芳賀サイエンスラボ

Archive for the ‘キッズI’ Category

2018年6月23日 於 霞ヶ浦環境科学センター

●目的
炎色反応を学ぶ。

●参加者
講師: 芳賀先生

スタッフ: 吉野葉月、谷口心平

午前:キッズ25人/保護者15人
午後:キッズ3人/保護者5人

参加者計: 48人

●所要時間
【午前】
9:40~ 受付と説明
9:45~ 白金耳(エナメル線製)の工作
10:00~ 着火(ラップ三種)
10:30~ 結果の考察

10:45~ 着火(試薬七種)

11:15~ 色々試してみよう

12:00  後片付け

【午後】
13:30~ 受付と説明
13:40~ 工作
14:00~ 着火(ラップ三種)
14:20~ 結果の考察

14:40~ 着火(試薬七種)
16:00  後片付け

●内容
1.ラップの反応

エナメル線に畳んだラップを溶かしつけて炎色反応を見る(バイルシュタイン反応)

2.試薬の反応

試薬を利用してLi,Sr,Ca,Na,Cu,B,Kの試薬の炎色反応をみる。

●スタッフ感想
<吉野葉月>
今回の炎色反応の実験では、塩化ビニルや金属イオンなどを燃やし、炎の色を観察しました。クレラップ・サランラップは塩化ビニルを含むため炎色反応を示しますが、ポリラップは塩化ビニルを含んでいないため炎色反応を示しません。芳賀先生が上手く子供達を誘導し、子供達自身で炎色反応の有無は成分と関係していることに気づくことができました。午前中は、人が多く、火を扱う実験でもあったため、少し危険な場面もありました。熱したエナメル線を触り、軽度の火傷をしてしまった子もいましたが、保護者の方やスタッフ、もちろん子供達自身も気をつけて実験を行ったので、大きな怪我はありませんでした。この実験は、火を使うので危険ではありますが、家のコンロなどで簡単にできるので、是非大人の方と一緒に家でやってみてほしいです。

<谷口心平>
今回は化学でおなじみの炎色反応に関する実験回。ラップや試薬をバーナーへあてるとそれぞれ鮮やかな色が広がり、所々で歓声が上がった。実験として試薬をまぜあわせてみるキッズ、そこから花火の仕組みに気づくキッズや、炎色の現れ方を原子それぞれの特性から仮説をたてて実験しているキッズもいて素晴らしいなと感じた。こういった好奇心と実験の繰り返しが17世紀当時の錬金術ように、化学へと昇華されていったのだろうと感じられた。ちなみに赤系のSrやLiが人気の元素でした。

白金耳は用意できないのでエナメル線と割り箸を使って作製する。割り箸をわって、先から2 cmのところに穴を空ける。30 cmのエナメル線をとり、穴に通して割り箸の先に4 cmはみ出るように巻き付け、先を円に曲げてつくる。エナメル線の塗料を焼き取ると、中の銅線が出てくる。これがラップでのバイルシュタイン反応の元となると思われる(ラップ中の塩化物と反応)。試薬は目薬ケースに分注してある。見た目では分かりづらいが、エナメル耳は熱くなっている。しっかり金属線全体を冷却することを徹底しないと側にいたとしてもやけどにつながるのでしっかり触らないよう伝えること。やけどの場合は水道の流水に3分程度さらさせ、清潔に保つこと。氷は必要ない。

記入者
筑波大学 生命環境学群生物学類三年
谷口心平

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2018年5月13日 於 筑波大学2B401

●目的

顕微鏡で葉や樹木の気孔の観察をする

●参加者
講師: 芳賀先生

スタッフ: 谷口心平、吉野葉月

午前:キッズ23人/保護者13人

●所要時間
【午前】
9:30~ 開始、先生のお話
10:00~ 顕微鏡の使い方(スタッフ)
10:15~ 剥ぎ取り
11:15~ レプリカ説明
11:20~ 葉の採取
11:35~ レプリカ法

12:10~解散

●内容
顕微鏡の使い方を学び、はぎ取り法でつくったプレパラートでの観察。

その後、構内の樹木を採集しレプリカ法で同様に気孔を観察した。

 

 

●スタッフ感想
<谷口心平>

今回は植物の気孔の観察。顕微鏡の扱い方を学びながら、トキワツユクサ(Tradescantia fluminensis別名ノハカタカラクサ)の気孔をはぎ取り法で観察した。また最後には2学食堂前の自転車置き場付近の樹木(ナツツバキなど)から葉を採取し、レプリカ法で観察した。ほぼ全員のキッズが実際の気孔を観察出来ていた。やはり科学において「自らの目で直接みる」ことに勝る学びはない。その点顕微鏡は最も基本的で有用な実験器具であるので今回のサイエンスキッズを今後、科学を高校大学と学んでいくキッズにとって重要な経験としてくれれば嬉しい。

準備としてツユクサを探したが見つからず、当日は先生にご持参いただいた。実験的にキャベツ、レタス、セロリでもはぎ取り法を試したところ、新鮮な素材に限りレタスで気孔が観察できた。ほか二つは試料に向かない。気孔についてなどの事前知識は芳賀先生のPPにて紹介されるが、顕微鏡の使用方法やはぎ取り法、レプリカ法の方法はスタッフが説明する。先によく勉強しておくべき。また当日の朝は少し早めに実験室へ行き、予行すると良い。倍率は油浸レンズ以外は全て活用したが、高倍率レンズのピントの調節は積極的にお手伝いする必要がある。特に微動ねじの使い方やステージの動かし方など、まだ慣れないと難しいところはスタッフが手早く調節してあげると 良い。成功の可否の全てはプレパラートのクオリティなので妥協せず、たくさん作ってみることがコツだと思った。

<吉野葉月>
葉の気孔を2種類の方法で観察しました。1つは剥ぎ取り法というやり方で、葉の薄皮を剥ぎ取り、染色してそれ自体を観察するという方法です。前回、前々回に比べて、薄皮を剥ぎ取るのに苦戦している子供達が多かったです。親子で協力して、薄皮剥ぎに夢中になっている光景を見て、温かい気持ちになりました。苦戦はしていたものの、全員が気孔を観察できたのでよかったです。2つ目の方法はレプリカ法です。葉の表面に液体絆創膏を塗り、気孔などの構造を写し取る方法です。やり方は簡単ではあるものの、液体絆創膏が固まる前に剥がし、せっかく写し取ったのに消えてしまうというミスが多発しました。しっかりと液体絆創膏は乾かしたほうがいいですね。2種類の方法で、気孔を観察し、口みたいな構造で気持ち悪い!すごい!などと色々な感想が聞けて面白かったです。この実験をきっかけに、身近なものの構造を観察したり、不思議に思ったりできるようになってほしいと思います。

記入者
筑波大学 生命環境学群生物学類三年
谷口心平

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2018年03月16日 於 筑波大学

●目的
土壌のでき方、層位の変化に重点を置いて、見た目、土色、持った感じ、重さ、構造などの違いを知る。
マイクロモノリス上で学んだことをキッズが自ら再現することにより、知識の定着、より深い理解を狙う。

●参加者
講師: 芳賀先生
スタッフ: 三林 翠、島田 紘明
午前:キッズ13人/保護者12人
参加者計: 30人

●所要時間
【午前】
9:30~ 受付と紙芝居
10:00~ 土壌断面観察、土色・土壌構造の観察、落ち葉めくり
11:00~ マイクロモノリスづくり
11:50~ まとめ、解散

●内容
土壌とは何か、土壌の層位名、土壌の生態系内での働きについてまとめた紙芝居を見てもらい、土壌に関する基礎的な知識を知ってもらった。その後、実際の土壌断面観察、同じ断面から取り出した土壌の観察、落ち葉めくりによる落ち葉が分解されて土になっていく様子の観察を行った。最後のマイクロモノリスづくりでは、その日に学んだことをキッズたちにそれぞれの作品上に再現してもらった。

●スタッフ感想
<島田 紘明>
去年までとは異なる手続き上の問題などが発生し、多少焦ったところもありましたが、当日は天気にも恵まれ、おおむね予定通り進行できました。「汚れるから触りたくない!」という子が一人もおらず、みんな積極的に土壌に触れてくれたので非常にやりやすかったです。今後どこかで土壌を見た時に、今回学んだことを思い出してくれるといいなと思いました。

<三林 翠>
子供たちに土壌の事を知ってもらい実際に触れたりしながら学びに繋げられたのでとても良かったです。

<木村美南>
今回のサイエンスキッズは土壌研の島田さん、三林さんにご協力いただき、身近だけど普段あまり気にかけることのない「土壌」について、その役割を学びました。土壌に関する紙芝居、ワークシート、島田さん三林さんのわかりやすい説明がキッズたちの理解を助け、参加したキッズたちは一気に土壌への興味を持てたと思います。私はスタッフとして落ち葉拾いの講座を担当しました。緑色の葉っぱが徐々に黄色くなり、茶色がかってきて黒く小さくなる、その過程を、実際に落ち葉を並べながら観察しました。
また今回はキッズⅠの子供達の講座で、卒業にあたり今日が最後というキッズもいました。保護者の方も今日が最後なんだな、といつもつけてもらっている名札をじっと見たり、キッズも「普通ではできない実験・経験ができて楽しかった」と話してくれてとても感慨深かったです。
これからもサイエンスキッズがキッズたちの心に残り、科学への興味のきっかけとなってその後の学びの土台となる存在であればいいな、そう思った講座でした。

<須藤裕子>
今回は土の会でした。このテーマでサイエンスキッズに参加することは初めてであり、また自分もあまり知らなかった分野だったため会が始まるまでは少し不安でした。キッズⅠ対象でしたがはじめて参加するキッズが多くてびっくり。会の最初に三林さんから紙芝居で説明がありましたが、みんな楽しそうに聞いていてよかったです。前半では土壌断面観察、落ち葉めくり、土壌の観察をローテーションで行い、私は落ち葉めくりを担当しました。落ち葉めくりでは、すべてのキッズが土壌付近になるにつれ落ち葉の色が変わっていくことに気付いてもらえてうれしかったです。反省点としては落ち葉めくりのために新聞紙に穴をあけ、観察用のシートを作ってもらったのですがキッズによって大きな穴を作ったために観察時にこちらが想定していた通りにいかなかったことがあったことです。
また、マイクロモノリス作成では最後の仕上げとして水に溶かしたボンドを吹きかけたのですが乾ききらない作品がほとんどだったため、工夫が必要だったなと感じました。

記入者
筑波大学 生命環境化学研究科 生物資源科学専攻2年
島田 紘明

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2017年3月18日 於 筑波大学

●目的
定規やコンパスを使わずにケーキなどの七等分に挑戦してみる

●参加者
講師: 芳賀先生
スタッフ: 須藤裕子、照屋林一郎
午前:キッズ13人/保護者7人
午後:キッズ6人/保護者3人
参加者計: 32人

●所要時間
【午前】
9:40〜 すいえんさー鑑賞
10:10~ 紙を7等分してみよう
10:40〜 ロールケーキを7等分みよう
11:20〜 ホールケーキを7等分してみよう
12:00〜 片づけ、解散

【午後】
13:10〜 すいえんさー鑑賞
13:20~ 紙を7等分してみよう
13:50〜 ロールケーキを7等分してみよう
14:30〜 ホールケーキを7等分してみよう
15:30〜 片づけ、解散

●内容
定規やコンパスを用いずに、長方形の寒天ゼリーや、丸い紙皿に入った寒天の7等分に挑戦した。また芳賀先生が考案した『振り子法』により紙の長さを様々に等分する方法に挑戦した。

●スタッフ感想
<須藤裕子>
会の最初に、すいえんさーというNHKの番組を視聴しました。実はこの番組に7等分するヒントおよび方法がバッチリのっていたのですが、いざ援践!となるときっちり7等分するのが難しそうで、ほとんどのキッズがどこかのピースが不均等になってしまったことが多かったです。また、寒天を固めたものをロールケーキ、ホールケーキに見立てました。キッズによって多少大きさや深さは異なってしまいましたが、スムーズに会を進められる、にはちょうど良い材料だったのではないかと思います。

<照屋林一郎>
今日は、寒天をケーキ代わりにして、七等分するという実験でした。映像で見たとおりとは言っても、なかなかに等分というのは難しいんだなと理解しました。それでも、少しでも正確でありたいとするキッズの姿はとても良かったです。鋭い刃を持つ包丁を使わずに切れる点もキッズが怪我する心配が無いので安心して実験出来ました。うちに帰っても色々と応用できることだったので、家族で参加された方々にも良い情報になっていたようで、とても良かったです。自分も機会があれば使いたいと思います。

記入者
筑波大学生命環境学群生物学類
須藤裕子

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2018年3月18日 於 霞ヶ浦環境科学センター

●目的
一枚の紙から工夫して正多面体を作る

●参加者
講師: 芳賀先生

スタッフ: 木村美南、中井彩加、水木陽菜

午前:キッズ26人/保護者22人
午後:キッズ16人/保護者11人

参加者計: 79人

●所要時間
【午前】
9:30~ 受付と説明
10:00~ 正四面体の作成
11:00~ 正八面体の作成
12:30  後片付け

【午後】
13:30~ 受付と説明
14:00~ 正四面体の説明
15:00~ 正八面体の作成
16:30  後片付け

●内容
今回の講座では、一枚の折り紙から正四面体と正八面体を作成しました。まずは、それらを作るためのゼット定規を作成し、そのゼット定規を活用して正四面体と正八面体を作っていきました。

作った多面体を利用してオイラーの多面体定理を学びました。

●スタッフ感想
<木村美南>
今回は、一枚の紙から正多面体をつくるというとても面白い講座でありましたが、その分キッズにとって難しい点も多かったです。正確性が求められるため、話を聞く前に折ってしまう子やうまく折れない子は途中であきらめてしまい紙をくちゃくちゃにしてしまうこともありました。もう一回やってみよう、ともう一度一から教えると何とかできるのですが、周りとの差を気にしたり落ちこんでしまったりしたのでうまくフォローすることが大切だと実感しました。

大変なところもありましたが、一枚の紙から正四面体と正八面体が作れることにはみんな感動していて、覚えるまで何回も折る子や持ってきたオリガミクスの本を見ながら正二十面体に挑戦する子もいて楽しかったです。また、オイラーの定理を考えることで図形への興味も広がったようでした。

<水木陽菜>

折る線が少しずれるだけで綺麗に多面体を完成させることができず、とても繊細な作業が必要となる回でしたが、多くのキッズたちは集中力を途切らせることなく完成させていたのに驚きました。根気のいる作業に、もう無理、と諦めずに、分からなかったら聞いて、最後までやり遂げようとする姿が印象的でした。
2つの正多面体を作ったあと、芳賀先生からオイラーの法則を教えてもらいました。目の前にない正十二面体や正二十面体の辺の数、面の数を頭の中で考えて答えるキッズもいて、想像力が確かさにも驚かされました。これを機に幾何学の面白さに気づくキッズがいると嬉しいなあと感じました。
私自身のこととして、実際に何度か折ってみることで、聞かれたらスムーズに答えることができたのは良かったと思います。改善点としては、言葉で説明するのが難しく、手を取って教えてあげることも多かったのですが、できるだけキッズの力だけで完成させるための工夫がありそうだな、と思っています。

<中井彩加>

今回は平面から4面体と8面体を作る試みで、全て折り線をつけてから立体に組み上げました。折り線がきっちり折れていないと上手に組み立てられないので、その点に関して苦戦していたキッズもいました。、きっちり折るということに関しては、端と端や線と線を合わせることを何度も呼びかけるしかないかもしれないと思いました。今回は親子で折ってもらったので、中には難しい部分を親御さんに折ってもらったキッズたちもいたかもしれませんが、根気強く進めることが大切で、逆に根気強く進めさえすれば折りあげることができるので、再び挑戦してみてほしいと思いました。
個人的には多面体の表面に折り筋もなく出来上がるので、その点が美しく、他の多面体を折ることにも挑戦してみたいと思いました。同じように今回の取り組みで興味を持ったキッズがいたら、もっと難しい多面体にも挑戦してみてほしいです。

記入者
筑波大学 生命環境学群生物学類2年

木村美南

 

2018年3月10日 於 霞ヶ浦環境科学センター
●目的
チョウの鱗粉転写を通して、チョウの翅の構造とチョウの分類について学ぶ

●参加者
講師: 芳賀先生
スタッフ: 水木陽菜、佐野千佳歩、OB長澤さん、OG今村さん
午前:キッズ18人/保護者9人
参加者計: 27人

●所要時間
【午前】
9:30~ 受付と説明
10:00~ 転写標本制作
11:00~ 名前の同定
11:30~ まとめ
12:00  後片付け

●内容
採取してきた蝶を標本にするのは、専用の道具をそろえるところから始めて、時間がかかったり、細かな作業になったりと大変ですが、今回行った転写標本は家庭にある道具で簡単に標本を作ることができます。
これは蝶に翅が鱗粉と呼ばれる体毛が発達してできた粉でおおわれていることを活かした方法です。
まず、採取した蝶の翅を付け根からピンセットを使って切り取ります。

 

次に普通紙に蝋をまんべんなく塗り、さっき切り取った蝶の翅の上下2枚を少し離して位置を整えながら置きます。半分に折って、上から強くこすりつけると、転写されます。最後に蝶の名前と今日の日付、転写標本の製作者の名前を記録して完成です。

●スタッフ感想
<水木陽菜>
最初は、翅を切り取るときに蝶に触れるのを怖がっているキッズもいましたが、作業を進めていくうちに抵抗なく蝶に触ることができていて、これをきっかけに昆虫と触れ合う機会が増えればいいな、と思いました。
今回使用した蝶は購入したものなので、生息地がばらばらで、茨城には生息していない蝶や日本産のものではないものなども多く、多種多様な転写標本が出来上がりました。綺麗に完成させるには、しっかり蝋を塗ることと、挟んだのちに強くこすることなのですが、蝋の塗りが足りなかったり、我慢できずに途中で開いてしまったりしてうまく転写できないこともありました。集中力が途切れてしまいそうなキッズを見つけて、一緒に完成することができらばよかったな、と反省しています。
転写標本は今回初めて知ったのですが、手軽にできてかさばることなく記録として取っておけるので、とても良い方法だと思いました。個人的にもぜひ挑戦してみようと思います。
今回はスタッフのOB・OGの方々にもお手伝いしていただきました。ありがとうございました。

<佐野千佳歩>
個人的な反省として、今回初めてのスタッフ参加だったので、指示待ちになってしまったことを次回は改善したいと思います。転写作業はキッズにとって、力の加減が難しいようで、羽が破けてしまうことが多々ありました。また、転写されきっていない内に紙を開いてしまい、翅がずれてしまったこともありました。どのように、どれくらいまで、といった加減を言葉で伝えることは難しいので、成功例を見せるなど指標があっても良かったかもしれないと感じました。ただ、最終的にはほとんどのキッズが、スタッフや博士のアドバイスなどから綺麗な標本を1つは完成させていました。今度は失敗しているキッズには、次はこうしてみよう、といったアドバイスを積極的にしていきたいです。今回はキッズの知識量に圧倒されてしまいました。事前に蝶の大まかな分類だけでも知っておくと、同定しやすかったと思います。

記入者
筑波大学 生命環境学群生物資源学類1年
水木陽菜

2018年2月4日 於 筑波大学2B503

●目的
ガードナー(アメリカのパズル研究家)のいろいろ実験を体験します。

●参加者
講師: 芳賀先生

スタッフ: 藤井啓太、照屋林一郎、谷口心平

午前:キッズ16人/保護者9人
午後:キッズ8人/保護者5人

参加者計: 38人

●所要時間
【午前】
9:30~ 受付、芳賀先生の実験「メビウスの輪」
10:15~ スタッフの実験
11:35~ 芳賀先生の実験「白黒もようから色がでてくる」
12:00~ まとめ、解散

【午後】
13:00~ 受付、芳賀先生の実験「メビウスの輪」
13:45~ 谷口「算数の実験」
14:10~ 照屋「コップをつかった実験」
14:35~ 藤井「トポロジー」
15:05~ 芳賀先生の実験「白黒もようから色が出てくる」
15:30  解散

●内容
芳賀先生「メビウスの輪」細く切った紙をねじって出来た輪っかを切ってみたら…?
    「白黒もようから色が出てくる」特製CDコマに白黒の模様をいれて回してみると…?
谷口「算数の実験」足し算名人(5ケタの数字を一瞬で計算する?)
        かけ算名人(マジックナンバーでかけ算)
        数字の予言(頭に浮かべている数字を予言?)
照屋「コップを使った実験」めちゃくちゃにひっくり返す(3つのコップをお題とおりにひっくり返せるかな…?)
            コルクを中央に(水の上に浮かべたコルクを水面の中央にうかべるには…?)
藤井「トポロジー」もつれたカップル(手首にむすんで繋いだひもから脱出するには…?)

●スタッフ感想
<谷口心平>
ガードナーさんの著書を参考に実験という形式でおもしろい科学を紹介した。まるで手品のように数字を示すとみんな驚いてくれて良かった。実験の最中からそのタネを考察して言い当てている子や実験のあとに応用や実際に手品を練習する子もいてそのポテンシャルに驚いた。ぜひこれからも算数の不思議なロジックにふれていってほしい。

今回はスタッフごとにコンセプトをもって各々実験を準備した。私はパワーポイントとプリントを人数分用意してキッズに参加してもらいながら30分弱で行った。ホワイトボードと電卓とスライドを使いながら参加型の授業のように行った。ガードナーの著書の実験を事前講習にて見せていただけるので参考にしながら担当ごとにコンセプトをもってつくる。

<藤井啓太>
今回のサイエンスキッズでは、ガードナーの楽しい実験のうちの一つとして、もつれた紐を解く半分手品のような、けれど学問として成立するものを行いました。このような学問の分野を位相幾何学(トポロジー)といい、トポロジーを研究している人はコーヒーカップとドーナツが一緒に見えてくるらしいですよ。
紐が解けるのもぼくもびっくりでしたし、他のスタッフも驚いていたようです。子供たちもびっくりしてくれていて、どこか微笑ましく、また楽しい実験になりました。

<照屋林一郎>
ガードナーの実験の中でも、私が担当したのは、いじわるな実験で、科学的に騙すものでした。それだけに、子供達が色々と考えるもので、子供によって色んな考えが出てきて、その発想の豊かさに驚かされました。正解をすぐに見つけられてしまうこともあって、キッズの科学的発想力を実感しました。それだけに、一人一人感じ方が違ったり、考え方が違ったりしたので、もう少したくさんの子の意見を採用して、それも、実験に組み込む、と言ったような方法を取れれば、もっと面白くなったかも知れないと後悔しました。

記入者
筑波大学 生命環境学群生物学類二年
谷口心平

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