位で予選を通過し、昨年に続き本選(全国大会)に出場しました。
北は北海道、南は沖縄まで1チーム2名で701チームが予選に参加、その中で、本選出場を決めました。本校では一昨年から3年連続での全国大会出場となります。
本選は、11月9日(土)~10日(日)に、会津大学(福島県会津若松市)で行われました。プログラミング部門、モバイル部門、いちまいの絵CG部門の三部門のうち、「JUSTI-CE」はプログラミング部門に出場し、競技では、予選を勝ち抜いた29チームが一堂に会し、2人1チームで1台のパソコンを使い、制限時間内に問題に対する解答プログラムを作成し、得点形式で競います。
残念ながら、上位入賞を目指しましたが、健闘むなしく入賞はできませんでした。
【理数科】理数科説明会・体験授業を実施しました
11月2日(土)14時から,本校にて理数科説明会および体験授業(理科・数学)を実施しました。
例年は夏休みに実施している体験授業でしたが,今年度は校舎改装工事で実施できなかったため,説明会と同時開催という初めての形での実施となりました。
体育館での説明会の様子です。
本校職員による概要説明と,理数科生徒2年生による課題研究の中間発表を行いました。
各体験授業(物理・化学・生物・数学)の様子です。
受付時にいずれかのコースに分かれて,本校職員による授業を体験していただきました。
また,中学生と本校理数科1・2年生との座談会も実施しました。
【理数科】最先端施設見学へ行ってきました
10月31日(木) 朝7時半に学校をバスで出発し,茨城県のつくば市にある高エネルギー加速器研究機構(KEK)を見学してきました。
到着後すぐ,研究員の方に「宇宙からのメッセンジャー」というテーマで講義をしていただきました。
主に素粒子について説明をしていただき,ノーベル物理学賞を受賞した『CP対称性の破れ』に関する小林・益川理論のアイデアの意味に感心している生徒もいました。
展示室の様子です。
宇宙線を可視化するスパークチェンバーに生徒たちも興味津々の様子でした。
別な展示室では加速器などに関する映像を視聴し,実際に使われた加速器のパーツを自由に見学させていただきました。
今回の目玉のひとつである加速器(BellⅡ加速器)の施設内の様子です。
KEKでは世界26か国から約900名の研究者がこの実験装置を利用した研究に関わっているそうです。
施設内では様々な国の方が英語で議論を交わしている姿もありました。
フォトンファクトリーでの様子です。
加速器から発生した放射光により原子レベルで物質の解析ができるため,物理・化学・生物・地学分野のいずれでも活躍しているという説明にサイエンス(科学)の大切さを感じたのではないでしょうか。
最後に宇宙線について考えるワークショップも行いました。
グループのメンバーでデータの処理を行い,宇宙線の特徴についての理解を深めることができたのではないでしょうか。
本校生徒も積極的に質問をするなど,有意義な1日になりました。
本校生徒のため丸一日,貴重な時間をくださったKEKの皆様にはほんとうに感謝です。ありがとうございました。
東京大学研究室訪問
齋藤継之准教授(本校理数科OB)から大学での学びについてやセルロースナノファイバー(CNF)について,榎本准教授からバイオプラスチックについてお話をいただきました。
また,実際に研究をされている研究室を拝見させていただきました。
多くの大学生・大学院生が活発に研究しており,本校生徒もいい刺激を受けられたのではないでしょうか。
本校OBで学部4年生の小川先輩との座談会の様子。
予定されていた以上にとても熱心に丁寧に色々なことを紹介していただきました。
本校生徒のために齋藤先生はじめ多くの方に時間を作って頂き,感謝です。
ありがとうございました。
ちなみに,これは農学部資料館に展示されている写真です。
齋藤先生はアジアで初めてマルクス・ヴァーレンベリ賞を受賞された研究者の一人です。
大学セミナーを実施しました
『地震を測って,地域を理解する』というテーマで講演をいただき,地震の予知の理論や精度,地震観測の実際,身近な地震についてなど,90分という短い時間ではありましたが多岐にわたり講義をしていただきました。
講義のあとの質疑も白熱し,生徒にとっていい刺激となりました。
理数科懇談会を実施しました
学業でお忙しい中,東大や東工大をはじめとした様々な大学から総勢11名の卒業生に来校いただき,受験に向けてのアドバイスや大学生活などについて座談会形式で語って頂きました。
『大学』,『専攻分野』,『科目選択』とテーマを分けて計3回の座談会を行いましたが,全体会が終わった後も先輩たちに積極的に質問する現役生の姿がありました。
学校地域Win-Winプロジェクトを実施しました
前半に講演をしていただきました。
一般に新薬がどのような過程を経て世の中に出ていくのか,そしてその過程がいかに厳しいものであるのかと言ったお話や,実際に糖尿病に用いられている薬の開発の経緯などをお話しいただきました。
専門的なお話ではありましたが,高校生にもわかり易く噛み砕いて丁寧に説明いただき,生徒たちも熱心に聞き入っていました。
後半は分子模型を利用し,化合物の模型作成を行いました。
分子模型に慣れていない生徒もおりましたが,グループで協力して模型作成を行い,できた模型のポイントを解説をしていただきました。化合物の魅力や構造の意義を感じることにつながった生徒もいたようです。
模型作成や質問対応などで盛り上がり,当初1時間半の予定であったところ,2時間近く本校生徒のために熱心に対応していただきました。ありがとうございました。
課題研究校内発表会報告
当日は課題研究を行った理数科2年生に加え,理数科1年生,他校の生徒・教員方など総勢100名程度が本校やまぼうし1階に集まりました。
今年度は物理分野2本,化学分野4本,生物分野3本,数学分野8本の発表がありました。
発表生徒はおよそ1年間の努力の成果をまとめ,研究題材の魅力を伝えることが出来たのではないでしょうか。
質疑応答も白熱し,時間が足りなくなるものもあるなど盛り上がりをみせました。
理数科 最先端研究施設見学報告
7:30大宮高校をバスで出発し,9:30頃現地へ到着。
午前中は研究機構や『研究者』についての概要説明にはじまり,Bell測定器や超伝導リニアック試験施設の見学を行いました。
KEKの研究者の阿部准教授より『研究者への道』というテーマで講義をしていただきました。
研究者として自分から動くことの大切さを語っていただきました。
改造中のBellⅡ測定器を見学しました。
作業が終了した後は表面がコンクリート壁で覆われ,再び内部の検出器等を見ることが出来るのは数年後になるとのことでした。
展示室で様々な装置についての説明を受けました。
国際リニアコライダーを実現するための超伝導リニアック試験施設の様子です。
加速器の仕組みを理解するのに苦しんでいた生徒が相当数いたようですが,理解して納得していく姿はさすが理数科でした。
昼食をはさみ,午後は放射線光化学研究施設の見学後,分光器製作実習を行いました。
放射光を用いた様々な研究についてのポスターも数多く掲示され,QRコードでそれぞれの解説ページを閲覧できるようになっていました。生徒たちは興味を持って学んでいたようです。
分光器製作中。
製作した簡易分光器で様々な光源を観測したり,屋外で太陽光(の反射光)を観測しました。
最後の質疑応答では全体を通して色々な質問があがり,時間いっぱいになるまで丁寧に対応していただきました。
15:30過ぎにKEKを後にし,18:00大宮高校へ帰着しました。
内容盛りだくさんでしたが生徒にとって密な一日になったことと思います。
パソコン甲子園本選出場決定
9月15日にパソコン甲子園予選が行われ、理数科2年生の金鹿 優輝さんと山縣 龍人さんによる、チーム名「JUSTI-CE(ジャスティス)」※が予選を通過し、本選(全国大会)に出場することになりました。
北は北海道、南は沖縄まで1チーム2名で722チームが予選に参加、成績と地域性が考慮される中、上位25位以内に入り、見事に本選出場を決めました。本校では昨年に続き2年連続の全国大会出場となります。
本選は、11月17日(土)~18(日)に、会津大学(福島県会津若松市)で行われます。プログラミング部門、モバイル部門、いちまいの絵CG部門の三部門のうち、「JUSTI-CE」はプログラミング部門に出場し、競技では、予選を勝ち抜いた27チームが一堂に会し、2人1チームで1台のパソコンを使い、制限時間内に問題に対する解答プログラムを作成し、得点形式で競います。
※写真は8月下旬、東工大で行われたスーパーコンピューティングコンテスト本選に出場し、4位となった時のものです。
日本情報オリンピック本選出場
1131名の予選応募者の中から本選に出場できたのは81名で、埼玉県では荒川さんだけが本選招待者に選ばれています。
理数科課題研究校内発表会
1月25日に大宮高校やまぼうし会館において、理数科2年生による課題研究校内発表会が行われました。
テーマの設定から始まり、実験講座、プレゼンテーション練習と、1年間にわたって取り組んできた研究について、
本校理数科1年生と所沢北高校生、および教職員に向け、グループあるいは個人ごとに発表をしました。
各分野の研究テーマは以下のとおりです。
物理分野
① ボールの運動特性
② 割れにくいせっけん膜の研究
③ 空気砲を物理する
④ 壁の形による遮音効果の変化
化学分野
⑤ ビスマスの色調変化
⑥ 銅、アンモニアを代用したレーヨン素材の作成
⑦ 不思議の石ゼオライトの効率利用
生物分野
⑧ アリはなぜガラスを登れるか
⑨ 植物エチレンの放出量の違い
⑩ ダンゴムシの性質
⑪ 蚊柱を構成するユスリカの雌雄比について
⑬ 方べきの定理の研究
⑭ フィボナッチ数列の発展
⑮ 31ゲームの必勝法
⑯ 合同な数列と群
⑰ 共鳴
⑱ 定規で作図する
⑲ 数独のn次元拡張
⑳ 連続図形の描く曲線
評価アンケートをもとに、最優秀賞には数学分野「31ゲームの必勝法」が、優秀賞は「蚊柱を構成するユスリカの雌雄比について」、
優良賞には「空気砲を物理する」がそれぞれ選ばれました。写真は後日ホームルームで行われた表彰の様子です。
日本情報オリンピック本選出場決定
本選競技ではアルゴリズムを設計し、そのアルゴリズムを C, C++ のいずれかのプログラミング言語で実装する課題が出題されます。競技時間は4時間で、本選出場者の中から国際情報オリンピックの日本代表が選出されることになっています。