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目
Ⅰ章

次

研究開発の概要
１
２

研究開発課題・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・研究の概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

1
1

３
４
５

研究開発の実施規模・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
研究開発の内容・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
研究開発の検証・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

1
1
2

６
７
８

研究開発実施体制・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
平成１６年度研究開発の経緯一覧表・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
参考・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

3
4
7

Ⅱ章 研究開発の内容・実施の効果とその評価・・・・・・・・・・ 12［Ⅰ］ＳＳＩ活動「科学する心の育成」きっず サイエンスプラン・・ 12［Ⅱ］サイエンスバンク「探究活動と教材開発」・・・・・・・・・・ 27
Ａ

課題研究・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［１］銅貨を金色にする実験に関する考察 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［２］化学反応を利用した紫外線領域の光の強さの測定 ・・・・・・・・・・・・・・・・［３］身近な水のＣＯＤ測定 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［４］評価と課題 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
Ｂ 教養理学科実験・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［１］実験物理 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［２］実験化学 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［３］実験生物 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
Ｃ
Ｄ
Ｅ

学校説明会における課題研究発表・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
カメラ付携帯電話を使った月の観察・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
アドバンシング物理公開講座・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

27
27
32
38
40
41
41
49
55
59
60
61

［Ⅲ］ エコステーション「自然探究と環境教育」
・・・・・・・・・・ 63［１］加太臨海実習 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

63［２］ＳＳＩ実習「毛見崎自然観察」 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［３］トガリウミホタルの発光実験および生態観察 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・

67
69
72

［４］文化祭における環境教育の取り組み ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［Ⅳ］ 先端科学技術研修・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 75
ＡＢ

特設課外授業・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

75［１］第１学年教養理学科夏季特設課外授業「原子力に関する研修」・・・・・・・・・・・［２］第２学年教養理学科夏季課外授業「播磨研修」・・・・・・・・・・・・・・・・・・［３］第１学年教養理学科関東地区特設課外授業 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［４］第２学年教養理学科冬季特設課外授業「和歌山大学先端科学技術講座」・・・・・・・［５］エネルギー施設見学会 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

75
80
85
92
99

ＳＳＨ特別講義・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［１］第１回特別講義「情報機器・情報通信ネットワーク・ソフトウェアの活用」・・・・・

101［２］第２回特別講義「光の科学」・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・［３］第３回特別講義「情報ネットワークの基礎」・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

101
107
112

［Ⅴ］ まとめと検証・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 117
資料・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 119Σ┨  ⎇ⓥ㐿⊒ߩ᭎ⷐ㧝 ⎇ⓥ㐿⊒⺖㗴
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24


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クマゼミ

ハネ

ウミホタル

鱗粉の様子

ヘイケボタル

オニヤンマ

発光部位

ハネ

ゴマダラカミキリ

ヒラタドロムシ

プラナリア




25

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27

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Minami Ochiai

Ayumi Siba

Abstraction
There is a famous experiment of turning a copper coin into a golden coin. A US cent-coin is31covered with zinc and then made into copper-zinc alloy when it is warmed. The experiment ispopular among students since a cent looks silver when it is covered with zinc and then it turns
golden after being warmed. We considered why copper is covered with zinc despite the fact that zinc
is ionized more easily than copper. We also studied the effects of tetra-hydroxo zinc complex withregard to the chemical reaction.
Consideration 1

Is copper covered with zinc?

We tried the following reactions in order to confirm that copper is truly covered with Zinc.
A few silver-colored coins were warmed and concentrated in hydro-chloric acid. When sodiumhydroxide and ammonia were added, the following reactions were occurred respectively.
Zn2+㧗2OH㧙ψZn(OH)㧞 ω
Zn(OH)2㧗4NH3ψ[Zn(NH3)4]㧗2OH㧙
When hydrogen sulfide was added, ZnS was obtained.
Zn2+㧗㧿㧞㧙ψZnS
Those chemical reactions indicate that copper is covered with zinc.
Consideration 2
Idea 1

Why is copper covered with zinc?

Copper is ionized more easily than zinc in concentrated sodium hydroxide.
CuψCu2+㧗㧞e㧙Zn㧞㧗㧗㧞e㧙ψZn

Flame reaction of the liquid was tried after the alloy was removed; the color which indicates copper
was not confirmed.

Ammonia was added; the blue color which indicates copper was not observed.

As a result, the idea 1 was denied.
Idea 2The cell shown bellow is made in the reaction.
㧔㧙㧕  ZnψZn2+ 㧗㧞e㧙㧔㧗㧕  Zn2㧗㧗㧞e㧙ψZn

When a copper coin was warmed in zinc powder and sodium-hydroxide, the coin was covered withzinc. The copper- board is also covered with zinc in the same liquid when it was touched with azinc -board. Thus idea 2 was considered right.
Consideration 3

What is the role of [Zn(OH)4]2̆ ?

The reactions were tried in zinc sulfate. The pictures which were taken by 3D Digital Fine Scope
showed that zinc was not covered in zinc- sulfate as finely as in sodium- hydroxide.
It is consideredthat [Zn(OH)4]2̆ plays the role in making zinc powder finer in micro-level.

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Hiroyuki Yamaga

Satoshi Suzuri

Yusuke Kawabata

Introduction
A metrological observation system is located at Kinan High School. In addition to the system,
an ultra violet measurement system was installed this year. In relation to these systems, we
performed the following photochemical reactions and measured light absorption of Fe2+,1,10-
phenanthroline complex.
Consideration㧝

2Fe3+㧗C2O4ψ2Fe2+㧗CO2

Light transmission was measured in FeCl3 and FeSO4 with 1,10-Phenanthroline.

The result shows that Fe3+ has 35 㧑of transmission and Fe2+ has 0㧑at 510nm; the fact means that
Fe2+ forms a week complex with 1,10-Phenanthoroline,which is transparent at 510nm.
㧞 The light ,which is longer than 510nm in wave-length, was used in the reaction; no absorptionof Fe2+and1,10-phenantoroline complex was observed. Therefore, it was concluded that the reaction
does not occur when the light in that range is irradiated.
3

The reaction was tried with CoSO4 in a pilex- glass cell and a despo-cell for ultra-violet ray.

As a result, the wave length of the light was pin-pointed from 200nm to 300 nm.
Conclusion1 The relations between the light intensities and UV index are shown in figure 7.
The light intensities increased according to the increase in UV index. Thus, it was concluded that
we could measure the intensity of the light from 310nm to 400 nm in wave- length.
Conclusion 2 The light intensities of black-light were measured in various ranges from the light.
As a result, we found that the light intensities of the black-light decreases as the range from the37

light increases.
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scientific name㧔ቇฬ㧕Cypridina noctiluca࠻ࠟ࡝࠙ࡒࡎ࠲࡞  
kingdom㧔⇇㧕Aninalia

phylum㧔㐷㧕

Arthropoda 㧔▵⿷േ‛㐷㧕      

class

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Crustaceaorder㧔⋡㧕 Myodocopa 㧔╭ᨩ⋡㧕

sub-order㧔੝⋡㧕Myodocopina

superfa㧔੝⑼㧕Cypridinoidea 㧔േ‛⇇㧕 㧔↲Ზ✁㧕

family   㧔⑼㧕 Cypridinidae㧔࠙ࡒࡎ࠲࡞⑼㧕    ࿑㧠 ࠻ࠟ࡝࠙ࡒࡎ࠲࡞

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画像のデジタル化

JPEG という圧縮形式

・量子化：1ピクセルが
持つ情報量
−1bit
・白と黒の2値の画像−8bit
・256階調の白黒画像
・グレースケール

・圧縮率を変化させると画質が変化㧡 ႎ๔࡟ࡐ࡯࠻⺖㗴ߣ࡟ࡐ࡯࠻଀
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114

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資料 ［新聞切り抜き記事］▲

和歌山新報▲
2004 年 5 月 8 日掲載

和歌山新報
2004 年 4 月 28 日掲載

120

▲朝日新聞2004 年 5 月11日掲載

ニュース和歌山▲
2004 年 5 月12 日掲載▲

朝日新聞2004 年 10 月14 日掲載

121

資料 ［新聞切り抜き記事］▲読売新聞
2004 年 11月19日掲載▲読売新聞
2004 年 11月29日掲載

122

▲
▲

朝日新聞
2004 年12 月28日掲載

朝日新聞2005 年 2 月12日掲載123ᐔᚑ㧝㧢ᐕᐲ ࠬ࡯ࡄ࡯ࠨࠗࠛࡦࠬࡂࠗࠬࠢ࡯࡞
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