ＳＳＨ課題研究

◇平成28年度　ＳＳＨ課題研究

３年理系　ＳＳＨ総合理科

１　目的

物理，生物，化学のうち選択した分野において、課題を設定して観察・実験などの探究活動を行う。この際、観察・実験方法を工夫することや、結果をまとめて仮説を検証するなどの過程を通して、科学的な思考力及び創造性を高めるとともに、自然現象を探究する能力と態度を身に付ける。

２　活動期間・時間

平成２８年５月３０日（月）～７月１４日(木)　のうち５時間

３　活動場所

各科目の実験室及び講義室

４　対象生徒

３年理系生徒　１８３名

５　活動内容

各科目から示された活動内容(下記参照)から１科目を選択する。
＊物理選択者は物理,化学から、生物選択者は生物,化学から１科目選択

（１）物理分野

活動形態：５名１班のグループ活動。

探求活動：身近な材料で物理実験をしよう！身近にあるものだけを用いて物理に関する実験装置（科学おもちゃ）を作る。１作品にかけていい費用は540円までである。 　　　　

表現活動：各グループが作製した作品を「材料・作り方・原理説明」を書いたレポートを添えて提出する。また、作品について口頭発表を行う。 　　　　

（２）化学分野

活動形態：３～４名のグループに分けて、以下の実験を行う。

時間配分：１時間目　グルーブ分けと実験

探究活動：２～４時間目　実験

実験結果の発表：５時間目　結果発表

結果報告：指定された書式に従って報告書を作成して，後日指示された日に提出する。

　　　　　

〔実験内容〕※（　）内は受け入れ可能班数

1　C2～C3有機化合物の構造推定

フェーリング反応やヨードホルム反応により、有機化合物の構造を推定する。（２～４）

2　COD測定

標定した過マンガン酸カリウム水溶液で汚染水を滴定してCOD値を求める。汚染水として河川水や池の水を採取して用い、その汚れの程度を比較する。

3　滴定曲線を描く

sparkとpHセンサーを用いて、標定した水酸化ナトリウム水溶液で、食酢，アルカリ飲料，その他を滴定して、酸性の強さや緩衝作用の有無などを考察する。

4　ファラデー定数を求める

電気分解で発生する気体の量、析出する金属の質量からそれぞれファラデー定数を求め比較する。

※以上の４実験から１つを選択して、３～４名のグループで行う。

（３）生物分野

活動形態：全体を４班を基本に行う。

時間配分：１時間目　班分けと実験の選択・実験計画の作成
　　　　　　　　　　２～４時間目　実験・実習、結果整理
　　　　　　　　　　５時間目　結果発表
　　　　　　　　　　レポートの提出：７月８日（金）まで

〔実験・実習内容〕

1　 酵素について探究する

キウイやパイナップルのタンパク質分解酵素、大根のジアスターゼ、だ液アミラーゼなどを使い性質を調べる。

2　 アルコール発酵を検証する

基質濃度の影響、違いの影響など

3　 光合成色素の分離を使っての植物の系統を探る

光合成色素の違いを検証し、植物を分類している事を調べる。（海藻類と陸上植物の違い）

4　 植物の伸張成長とは何か？

成長は細胞分裂で進むが、それ以上に一つの細胞が成長していることにも要因がある事を検証する。

5　 他感作用について調べる

セイタカアワダチソウは外来生物として定着したが、その他感作用は有名でそれを実際に調べる。

6　グリーンウォーターの正体は？

　　　　　　　　

水槽の水はすぐに緑色になってしまうが、どのような生物によってそうなっているか調べる。

7　その他

　　　　　　　　

班員の創意工夫によるテーマ設定：（大いに期待している）

実験・発表の様子

２年　ＳＳＨ数学Ｂ

１　目的

生徒は大学レベルの数学の分野や高校数学で学習した内容で疑問に思ったことなどの中から 課題テーマを設定し、グループでその問題解決に取り組んだ。 その問題解決を図る過程では他と協力して思考力や判断力、コミュニケーション力や プレゼンテーション力を向上させることを目的とした。

２　活動期間・時間

６月	ＳＳＨ数学Ｂ「課題研究」の趣旨説明 各クラス８班×５人、「数学夏の学校」に参加、もしくは各自が独自に課題テーマを設定
７月～１０月	各班で研究
１０月	研究発表（質疑応答を含め各班約12分）

３　課題研究テーマ

組	班	テーマ
201	1	40人のクラスに同じ誕生日が2人以上いる確率
	2	ナツキ公式
	3	三匹の子豚のレンガの家を吹き飛ばそう
	4	何時何分何秒「地球が何回回った日？」
	5	minimumピラミッド
	6	多角数
	7	雨粒の速度
	8	31の法則
202	1	ｎ筆書き
	2	どれだけ効率よく守るか　ｉｎ　ハンドボール
	3	じゃんけん3回勝負の確率
	4	居眠りしてもバレない角度
	5	40人のクラスで誕生日が一致する確率
	6	大富豪で勝率100％の手札が回ってくる確率
	7	火星で快適に生活するには
	8	数独
203	1	私がみんなに出会う確率
	2	じゃんけんのあいこにならない確率
	3	ソシャゲのガチャは何回外すと当りを引くよりすごくなるのか
	4	席替えの確率
	5	折り紙で正多角形を折る
	6	風船で家は飛べるのか
	7	シンペイの必勝法
	8	論理的な思考
204	1	高校で3年間同じクラスになることって
	2	授業で当たりやすい出席番号は？
	3	電車のダイヤグラムによる最大運行可能本数の考察
	4	小中高で同じクラスになれる確率は運命か（反語）
	5	円周率への挑戦
	6	Unlucky person（一番当たる出席番号は）
	7	拡張フラクタル次元を用いた海岸線の解析
	8	ドーナッツの体積

組	班	テーマ
205	1	消えた100円
	2	桂馬飛びで席が当たる確率
	3	Rain防
	4	理想の男性と出会う確率
	5	誕生日のパラドックス
	6	自分の傘を持って帰れる確率
	7	マーチンゲールの法則への反論
	8	科目の相関の強弱と評価関数
206	1	運命の人と隣になる確率（席替え）
	2	高い建物はどこまで見えるのか
	3	栗まんじゅうで世界征服
	4	二重根号がはずせる条件式
	5	最短で移動できる信号配置
	6	数列によってできる三角形の研究
	7	貴金属関数
	8	1000個のスイッチ（スイッチと約数）
207	1	名前を書く時間には、どれくらい差があるのか
	2	ブラックジャックの戦略
	3	赤信号で止まらずに明和高校へ登校するには？
	4	さいころの出る目の確率は1/6なのか
	5	うさぎとカメとその他諸々
	6	組立除法の新たな利用法
	7	ハードルを素早く跳ぼう
	8	廊下を通せるソファの最大面積を求める
208	1	円形回転魔方陣
	2	アキレスとカメ
	3	効率の良いじゃんけん
	4	当たりやすい席、当たりにくい席
	5	宝くじはどの買い方がよいのか
	6	自撮り棒の限界を調べてみた
	7	トイレットペーパーの一生
	8	すごろくで任意のマスに止まる確率

研究と発表の様子