体験プログラム活動報告2014 of 理科教育HP

2月9日　第１３回「プログラムの総括・認定証授与」  

2月9日は修了証の授与式を行いました。今年度は実施曜日，時間を変更したため，他の授業と重なるなどして参加者が少なかったのが残念でしたが，前期，後期のべ35名に修了証を授与しました。

2月2日　第１２回「ものの溶け方について」  

2月2日はものの溶け方について学びました。質量を計測しながらものを溶かして，溶けることを粒子性で理解するように説明していました。また，溶ける量が溶かす物質によって異なることに驚いていました。一般参加者9名，アシスタント14名の計23名の参加でした。

1月26日　第１１回「振り子について学ぼう」  

1月26日は振り子について学びました。振り子の周期を決める要因を実験を通して確認しました。また，共振現象についても紹介しました。一般参加者が12名，アシスタント9名，現職教員1名の計22名でした。

1月19日　第１０回「魚の解剖」  

1月19日はカサゴの解剖を予定していましたが海がしけてカサゴが入手できなかったため，急遽煮干し（カタクチイワシ）の解剖を行いました。アシスタントが臨機応変に対応できました。一般参加者が10名，アシスタント12名，現職教員1名の計23名の参加でした。

12月22日　第９回「セントラルドグマを学ぼう」  

12月22日は大学院生が「セントラルドグマに学ぼう」を実践しました。遺伝子の転写，翻訳についてモデル教材で学び，コムギ胚芽を用いた無細胞タンパク質合成技術を活用した実験キットでタンパク質合成を実際に確認しました。オワンクラゲの緑色蛍光色素がきれいに確認できました。一般参加者9名，アシスタント15名の計24名の参加でした。

12月15日　第８回「雲について学ぼう」  

12月15日は雲について学びました。断熱膨張によって雲の発生を確認した後，雲の分類について学習しました。最後に十種雲形カードを作製しました。一般参加者12名，アシスタント14名の計26名の参加でした。

12月8日　第７回「ものの温まり方」  

12月8日はものの温まり方について学びました。液体や気体の温まり方を確認し，対流について理解しているようでした。また，室内の気温で部屋の上部と下部での温度差に驚いていました。一般参加者11名，アシスタント18名の計29名の参加でした。

12月1日　第６回「ヒトの体のつくりと運動」  

12月1日はヒトの体のつくりについてモデル作製と手羽先の解剖から考えていきました。腕のモデルでは2本の骨があることで腕を転回できることを確認しました。また，筋肉は骨と骨を関節をまたいでつながっていることを手羽先の解剖を通して確認しました。一般参加者11名，アシスタント14名の計25名の参加でした。

11月26日　第５回「いろいろなものの温度と体積の関係について考えよう」  

11月26日は水溶液の性質について学びました。水溶液を蒸発乾固することで溶けた物質がなくなっていないことを確認したり，ムラサキカイワレから抽出した色素の液性による色の変化の確認などを行いました。一般参加者11名，アシスタント8名の計19名の参加でした。

11月24日　第４回「重信川の自然観察」  

11月24日に重信川の上流から下流までの河原の石と生き物の観察を行いました。急流河川で典型的な河原の石の変化とは異なること確認しました。また，水生昆虫や海辺の植物などの観察を通して環境への適応なども考えることができました。一般参加者6名，アシスタント5名の計11名の参加でした。

10月27日　第３回「月の観察」  

10月27日～11月17日まで月面の観察を行いました。実際に天体望遠鏡を使いながら月面の変化を確認しました。天体望遠鏡の使い方もある程度マスターできているようです。一般参加者13名，アシスタント11名の計24名の参加でした。

10月20日　第２回「光と音の実験室」  

理科観察実験体験プログラム第2回目は、物理班のみなさんで「光と音の実験室」でした。はじめに、光の屈折・反射について理解するために、ペットボトルに光を当てて虹を作りました。次に、ペットボトル（空気が入っているもの、水が入っているもの）を用意し、水槽の中に入れてペットボトルの中のモノの様子をそれぞれ観察しました。空気が入ったペットボトルをななめ上から見たとき、全反射によって中のモノが見えなくなる結果に対し、受講者の方は驚いていました。次に、糸とエナメル線を使った糸電話を作製し、聞こえ方がどのような違いがあるのか実験しました。また、糸とエナメル線で、音がどのように伝わっているのか、実感を伴った理解を深めました。また，音の伝わり方をシミュレーションして考える活動を行いました。受講者の方にはこの活動によって音の伝わり方が分かりやすかったようです。最後に、バルーンの中に砂糖を入れ、風船電話を作製し、音が振動によって伝わることを確認しました。今回の参加者数は、受講生12名、アシスタント15名、現職の教員1名、計28名でした。

10月13日　第１回「ガイダンス」  

平成27年度後期理科観察実験体験プログラムがスタートします。本ガイダンスでは、後期プログラムを受講する受講者に対し、アシスタントの紹介が行われました。2014年度後期は、一般参加登録が13名、アシスタント登録が15名の計28名が応募しています。後期のアシスタントは、他学部・他専修の学生が、アシスタントとして参加しています。受講者の皆さんが観察や実験を楽しんでいただけるように、アシスタント一同プログラム開発に力を注ぎ、頑張ります。

８月４日　第１４回「これまでの観察結果をまとめよう」  

7月28日の理科実験観察体験プログラムは「河原の石を観察しよう」をテーマに、地学班のTさんとKさんがプログラムを行いました。はじめに、重信川から持って帰ってきた岩石を受講者の皆さんに、自由に分類してもらいました。岩石の色、大きさ、形など受講者の皆さんは模造紙を使って自由に分類していました。分類した結果は、デジタルポラロイドプリントカメラを使って撮影し、ワークシートに記録として残しました。次に、岩石の特徴や名称を学び、岩石名で岩石を分類しました。受講者の皆さんの感想を見ると、この活動を通して、岩石の粒の大きさや色に注目して岩石が分類できることを理解できていたようです。後半は、流れる水のはたらきについて、盛り土を使ったモデル実験を行いました。盛り土の上からじょうろを使って水を流し、急な斜面・平野・穏やかな斜面の様子がどのようになっているのかアシスタントが詳しく説明しました。最後に、実験室で堆積する土が層になっている様子を観察しました。
今回のプログラム参加者数は、受講者数4名、アシスタント数18名、計22名でした。

７月２８日　第１３回「河原の石を観察しよう」  

7月28日の理科実験観察体験プログラムは「河原の石を観察しよう」をテーマに、地学班のTさんとKさんがプログラムを行いました。はじめに、重信川から持って帰ってきた岩石を受講者の皆さんに、自由に分類してもらいました。岩石の色、大きさ、形など受講者の皆さんは模造紙を使って自由に分類していました。分類した結果は、デジタルポラロイドプリントカメラを使って撮影し、ワークシートに記録として残しました。次に、岩石の特徴や名称を学び、岩石名で岩石を分類しました。受講者の皆さんの感想を見ると、この活動を通して、岩石の粒の大きさや色に注目して岩石が分類できることを理解できていたようです。後半は、流れる水のはたらきについて、盛り土を使ったモデル実験を行いました。盛り土の上からじょうろを使って水を流し、急な斜面・平野・穏やかな斜面の様子がどのようになっているのかアシスタントが詳しく説明しました。最後に、実験室で堆積する土が層になっている様子を観察しました。
今回のプログラム参加者数は、受講者数4名、アシスタント数18名、計22名でした。

７月１４日　第１２回「光合成について知ろう」  

本日の体験プログラムのテーマは「光合成について知ろう」で生物班のHさんがプログラムを行いました。はじめに、気体検知管を使って呼気のなかに含まれる酸素と二酸化炭素の濃度を測定しました。気体検知管を初めて使う人が多く、使用方法をワークシートで確認しながら実験していました。次に日光とでんぷんの生成との関係を見る実験では、日光に当たった葉と日光に当たっていない葉を使って、でんぷんが葉にできているかを観察しました。この観察を行うための実験として、たたき染法という方法で実験しました。本日の天気が雨いうこともあり、葉をヨウ素液で染色してもうまく結果が出ませんでした。しかし、うまくいかなかった観察結果から、どうしてうまく反応が出なかったのか考察することの大切さを受講者の方々は学びとることができていました。その後、身の回りにある食べ物の中にでんぷんが含まれているか調べました。今回は、米・パン・バナナ・うどん・ダイコンの中にでんぷんが含まれているのか調べました。身の回りにある何気ない食べ物にでんぷんがあるのか調べることもあり、受講者の方々は実験結果に大変興味を示していました。最後に唾液によってでんぷんが分解されることを実験で観察しました。今回の実験ではうまく結果が得られないものもありましたが、受講者の方々にとっては、結果がうまく出ないときの原因・理由について深く考察できたプログラムでした。今回の参加者数は、受講者10名、アシスタント20名、現職の先生2名、計32名でした。

７月７日　第１１回「空気・水・金属・温度の関係」  

第11回「空気・水・金属・温度との関係」をテーマに、化学班の皆さんがプログラムを行いました。はじめに、温度によって気体の体積が変化することを、丸底フラスコと風船を使用して確かめました。温度によって風船がどのように変化しているのか、空気の粒子を使って図を書くことで、受講者は気体の体積と温度の関係性について粒子概念を用いて理解を深めることができていました。次に、水の体積が温度によって変化することを演示実験で確かめました。この水の体積が温度によって変化する原理は、温度計に用いられています。身近なものとの関連づけを行うことで、受講者の方の理解できていました。3つ目の実験は、金属球を用いて温度と金属との関係性を調べました。金属球をアルコールランプで熱したり、冷水に冷却したりし、金属の体積変化を観察しました。最後に、今までに行った実験から、空気と水の温度による体積変化を利用し噴水の実験を行いました。水と空気の量を調節し、水がストローから出てくる量の違いを受講者は楽しみながら観察していました。今回の参加者数は、受講者7名、アシスタント数15名、現職の教員1名、計23名でした。

６月３０日　第１０回「電気と磁気のコラボレーション」  

本日は、第10回「電気と磁石のコラボレーション」で物理班Mさんが授業を行いました。はじめに、磁石のまわりに働いている磁界を観察するために、棒磁石に鉄粉をふりかけ磁力線を観察しました。みなさん、はっきりと表れる磁力線に感動していました。次に、方位磁石と鉛筆の芯を使って磁力線を描く活動を行いました。この体験は、初めての方が多く、楽しんで磁力線を書かれる方が多かったです。次に、電流が作る磁界について説明しました。このとき、右ネジの法則を用いて電流の向きと磁界の向きを考えることが大切です。今回は受講者の方に手を使って、磁界の向きと電流の向きがどのようになっているのか理解してもらいました。最後に、電磁石の磁力を大きくするために、電池の個数やコイルの巻き数を変化させ、クリップが電磁石につく個数を比較しました。ボルトの長さ、導線の長さ，まき方がコイルによって異なっていたため、班によってクリップの個数は異なってしまいました。ボルトの長さ，導線の長さを同じにし，巻く密度もできる限りそろえるといった条件制御をしっかり行うと、実験結果は近い値を示すので、試してみてください。
今回のプログラムの参加者数は、受講者11名、アシスタント数17名、現職の教員1名、計29名でした。

６月２３日　第９回「空気と水の性質」  

今回は「空気と水にはどのような性質があるのだろうか」をテーマに、化学班の皆さんがプログラムを行いました。はじめに、バキュフレッシュという瓶の中の空気を抜くことができる道具を使って、瓶の中の空気を抜くと質量がどのように変化するのか実験しました。そして、粒子を図に表現して瓶の中の空気について考える取り組みを行いました。次に、空気と水の性質の違いについて、空気を入れた注射器と水の入った注射器のピストンを押したり、引いたりし体感しました。そして、この実験で空気や水の粒子がどのようになっているのかということを、受講者の方々に粒子になってもらい、体で表現する取り組みをおこないました。最後に、パラシュートを作製し、空気の粒子の存在を実感していただきました。傘をとじたパラシュートと傘の開いたパラシュートの落ち方の違いを観察し、空気中の粒子がパラシュートの落ち方とどのような関係があるのか、粒子概念を用いて考えました。今回の「空気と水の関係」では粒子概念を用いて考えられるようにすることに重点をおいた実験や観察を行いました。受講者の方々のアンケートを読むと、それぞれの実験において粒子概念を用いて考えることで、理解を深めることができていたようです。
今回のプログラムの参加者数は、受講者数13名、アシスタント19名、現職の教員2名、計34名でした。

６月１６日　第８回「電気のはたらき」  

　今回の理科実験観察体験プログラムは、物理班のIさん、Mさんで「電気のはたらき」をテーマに行いました。はじめに、ソケットを使用せず、導線だけで電池と豆電球をつなぐためには、どのようなつなぎ方にするべきなのか受講者の方に予想を立ててもらいました。受講者の皆さんの予想は、「2本の導線を豆電球の下部につなぐと豆電球は点灯する」というものでした。しかし、実験を行った結果は「導線を豆電球下部と側面につながなければ、豆電球は点灯しない」というものでした。この結果に対し、受講者の皆さんは大変驚いていました。次に、豆電球とソケットの中身を詳しく観察してもらいました。豆電球の中身を観察したことがある人は少なかったため、皆さん熱心に豆電球の中身を観察していました。その後、回路図の書き方を学び、電流計・電圧計のつなぎ方を復習し、実際に電流・電圧の大きさを計測していただきました。みなさん、久しぶりの電流計・電圧計ということでつなぎ方に戸惑っていましたが、＋極と－極の向き、つなぎ方を確認しながら測定していました。物理の分野で扱う機器の1つ「電流計・電圧計」を今回初めてプログラムの中に組み込みました。物理が苦手と感じる皆さんも、このプログラムを通して基礎を吸収し、少しでも苦手という気持ちから変わってもらいたいという思いでいっぱいの物理班のみなさんでした。受講者数12人、アシスタント数19人、現職の先生1人、計32人でした。

６月９日　第７回「メダカについて知ろう」  

今回の理科実験観察体験プログラムは、生物班のOさんが「メダカについて知ろう」をテーマに行いました。始めにメダカの発生段階を学んだ後に、実際に双眼実体顕微鏡を使ってメダカの卵を観察しました。メダカの発生段階を学ぶとき、メダカの受精後5日ごろの卵を撮影した動画をアシスタントが撮影していたため、メダカの心臓がドクドクと動く様子を受講者の方は見ることができていました。次に、このメダカが大きくなると食べるプランクトンについて学びました。プランクトンは、ラン藻、ケイ藻、緑藻、ベン毛藻類である「植物プランクトン」と、原生動物、ワムシ、節足動物などの「動物プランクトン」に分類されること、そしてこれらのプランクトンが生息する場所、採取方法、観察方法を学びました。そして、実際に顕微鏡を使って、田んぼの水、水槽の付着している藻類などの中に含まれるプランクトンを観察しました。受講者の方は、観察したプランクトンをスケッチしたり、自分が視野の中央にとらえることができたプランクトンを写真におさめていました。また、動き回るプランクトンを動きにくくするために、脱脂綿を加えるなど工夫をして、微生物の観察をおこなうことができていました。今回は、授業者であるOさんが、メダカの心臓の動く様子や微生物の動く様子を、スマートフォンの動画で撮影し、プログラムの中で紹介する場面が多くありました。みなさんも、自分のスマートフォンやデジタルカメラを使って、オリジナルの微生物やメダカの様子を撮影した動画を作ってみてください。
今回のプログラム参加者数は、受講者数11名、アシスタント数20名、現職の教員1名、計32名でした。

６月２日　第６回「天文・気象観測の基本スキル」  

今回の理科実験観察体験プログラムは、地学班のＩさん、Ｗさんで「天文・気象観測のスキル」をテーマに行いました。はじめに、気象観測を行うための測定方法を学びました。今回は、前で風向計の使用法、温度計の測定方法、簡易雨量計の目盛の読み方などを説明しました。そして、受講者の方に外に出てもらい、この日の気象観測を行っていただきました。観測が終わった後には、観測結果を他の班と比較を行いました。次に、月の満ち欠けを太陽と地球・月の位置関係に注目して説明しました。最後に、月齢早見盤を作成し、自分が観察したい日の月の形はどのようになっているのか観察しました。前期では、天気が悪く月を観察できませんでしたが、後期のプログラムで月の観察を行いますので、是非ご参加ください。今回のプログラムに参加した受講者12名、アシスタント13名、現職の先生1名の計26名でした。

５月２６日　第５回「蝶の飼育・種子の発芽条件を調べよう」  

　今回の理科実験観察体験プログラムは、生物班のＩくんが「蝶の飼育方法・種子の発芽条件」をテーマに行いました。はじめに、様々なチョウの標本を受講者のみなさんに観察してもらい、その後チョウの卵、幼虫、蛹、羽化のサイクルについて説明しました。受講者の方々には、実際に外に出かけてモンシロチョウの卵を採取してもらいました。卵の大きさは1mm程度のため発見するのが難しそうでしたが、アシスタントの声掛けによってすべての班でモンシロチョウの卵を採取することができていました。教室に戻ってからは、インゲンを使った発芽条件の実験と種子のどの部分に養分が含まれているのかをヨウ素デンプン反応の実験で調べました。受講者は、予備実験をしっかりと行うことで、ヨウ素デンプン反応を見ることができるヨウ素液の濃度やインゲンの切り方を学ぶことができていました。参加者は、受講者11名、アシスタント13名、現職の先生2名、計26名でした。

５月１９日　第４回「てこやゴムのはたらき」  

　今回の理科実験観察体験プログラムは、物理班のＮさんで「てこやゴムのはたらき」をテーマに行いました。はじめに、てこにおける重要な3点「支点」「力点」「作用点」を確認し、巨大てこを使って重さと支点からの距離の関係を考えました。支点からの距離と重さの関係を導き出せた班は、実際に巨大てこに乗り、体重とてこに加える力の関係を体感していました。次に、身の回りにある道具にてこの原理が利用されていることを学びました。特に、車のハンドルや蛇口、ドアノブが実は輪じくという丸いてこであることを説明すると、受講者の方からは「初めて知った」という感想が多く寄せられていました。最後に、ゴムのはたらきである「元に戻ろうとする力」を利用したコロコロ車、ひこうきを体験しました。自分たちで作った車をどれだけ遠くまで走らせることができるか競争し合う、工夫を凝らすなどして、皆さん楽しんでいました。現職の先生が遠くまで進む工夫を大学生に伝える場面も見受けられ、今後も積極的に現職の先生方の工夫を学びとることができればいいなと思います。
　今回のプログラムに参加した受講者11名、アシスタント20名、現職の先生3名の計34名でした。

５月１２日　第３回「物と重さの関係は？」  

今回の理科実験観察体験プログラムは、化学班の皆さんで「ものと重さの関係は？」をテーマに行いました。はじめに、ものの形を変化させると質量は変化するのかどうかを、油粘土を使って上皿天秤で実験していました。受講者の方々は、油粘土を小さくちぎったり、薄くのばしてみたり、恐竜の形にしてみたりと、様々な形で質量が同じであることを上皿天秤で実感していました。次に、体積を同じにした異なる物質の質量を比較してみました。今回は、紙粘土と油粘土を使ってそれぞれの質量をはかり、次に紙粘土と同じ質量になるために、油粘土の量を減らしていきました。紙粘土直径5cmの球に比べ、油粘土の大きさは、なんと直径5mm〜1cmほどの大きさに。受講者の皆さんもこの違いに驚かれていました。最後に密度の異なる色水（濃度が異なる砂糖水）をつかい、虹を作りました。駒込ピペットの使い方をアシスタントの方が丁寧に教えたため、受講者の皆さんは最後には正しい使い方、持ち方をマスターしていました。今日の「物と重さの関係」でおさえた「質量」と「重さ」の違いは、次回の物理班の「てこやゴムのはたらき」においても扱います。この機会に「質量」と「重さ」をマスターしましょう。今回のプログラムに参加した受講者10名、アシスタント17名、現職の先生1名の計28名でした。

４月２８日　第２回「生物的領域の観察・実験の基本スキル」  

4月28日のテーマは、「生物的領域の観察・実験の基本スキル」で生物班であるＦさんが主に担当しました。植物のスケッチ方法や、植物の栽培方法、生き物の観察のポイントについて学びました。受講者の方には、ツバキとアラカシの葉のスケッチ、ホウセンカの種うえ、メダカの雌雄の見分け方を体験してもらいました。特に受講者の方の注目を集めていたのは、メダカの雌雄の見分け方についてです。雄のめだかには背びれに切れ込みがあります。雄は背びれで雌のお腹を挟み込み、雌のお腹を叩くことで、雌に生殖行動を促しています。この様子を実際に動画で確認することで、受講者の方たちはメダカの体の特徴について理由をもって理解することができていました。また、今回植えたホウセンカは、受講者の方が水やりやまびきを行うなどして植物の成長を自主的に観察するようになっています。ホウセンカを育てる中で、植物の発芽、成長、開花、結実がどのようになっているかを観察シートに書き込みながら、観察してみてください。参加者は、一般参加16名、アシスタント20名、現職の教員2名の計38名でした。

４月２１日　第１回「ガイダンス」  

平成27年度　理科観察実験体験プログラムがスタートします。本ガイダンスでは、前期プログラムを受講する受講者にアシスタントの紹介が行われました。2014年度前期は、一般参加登録が22名、アシスタント登録が21名の計43名が応募しています。本年度は、大学生だけでなく現職の先生が参加できるように、実施時間を月曜日の16時30分開始へと変更を行い、松山市教育委員会との連携事業として実施されています。受講者の方にとって、現職の先生から現場における実験の教材開発についてお話を聞いたり、現職の先生との交流を深めることができる場になっています。また、今年度のアシスタントも他学部の学生が、アシスタントとして参加しています。受講者の皆さんが観察や実験を楽しんでいただけるように、準備を頑張っていきます。