平成十九年度指定 スーパーサイエンスハイスクール研究開発実施報告書・第三年次

平成二十二年三月

筑波大学附属駒場高等学校

〜サイエンスコミュニケーション能力を育成する少人数学習の研究と実践〜（サイエンスコミッティの活躍）より

テーマ研究発表会（ポスター会場）（発表依頼，会場設営，司会進行を担当）

理科実験教室（大子町立さはら小学校）

中須賀教授の研究室を訪ねて（講演会打合せ）

講演会終了後も熱心に質問を続ける生徒

コミッティ主催講演会のポスター

サイエンスコミッティ会員募集ポスター（生徒作製）（生徒作製）
I

〜サイエンスコミュニケーション能力を育成する少人数学習の研究と実践〜（教え合い・学び合い）より

ゼミナール「地域に学ぶフィールドワーク」

ゼミナール「 Glom タンパク質の解析」

テーマ学習「映像と聞き取りで学ぶ近現代史」

テーマ学習「遺伝子の本体を探る」

ゼミナール「数学＋α」

ゼミナール「数学＋α」「宮崎北高等学校と共同学習」

ゼミナール「分析化学」
テーマ学習「化学のお作法」
ゼミナール「きほんのき」
テーマ学習「トレーニング」
II～ 生 徒 の 国 際 交 流 活 動 ～台 湾 国 立 第 一 高 級 中 学 校 と の 生 徒 研 究 交 流（ 2009 年 12 月 16/17 日

研 究 発 表 会 場 (台 中 一 中 講 堂 )台 中 市 に て ）本 校 生 徒 に よ る 発 表 (化 学 分 野 )美 術 の 授 業 で 製 作 し た 扇 子 を 手 に 記 念 撮 影

Anglo-Chinese

JuniorCollege（ ACJC） と の 授 業 を 通 じ た 交 流（ 2009 年 11 月 21 日

本 校 に て ）ACJC か ら の 交 流 記 念 の 盾（ 日 本 と シ ン ガ ポ ー ル の 国 旗 ）本 校 正 門 で の 記 念 撮 影III〜先端技術・研究の成果を活かした授業（ワークショップ）より〜
CAD・CAM の世界にふれるワークショップ

CAD で製作物の設計を行う

切削前に３D プロッターの調整をする

切削の終わった作品を仕上げる〜科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラシーを育てるプログラム（総合講座）より〜「科学者の社会的責任」をテーマにした広島フィールドワーク

江波山気象館前にて

交流会で

IV

目

次

口絵 （Ⅰ〜Ⅳ ）１．研究開発実施報告書（要約）･･････････････････････････････････････････････････････ ⅰ
２．研究開発の成果と課題 ････････････････････････････････････････････････････････ ⅴ

Ⅰ．研究開発の課題 ････････････････････････････････････････････････････････････････ １Ⅱ．研究開発の経緯 ････････････････････････････････････････････････････････････････ ８
Ⅲ．研究開発の内容(ⅰ) サイエンスコミュニケーション能力を育成する少人数学習の研究と実践
ａ．目黒区立駒場小学校サマースクール ･････････････････････････････････････････････ 11ｂ．大子町各小学校での特別授業 ･･･････････････････････････････････････････････････ 14ｃ．テーマ研究生徒発表会 ･････････････････････････････････････････････････････････ 16
ｄ．ＳＳＨ生徒研究発表会 ･････････････････････････････････････････････････････････ 19
ｅ．東京都指定校合同発表会 ･･･････････････････････････････････････････････････････ 20
ｆ．ゼミナール・テーマ学習同時開講 ････････････････････････････････････････････････ 22ｇ．ゼミナールオープン ･･･････････････････････････････････････････････････････････ 35(ⅱ) 国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の支援
ａ．国際科学オリンピックでの成果 ･････････････････････････････････････････････････ 39ｂ．台湾国立台中第一高級中学校との交流 ･･･････････････････････････････････････････ 41ｃ．海外からの生徒受け入れ ･･･････････････････････････････････････････････････････ 49
ｄ．筑波大学教員研修留学生受け入れ ･･･････････････････････････････････････････････ 51(ⅲ) 科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラシーを育てるプログラムの実施
ａ．数学科 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････････ 53
ｂ．理科･･････････････････････････････････････････････････････････････････････ 55
ｃ．国語科 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････････ 60
ｄ．地歴・公民科 ･････････････････････････････････････････････････････････････････ 62ｅ．
保健体育科 ･･･････････････････････････････････････････････････････････････････ 65
ｆ．英語科 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････････ 67(ⅳ) 先端技術・研究の成果を活かした授業の普及と次世代 SSH 教員の養成
ａ．技術・情報科 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････ 69
ｂ．数学科教員研修会 ･･････････････････････････････････････････････････････････････ 75
ｃ．教職インターンシップ ･･････････････････････････････････････････････････････････ 76(ⅴ) 中高一貫 SSH の完成に向け中学に重点を置いたカリキュラム・教材の開発
ａ．数学科 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････････ 78
ｂ．理科･･････････････････････････････････････････････････････････････････････ 108
Ⅳ．実施の効果とその評価
ａ．講演会・実験講座生徒アンケート ････････････････････････････････････････････････ 122ｂ．サイエンスコミッティの活動 ･･･････････････････････････････････････････････････ 124
Ⅴ．研究開発実施上の課題及び今後の研究開発の方向・成果の普及 ･･･････････････････････ 126
・資料 ････････････････････････････････････････････････････････････････････････････ 129

別紙様式１− １
筑波大学附属駒場高等学校

19～23

平成２１年度スーパーサイエンスハイスクール研究開発実施報告（要約）①

研究開発課題国際社会で活躍する科学者・技術者を育成する中高一貫カリキュラム研究と教材開発− 中高大院の連携を生かしたサイエンスコミュニケーション能力育成の研究−②

研究開発の概要

本校は、平成14年度～18年度の５年間、研究主題「先駆的な科学者・技術者を育成するための中
高一貫カリキュラム研究と教材開発」を掲げてSSH研究を行った。この研究成果を踏まえ、平成19年度からのSSHでは、先進的な科学的内容を互いに伝え合い、共有する“サイエンスコミュニケーシ
ョン”能力の育成を目指し、生徒が獲得した高い科学的資質を伝え合い共有できる場の創設と、ノウ
ハウの構築を試みる。研究内容の柱を以下に示す。
(ⅰ)サイエンスコミュニケーション能力を育成する少人数学習の研究と実践(ⅱ)国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の支援(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラシーを育てるプログラムの実施(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及と次世代SSH教員の養成(ⅴ)中高一貫SSHの完成に向け中学に重点を置いたカリキュラム・教材の開発③

平成２１年度実施規模

全校生徒を対象に実施する④

研究開発内容

○研究計画＜第１年次＞
５年計画の第１年次は，準備・リサーチ段階と位置づけ，研究内容の柱(ⅰ)(ⅱ)および(ⅴ)について，本格的に実施するための準備を進める。また，柱(ⅲ)および(ⅳ)については，これまでのSS
H研究の評価をふまえ，継続的実践・改良・普及を進める。
(ⅰ)サイエンスコミュニケーション能力を育成する少人数学習の研究と実践(ⅱ)国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の支援(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラシーを育てるプログラムの実施(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及と次世代SSH教員の養成(ⅴ)中高一貫SSHの完成に向け中学に重点を置いたカリキュラム・教材の開発＜第２年次＞
第２年次は，試行段階と位置づけ，研究内容の柱（ⅰ）（ⅱ）および（ⅴ）について，本格的に実施するための準備を進めるとともに，一部内容を試行する。また，柱（ⅲ）および（ⅳ）については，これまでのSSH研究の評価をふまえ，継続的実践・改良・普及を進める。
＜第３年次＞
第３年次は，研究を具体的に展開する。研究内容の柱（ⅰ）（ⅱ）および（ⅴ）についても，試行～本格的な実施に取り組む。また，柱（ⅲ）および（ⅳ）については，これまでのSSH研究の評
価をふまえ，継続的実践・改良・普及を進める。
＜第４年次＞
第４年次は，研究の深化・充実をはかる。すべての研究内容の柱について，第３年次までに開発した教材や教育方法をもとに本格的に展開し，評価を試みる。

－ⅰ－＜第５年次＞
第５年次は，研究の完結および発展期ととらえる。第４年次までの研究で得られた成果をもとに，開発した教材のプログラム化や他校でも活用できるような，より普遍的な教材・教育方法の開発に取り組む。
○教育課程上の特例等特記すべき事項
特になし○平成２１年度の教育課程の内容
別紙（p.7）の通り○具体的な研究事項・活動内容
研究内容の柱(ⅰ)～(ⅴ)の順に示す。
(ⅰ)サイエンスコミュニケーション能力を育成する少人数学習の研究と実践
校内プロジェクトⅡ教育実践プロジェクトおよび研究部を中心に、少人数制の授業に効果的な教
育環境の充実、カリキュラムの作成、異学年交流を円滑に導入するための授業方法等の研究を継続し、下記のような発表・交流の実践を行った。
・７／15

高３テーマ研究生徒発表会

・７／23～30

17件（口頭発表＋ポスターセッション）

目黒区立駒場小学校サマースクール（小学生対象の出前授業・実験）「眼の中をのぞいてみよう」（生物部），「ものを分けてみよう」（化学部）

・８／６～７

SSH生徒交流発表会（パシフィコ横浜）生徒４名登録（合計10名参加）

・８／６～９「科学者の社会的責任」をテーマに広島フィールドワーク（生徒７名参加）

・11／５～６

茨城県大子町の小学生向け特別授業

・11／14

高２ゼミナール・中３テーマ学習合同授業の一部実施

・12／20

東京都SSH指定校合同研究発表会

・１／９

ゼミナールオープン（中学３年生向け）10講座で実施

・３／27

筑駒アカデメイア公開講座（生徒が講師を務める講座）

７件（口頭発表＋ポスターセッション＋展示）「ものを分けてみよう」(ⅱ)国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の支援
校内プロジェクトⅣ・国際交流プロジェクトを中心に、国立台中第一高級中学（台湾）との生徒
研究交流会を実施した。また、生徒の国際科学オリンピック、科学コンクールへの参加の支援を行った。さらに、筑波大学等の留学生との研究交流をはかった。
・12／14～19

国立台中第一高級中学（台湾）での生徒研究交流会

生徒10名＋引率教員４名(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラシーを育てるプログラムの実施＜数学科・理科＞
講演会・実験講座の内容を精選するとともに、低学年向けプログラムの充実をはかった。
・７／９「コンビニのシートデータ（POS）から見えるもの− 経営戦略に直結する統計的データ
分析− 」渡辺美智子（東洋大学経済学部）

・10／６「超小型人工衛星が維新を興す− 宇宙開発の「うまい・はやい・やすい」− 」
中須賀真一（東京大学大学院工学系研究科）＊生徒組織「サイエンス・コミッティ」が企画運営

・11／７「進化発生学が紐とく脊椎動物の進化の歴史」
和田洋（筑波大学大学院生命環境科学研究科）

・12／15「火山はすごい！− 日本列島の火山をさぐる− 」鎌田浩毅（京都大学）

・12／16「おもしろ海洋学

・12／17「平面図形と複素数の関係」大島利雄（東京大学）

北極＆南極」吉田次郎（東京海洋大学）,島田浩二（東京海洋大学）－ⅱ－

・12／18「だまし絵と立体錯覚− 私たちはありのままをみているでしょか− 」
杉原厚吉（明治大学）

・12／19「核磁気共鳴（NMR）による有機化学化合物の構造決定− 理論と実験− 」
下井守（東京大学）、村田滋（東京大学）

・３／18「酵素を利用した有用物質の生産技術− 環境負荷の少ない物質生産プロセス− 」
向高祐邦（筑波大学名誉教授）、市川創作（筑波大学）＜総合講座＞「科学者の社会的責任」、「情報伝達」、「スポーツ科学」をテーマとした講演会を実施した。
また「科学者の社会的責任」をテーマに広島でのフィールドワークを実施した。
・７／８「脳から言語へ− 科学はここが面白い− 」酒井邦嘉（東京大学）

・７／13「文法に意味はあるのか」西村義樹（東京大学）

・８／６～９

総合講座「ヒロシマ」

生徒７名

引率教員２名・12／15「スポーツのバイオメカニクス的研究」藤井範久（筑波大学）

・３／18「科学者の社会的責任 水俣から学ぶこと」栗原彬（立教大学）

以上のプログラムのうち、校内で行われた講座・講演会は、「サイエンス・コミッティ」（有志生徒組織）により、評価を受けた。評価に基づき次年度以降のプログラムの企画・運営を行う。
(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及と次世代SSH教員の養成＜数学科＞
SSH５年間で開発してきた教材「統計」「微分方程式」等の授業を実施し、改良を試みた。全国のSSH校から教員の参加者を集めて課題研究に関する研究協議会を本校で開催した。教育研究会や教員研修会に於いて教材の普及・教員間交流を行った。このほか、宮崎県立宮崎北高等学校での合同研修会を実施した。筑波大学大学院数理物質科学研究科の大学院生を受け入れ、教職インターンシ
ップも実施した。
・７／24

合同研修会（於：宮崎県立宮崎北高校学校，本校教員7名＋宮崎県教員15名）

・11／21

教育研究会（公開授業）

・３／６

SSH交流支援教員研修「数学科教員研修会in筑駒」＜理科＞
SSH５年間で開発した実験教材による授業実践を継続し、一層の改良を試みた。また、筑波大学
大学院生命環境科学研究科大学院生を受け入れ、教職インターンシップを実施した。
＜技術・情報科＞
メカニクス、エレクトロニクス、ＩＴの３者が複合する学習プログラムとして、「１ボードマイ
クロコンピュータを用いた３Ｄプロッタ制御による製品設計と製作」をテーマとした高校生向けワークショップを実施した。
・７／30～８／１「第２回CAD・CAMの世界にふれるワークショップ」

講師：黒木啓之（都立産業技術高等専門学校），砥山博行（ローランドDC株式会社），
加茂裕（モデリングアール株式会社）(ⅴ)中高一貫SSHの完成に向け中学に重点を置いたカリキュラム・教材の開発
以下の内容について研究開発を行った。
＜数学科＞
これまで開発した高校での教材を踏まえ、中・高を滑らかにつなげる中学生向け教材の開発(３)＜理科＞
これまで開発した高校での実験教材を踏まえた中学生を対象とした実験教材の開発(３)＜英語科＞
科学的教材を利用した授業の実践と生徒の発表能力の向上をめざした。百科事典、科学的教材、－ⅲ－

論文などの文献収集を行い、それらを教材にした授業を展開した。
⑤

研究開発の成果と課題○実施による効果とその評価
校内プロジェクトⅡ教育実践プロジェクトでは、引き続き研究内容の柱(ⅰ)のサイエンスコミュ
ニケーション能力育成に関わる研究・実践を行った。当初からの計画であった高校２年生が中学３年生を教えるスタイルの合同授業が、１回だけではあったが中３テーマ学習・高２ゼミナール同時開講で一部実現した。高校２年生は、科学的コンテンツを「教える・伝える」という活動から一層の深い理解が求められることを実感した。意外にも中学３年生には身近な先輩からの指導を新鮮に受け止め意欲的に学習する効果が見られた。また、中学生、高校生が小学校の児童を教えた「サマースクール」や「大子町小学校特別授業」も、同様にサイエンスコミュニケーション能力育成の良い機会となった。昨年度から立ち上がった生徒によるSSH評価・運営組織であるサイエンス・コミ
ッティも、今年度は、学内のテーマ研究発表会の企画・運営を手がけたり、東京都SSH指定校合同研究発表会での運営補助を手がけたほか、講演会の企画・運営を手がけるなど、活躍の場が一気に広まった。今後の生徒の主体的な取り組みが一層期待できそうである。
校内プロジェクトⅣ国際交流では、研究内容の柱 (ⅱ)の国際交流プログラムを実施した。昨年度の北京師範大学附属実験中学（中国）との生徒の研究交流に続いて、今年度は国立台中第一高級中
学（台湾）との研究交流を実現した。昨年の経験や反省を踏まえ今年度の研究交流はより一層充実したものとすることができた。その他、筑波大学の留学生や諸外国からの理数系教員訪問について
も国際交流の良い機会として捉え、生徒との交流の場面をできるだけ設けるよう配慮した。
以上のような校内プロジェクトⅡ，Ⅳを核とした研究開発は、校内における研究開発のスタイルという観点から見た場合、教科の枠を越えた取り組みとして、本校従来の教科中心型の研究開発か
ら大きく脱却できたと言えよう。生徒主体の取り組みを重視したという点でも自己評価できる。
一方、研究内容の柱（iii）、（iv）、（v）については、これまでのSSHの成果を継承しつつ、教科中心の取り組みにより内容の精選・改良を進め、発展・普及に務めることができた。
○実施上の課題と今後の取組
来年度も今年度同様に中学３年生の総合学習「テーマ学習」と高校２年生の同「ゼミナール」の合同授業を一部実施し「ゼミナール」・「テーマ学習」間で異学年合同授業の試行を続ける予定である。小学生を教える「サマースクール」についても、中学生も指導者となれる場と位置づけて続けていきたい。また、生徒は教えあい学びあいを通して「より深く学ぶことができたか。」「その過程はどのようなものであったか。」について、効果的なアンケートを作成・実施し、教育的効果
を引き続き検証していきたい。
国立台中第一高級中学との研究交流会については、来年度も実施したいと考えている。今年度の経験と、さらには昨年度の北京師範大学附属実験中学との研究交流の経験もふまえ、より相互理解の深まる交流会になるようにプログラム全体や準備のあり方を検討する必要がある。発表テーマについては、相手方の生徒にとっても興味関心が持てるようなものを選ぶなど工夫が必要であろう。
また理解を深めるためにも、事前に発表内容の交換を行うなどの必要があるだろう。さらに、帰国後に参加した生徒が核となって国際交流の経験を他の生徒に広げてくれるよう、校内での事後指導の充実も図りたい。
来年度も、校内プロジェクト組織は現行のまま継続する。引き続き教科の枠を越えた取り組みの実行組織として今年度同様の位置づけを行い、特にサイエンスコミュニケーション育成のための少人数学習の研究と実践、国際交流研究活動の支援を研究開発重点項目として取り組んでいきたい。

－ⅳ－

別紙様式２− １
筑波大学附属駒場高等学校

19～23

平成２１年度スーパーサイエンスハイスクール研究開発の成果と課題①

研究開発の成果

平成14年度からのSSHを引き継いで、新たな研究課題を掲げて再継続５年間の指定を受けた。１
期目SSHの５年間では、十分な時間をかけて教材開発とカリキュラム研究に取り組み、満足のいく
成果を挙げられたと考えている。しかし、一方でこれらの取り組みが教師主導型の実践であった感もあり、国際社会での活躍に十分なサイエンスコミュニケーション能力を持った科学者・技術者を育成するためには、生徒の主体的な学習活動にも目を向けた取り組みが必要であると感じた。そのために、今期SSHの取り組みでは、高校生から中学生へ、また可能であれば大学生・大学院生から高校生へ、中学生から小学生へ、といった活動等も包括しつつ、生徒同士の教え合い・学び合いを効果的に行うための方策を研究していきたいと考えている。また、海外生徒との研究交流を持つプ
ログラムを計画・実施し、生徒の成長を促す機会をできるだけ多く持ちたいと願っている。校内的には、研究組織についても、従来の教科中心的なものから、教科を超えた教員の集まりである校内
プロジェクト研究組織（Ⅰ～Ⅳ）等に少しずつ軸足を移していくことが新しいSSHにおける本校の大きな課題であると言えよう。
校内プロジェクトⅡ教育実践プロジェクトでは、引き続き研究内容の柱(ⅰ)のサイエンスコミュ
ニケーション能力育成に関わる研究・実践を行った。当初からの計画であった高校２年生が中学３年生を教えるスタイルの合同授業が、１回だけではあったが中３テーマ学習・高２ゼミナール同時開講で一部実現した。高校２年生は、科学的コンテンツを「教える・伝える」という活動から一層の深い理解が求められることを実感した。意外にも中学３年生には身近な先輩からの指導を新鮮に受け止め意欲的に学習する効果が見られた。また、中学生、高校生が小学校の児童を教えた「サマースクール」や「大子町小学校特別授業」も、同様にサイエンスコミュニケーション能力育成の良い機会となった。昨年度から立ち上がった生徒によるSSH評価・運営組織であるサイエンス・コミ
ッティも、今年度は、学内のテーマ研究発表会の企画・運営を手がけたり、東京都SSH指定校合同研究発表会での運営補助を手がけたほか、講演会の企画・運営を手がけるなど、活躍の場が一気に広まった。今後の生徒の主体的な取り組みが一層期待できそうである。
校内プロジェクトⅣ国際交流では、研究内容の柱 (ⅱ)の国際交流プログラムを実施した。昨年度の北京師範大学附属実験中学（中国）との生徒の研究交流に続いて、今年度は国立台中第一高級中
学（台湾）との研究交流を実現した。昨年の経験や反省を踏まえ今年度の研究交流はより一層充実したものとすることができた。その他、筑波大学の留学生や諸外国からの理数系教員訪問について
も国際交流の良い機会として捉え、生徒との交流の場面をできるだけ設けるよう配慮した。
以上のような校内プロジェクトⅡ，Ⅳを核とした研究開発は、校内における研究開発のスタイルという観点から見た場合、教科の枠を越えた取り組みとして、本校従来の教科中心型の研究開発か
ら大きく脱却できたと言えよう。生徒主体の取り組みを重視したという点でも自己評価できる。
一方、研究内容の柱（iii）、（iv）、（v）については、これまでのSSHの成果を継承しつつ、教科中心の取り組みにより内容の精選・改良を進め、発展・普及に務めることができた。

－ⅴ－

②

研究開発の課題

来年度も今年度同様に中学３年生の総合学習「テーマ学習」と高校２年生の同「ゼミナール」の合同授業を一部実施し「ゼミナール」・「テーマ学習」間で異学年合同授業の試行を続ける予定である。小学生を教える「サマースクール」についても、中学生も指導者となれる場と位置づけて続けていきたい。また、生徒は教えあい学びあいを通して「より深く学ぶことができたか。」「その過程はどのようなものであったか。」について、効果的なアンケートを作成・実施し、教育的効果
を引き続き検証していきたい。
国立台中第一高級中学との研究交流会については、来年度も実施したいと考えている。今年度の経験と、さらには昨年度の北京師範大学附属実験中学との研究交流の経験もふまえ、より相互理解の深まる交流会になるようにプログラム全体や準備のあり方を検討する必要がある。発表テーマについては、相手方の生徒にとっても興味関心が持てるようなものを選ぶなど工夫が必要であろう。
また理解を深めるためにも、事前に発表内容の交換を行うなどの必要があるだろう。さらに、帰国後に参加した生徒が核となって国際交流の経験を他の生徒に広げてくれるよう、校内での事後指導の充実も図りたい。
来年度も、校内プロジェクト組織は現行のまま継続する。引き続き教科の枠を越えた取り組みの実行組織として今年度同様の位置づけを行い、特にサイエンスコミュニケーション育成のための少人数学習の研究と実践、国際交流研究活動の支援を研究開発重点項目として取り組んでいきたい。

－ⅵ－

なか確立していない。数学や理科の授業時間数をⅠ．研究開発の課題増やしたり、大学入試に理数系科目を増やせば問題が解決するわけではない。また、多くの学校で

１．研究開発の実施期間
指定を受けた日から平成 24 年 3 月 31 日まで

高校受験や大学受験に数学・理科の授業が収束していることや、諸外国に較べて内容が貧困な教科書の問題もある。

２．研究開発課題

この間の IEA や OECD の国際比較調査では、国際社会で活躍する科学者・技術者を育成する
中高一貫カリキュラム研究と教材開発

生徒たちの理科や数学に対する興味・関心が薄い－中高大院の連携を生かしたサイエンスコミュニ

こと、多くの生徒がそれらを学ぶ楽しさ、おもし
ろさ、有用感を感じていないことが指摘されていケーション能力育成の研究－る。この問題の解決には、中学・高校の６カ年を見すえた多次元的かつ構造的な研究が必要である。

３．研究開発の概要
本校は、平成 14 年度～18 年度の５年間、研究

加えて、科学技術の急速な進歩によって、最先主題「先駆的な科学者・技術者を育成するための端の研究に一部の研究者しか関わらなくなったこ

中高一貫カリキュラム研究と教材開発」の研究をと、ブラックボックス化が進行したこと、研究成行った。

果を競う風潮などが、人類に貢献する思想に乏し

平成 19 年度からのスーパーサイエンスハイス

い研究や倫理観に欠ける危険な研究、研究の捏造

クール（SSH）では、先進的な科学的内容を互い等を生んでいる。こうした今日的課題の解決のたに伝え合い、共有できるサイエンスコミュニケー

めには、次世代を担う科学者・研究者が幅広い教

ション能力の育成をめざす。今回の研究では、生養を土台としつつ社会的・科学的倫理観を涵養す

徒が獲得した高い科学的資質を伝え合い、共有でること、個人の成果に止めることなく、広く研究

きる場の創設と、ノウハウの構築をめざしていく。

成果を発信し、専門家のみならず、国際社会に対研究内容の柱は以下に示すとおりである。

して説明責任を果たす能力を育成していくことが必要である。本校では前 SSH 研究の結果、明確(ⅰ)サイエンスコミュニケーション能力を育成すとなったこれらの問題に対応するために、次の課題を設定した。

る少人数学習の研究と実践

第一に、これからの国際社会で活躍していく科(ⅱ)国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒

学者や技術者の芽を育て、伸ばすためには、最先の自主的研究・交流活動の支援(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラ端の研究成果や高度な内容を学ぶとともに、国際社会に通用するサイエンスコミュニケーション能シーを育てるプログラムの実施(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及力を育成する６カ年のカリキュラムの構築をはかる必要がある。そのためには、科学史・科学哲学と次世代 SSH 教員の養成(ⅴ)中高一貫 SSH の完成に向け中学に重点を置いや国際社会への理解、
歴史認識、
英語力や表現力、
情報リテラシーなどさまざまな能力を伸ばすプロ

たカリキュラム・教材の開発

グラムを組み、単なる知識の詰め込みではなく、異文化に触れるような学内外におけるさまざまな

４．現状の分析と研究の仮説
本校は、前 SSH 研究開発により、「先駆的な科学者・技術者を育成するための中高一貫カリキュ

教育活動を通すことにより、全人的で指導的な科
学者・技術者を育成することが期待される。

ラム研究と教材開発」についての研究を推進する

第二に、理数系に進学する者のみでなく、文系

ため、理科・数学に限らず全教科で取り組むととに進む者に対しても同様に科学的な見方や考え方、

もに、生徒全員を対象としたことが大きな特徴で基礎的な知識や技能、科学に対する興味・関心をある。

醸成するカリキュラムや教材も同時に開発を進め中高生の「理数離れ」、「学力低下」が問題にさていく。具体的には、「総合的な学習の時間」などれて久しいが、課題に対する有効な手だてはなかを活用し、中学・高校の異学年集団による少人数－1－

学習や大学院生・留学生等との交流により、サイ代科学と社会生活に関わるテーマを掲げ、最先端

エンスコミュニケーション能力の育成をはかる。

の実験・観測技術を合同で学びつつ、技術の問題

その結果として、将来社会人としてそれぞれの分

点、社会生活との関わりなどを考える。異学年の野で活躍する際に、科学的事象に対する正しい理

生徒どうしが説明し合い、意見交換する場を設定

解だけでなく他者に正しく伝え、理解してもらうすることによって、論理的な表現能力・技術を養能力を身につけると共に、優れたリーダーシップ

う。
また、高校２年生と中学３年生全員が少人数にを発揮して、国際社会に貢献することが期待され

分かれ、筑波大学の研究室へ赴く「大学訪問」をる。
第三に、科学的リテラシーを育成するプログラ

企画・実施する。各研究室では、大学教員や大学

ムや、先端技術・研究を活かした実験中心の授業、院生から研究内容の紹介を受けたり、ともに実理数系クラブへの活動支援等を実施する。適切な

験・実習などを行う。このような活動を通して、

カリキュラム、教材を開発して実施すれば、科学専門的な内容に関して、自分なりの理解を得るたに対する興味・関心を醸成し、科学に関する知識・めの、効果的な話の導き出し方を身につけさせる。

理解を深めることができると考えられる。そして＜英語科＞

教え合い・学び合いによって身につけた能力が、グループ活動、ペア活動などの、生徒が主体に将来、先駆的な科学者・技術者に必要とされるコなる活動に対して教員が指導・助言を与え、科学

ミュニケーション能力へと引き継がれて、国内外的教材の理解、プレゼンテーション能力の向上なの研究の場でリーダーシップを発揮することが期

どをはかる。分野によっては、理数系の教員と連待できる。

携して講座を運営する。生徒の発表活動の評価方
法として、教員による評価の他に、生徒同士のピ
ア・エバリュエーションを実施する。

５．研究内容・方法・検証
研究内容の柱 (ⅰ)～(ⅴ)の順に詳述する。

以上のようなサイエンスコミュニケーション能(ⅰ)サイエンスコミュニケーション能力を育成す

力が育成できれば、単なるコミュニケーション能る少人数学習の研究と実践
生徒の自主的活動を生かし、科学的内容を互い力の開発に留まらず、理科・数学を主体的に学習に伝え合うサイエンスコミュニケーション能力のするようになり、理解をさらに深めることができ育成をめざし、「総合的な学習の時間」などを活用ると期待される。また、理科・数学に限らず、他し、異学年集団（高校２年生と中学３年生）によの多くの教科に関する関心・意欲が高まることもる合同ゼミナール「サイエンス・スコラ」（仮称）考えられる。これらの点について、客観的な評価を準備・実施する。この講座は、異学年間で教え方法を考案して検証を試みる。

合い、伝え合うことによってコミュニケーション能力の向上をはかる。いずれは他校生徒との交流(ⅱ) 国際科学五輪などの世界を視野に入れた生もめざす。また、本講座の実施にあたり筑波大学

徒の自主的研究・交流活動の支援など（教員・大学院生）と連携するとともに、本

諸外国の国際科学オリンピックへの取り組みを校の特色である全教科実施をめざす。具体例とし調査するとともに、国際科学オリンピック、科学て、数学科、理科および英語科の実施計画を以下

コンクール参加支援をさらに進めたい。具体的にに示す。

は、北京師範大学や国立台中第一高級中学との交＜数学科＞

流を推進し、科学オリンピックでも大きな成果を学年にこだわらず、数学への興味・関心が高い上げているアジアを中心とした諸外国の理数系教

生徒を集めた合同ゼミナールに、筑波大学の数学

育について研究する。また、国内で開催される国専攻の大学院生を交え、自由な発想で学び合い、

際交流の機会であるインターナショナル・サイエ

教え合う。

ンス・フェアに生徒を派遣し、交流を進める。ま＜理科＞

た，生徒の国際的視野を広げるため、筑波大学等

ゲノム科学と生命倫理や地球環境問題など、現の留学生との研究交流をはかる。

－2－

指定期間後半には、複数国の科学的先進校との関する評価を受ける。これらの評価に基づき次年

交流・協力体制を確立する。

度以降のプログラムの企画・運営を行う。

(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラ(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及

シーを育てるプログラムの実施と次世代 SSH 教員の養成

これまで実施した経験にもとづいてプログラム

これまでに開発した教材の活用（理科実験機器の充実をはかる。数学・理科による講演会は内容を維持）し、これまでの SSH 研究成果の充実・を精選するほか、講演以外にワークショップなど

改良をはかる。技術・情報科による新規集中講座

生徒が主体的に参加しやすい形態をとる。

を開講する。

また全人教育の理念に基づいた国語・社会（地

＜数学科＞

歴・公民）
・保健体育・家庭・芸術・英語科による１期目の SSH５年間で開発してきた教材「統総合講座を充実させる。講座では、研究者に必要

計」「微分方程式」等の授業を実施し、協議しながな倫理観の育成を主眼とし、高大連携をさらに進らこれらの教材をより普及しやすいものへ改良しめる。また、中学生の参加する機会を増やす。

ていく。開発した教材の普及を、合同研究会で行

具体的には、理系・文系を問わず、幅広い科学う。また、開発した新しい教材を紹介する公開のへの関心と理解を深めるために「科学者の社会的研修会を企画し、開催する。

責任」をテーマとして講演会を実施する。講師に＜理科＞

は、国内外で活躍する教養人・文化人を招く。こ

新しく開発した実験教材を紹介する、教員対象の講座に関しては、特に中学生にも広く参加を呼の実験研修会を企画・開催する。
「物理分野・地学

びかけて、早期から科学的関心を高める。また、分野」と「化学分野・生物分野」を隔年で交互に広く「情報伝達」に関わる認識を深めるための講開催する。参加者アンケートを実施し、本校開発

演会を実施する。

教材に対する評価として活用する。
平成 14 年度からの SSH５年間で開発した実験

これらの講演会は活字化して残すことによって、講演に参加することのできなかった生徒に対して教材を使っての授業実践を継続し、さらに多くの科学への関心と理解を深めるための一助とする。

学校に活用してもらえるよう一層の改良を行う。

また、次年度以降の授業において活用ができるよ
う準備しておく。

物理分野
量子力学への発展で欠くことのできない「固また、総合講座の一環として広島や水俣の実習

有振動」の概念形成をめざした「力学的固有振を行う。これまでの総合講座の講演の中でもしば動の分析」、波動では重要な概念である「位相」

しば、「ヒロシマ」は「科学者の社会的責任」をの観点から行う「音波・光波の伝播速度の測定」、

問う原点であるという指摘を受けてきた。広島で波動特有の回折や干渉を取り扱う「超音波によは、放射線影響研究分野の中核研究機関「広島大る波動の各種実験」、「電子ビームを使っての比学原爆放射線医科学研究所」などを訪問し、放射電荷の実験」、「フランクヘルツの実験」などの線の人体への影響について学ぶ他、科学の功罪を実験。

考える。一方「水俣」は、日本における公害問題

化学分野の原点であり、科学・技術の発展と人類、科学者「光化学」に関わる測定機器・教材の拡充との社会的責任を考える上でも重要な地である。水

それらの教材を活用したゼミナール、有機合成

俣では、「水俣病資料館」、「水俣エコタウン」

実験と同定、化学平衡・反応速度等の実験、そなどを訪問し、科学・技術の発展と人類の関わりの他分光光度計（UV-vis、FT-IR、NMR 等）を学ぶとともに、地元の研究者の講演を聴き、科を活用した機器分析実験。環境測定とその科学学の功罪について考える。

（化学）的な分析（各種分析機器の活用）と地以上の講演会等は、本校の有志生徒（主に科学理科等との連携による地球環境問題に関する科系のクラブに所属する生徒や希望者）による、「サ

学的な視点を重視した学習。その他、高校化学

イエンス・コミッティ」を組織し、プログラムにと大学を結ぶレベルでの最先端化学入門、容量－3－

分析や科学哲学に関わる内容のゼミナール。

込まざるを得ない。テクノロジーの認識・体験を

生物分野

意図的に促すためには、コンピュータにはＰＩＣ

解読ゲノム情報を活用した遺伝子実験システ（Peripheral Interface Controller）による１ボー

ムの拡充、non-RI 分子検出システムの活用 (遺ドマイクロコンピュータのようなプリミティブな伝子発現検出) 、蛍光観察システムの構築（蛍形態が適当である。最終的なアウトプット（作品

光抗体を用いた特定のタンパク質の検出）など、製作）には結びつかなくとも、テクノロジーの存

新しい実験手法を取り入れた実験教材の開発と在を実感するには有効であると考える。テクノロ

改良、実践。最近の学術雑誌等から厳選した論

ジーの活用段階では、ＯＳおよびアプリケーショ

文を教材化したゼミ。高校低学年～中学生を対ンの稼働する加工制御用コンピュータシステムが象とした、細胞の培養とそれを活用した実験。

必要となり、先端技術である３ＤＣＧモデリング、

地学分野

プロセス制御を行うために専用のソフトウェアをコンピュータを使った画像処理による貝類化利用させる。最終段階で、装置の部品、文具、ア
クセサリーなど身近で簡単な製品の設計・製作に石やフズリナ化石の個体変異の解析。

取り組むことにより、テクノロジーの認識～体験＜技術・情報科＞
サイエンスの成果はエンジニアリングに結びつくことで人間の営為に様々な利便性をもたらした～活用が総合し、エンジニアリングに対する興味・関心の高揚が図られると考える。

のであり、中学生・高校生が真にサイエンス・コ

製品の設計・製造を教材化することにより、学

ミュニケーション能力を獲得するためには、エン校教育においては作品の製作・完成・発表というジニアリングの実態と恩恵を理解する必要がある。

オーソドックスな成果検証を踏まえることが可能

普通課程の高等学校において、テクノロジーの認となる。つまり、生徒の作品をアウトプットとし識、テクノロジーの体験、テクノロジーの活用をて、自己評価・分析、プレゼンテーション、コンステップとした実践的学習プログラムを実施し、テスト形式によって客観的な評価を獲得し、それとかく回避・隠蔽（ブラックボックス化）されがらの累積によって学習プログラム自体を評価し、ちなエンジニアリング（ものづくり）の世界に生生徒の意識調査を加えて研究成果の検証としたい。

徒の興味・関心を誘導していく。本テーマのねら＜次世代 SSH 教員の養成＞

いを具現化するためには、少なくともメカニクス

教員を志す筑波大学大学院生を受け入れ、授業（機械工学）、
エレクトロニクス（電気・電子工学）、の参観・ティームティーチング・教材開発・授業

ＩＴ（情報工学）の３者が複合し、それらを俯瞰

実践などを行ってもらう。このような教員インタできる学習プログラムが必要であり、後述するよーンシップを実施していくことによって、専門分

うに工業製品設計・製造におけるプロダクトデザ

野にとらわれない幅広い分野について高度な実験

インの手法を取り入れる。これら３者が複合する指導技術、教材開発能力を身につけた次世代 SSH

学習プログラムとして、「１ボードマイクロコンピ

教員の養成をめざす。

ュータを用いた３Ｄプロッタ制御による製品設計と製作」を計画する。簡易な３Ｄプロッタ（３軸）(ⅴ)中高一貫 SSH の完成に向け中学に重点を置いにより、クレイブロック（人造木材料）などを簡たカリキュラム・教材の開発

単かつ自在に切削することができる。多くの生産

本校の特色を活かした高校での SSH カリキュ

現場で、特に少品種少量生産のニーズに対して一

ラムにつながる中学向けカリキュラム・教材の研般的となっている方法である。３Ｄプロッタの駆究開発を行うとともに、実施にともなうさまざま

動・制御はエレクトロニクスの応用なくして不可な課題を追究する。数学・理科・英語科を中心に能であり、メカニクスとエレクトロニクスが複合

全教科で取り組む。

する成果（メカトロニクス）を理解させる機会と＜数学科＞なる。また、エレクトロニクスによる制御の中心

SSH５年間で開発してきた高校教材の実践と、は、すでにＣＰＵにとって代わられており、エレ

中・高の関連をさらに意識した中学生向け教材のクトロニクスの応用としてもコンピュータを組み開発と中高一貫カリキュラムの構築。

－4－

研究推進のために特別に設置した委員会で、年＜理科＞

２回程度開催する。
構成員は下記の通りである。

最先端の実験機器を活用した実験教材の開発とそれを取り入れたカリキュラムの作成を行う。ま

氏名

所属・職名

ず、今までの５年間の SSH で購入したものに加真船文隆

東京大学大学院総合文化研究科

えて、新たに実験機器を導入し、中学に重点を置

准教授

いた教材の開発に利用する。

吉田次郎

＜英語科＞

東京海洋大学海洋科学部海洋環
境学科教授

英語科では、科学的内容を取り入れた中高 6 年

Huw Oliphant ブリティッシュカウンシル 科

間のシラバスを作成し、中学向けカリキュラムと学・学校教育部長

教材の開発に取り組む。また、科学的リテラシー

伊藤光弘

を育成するために、講演会を実施し、読書指導を

筑波大学大学院数理物質科学研
究科教授

行う。

井上勲

筑波大学大学院生命環境科学研
究科教授

６．研究組織

深水昭吉

本校の１期目 SSH（平成 14～18 年度）は、全

筑波大学大学院生命環境科学研
究科教授

教科での取り組みが特徴であった。しかし、教科柿嶌眞

中心の取り組みでは組織が縦割り型になり、教筑波大学大学院生命環境科学研
究科教授

科・科目間の柔軟な連携が難しい面があった。そこで今回は、教科に関係なく全教員が参加する校③ 校内プロジェクト委員会
全教員が４つのプロジェクトのいずれかに所

内プロジェクト組織による取り組みを追加する。

属する。そのうち、校内プロジェクトⅡ教育実

これにより、これまで目標としながらも取り組み践プロジェクトは、研究内容の柱「（ⅰ）サイエにくかった教科・科目横断的な研究も実施しやす

ンスコミュニケーション能力育成のためのカリ

くなり、５つの研究内容の柱にも柔軟に取り組め

キュラム研究」、校内プロジェクトⅣ国際交流プ

るようになると考えられる。

ロジェクトは、研究内容の柱「（ⅱ）国際交流プ

具体的には、以下の研究組織を活用して、研究

ログラムの企画運営」を担当し、中心となっての企画・推進・評価を実施する。

研究を進める。また、他の２つのプロジェクト① 校内推進委員会
SSH 再継続にあたり、校内推進委員会の役割
は、実施計画書、事業計画書、事業経費説明書も必要に応じて研究に関わる。
④ 研究部
校内の既設の分掌で、５名で構成される。実

等書類の作成および運営指導委員会への出席に施計画書、事業計画書、事業経費説明書のとり絞ることにした。

まとめ、文部科学省および JST との連絡協議、構成員は下記の 15 名である。
星野貴行（学校長）、宮崎

外部からの各種調査・アンケートの実施と取り章（副校長）、篠まとめ等を行うとともに、各研究・プロジェク

塚明彦（研究部長）、土井宏之（教務部長）、ト間の調整を行う。また、研究発表の場である

更科元子（校内プロジェクトⅠ委員長）、吉田教育研究会、校内研修会の企画・運営を中心に

哲也（校内プロジェクトⅡ委員長・SSH 担当）、

なって進める。

植村徹（校内プロジェクトⅢ委員長）、平原麻子（校内プロジェクトⅣ委員長）、鈴木清夫（数学）、小宮一浩（技術・芸術）、東城徳幸（国７．教育課程語）、大野新（地歴・公民）、入江友生（保健体育）、山田忠弘（英語）、多賀慶子（事務係長）② 運営指導委員会
外部の研究者等７名から構成される。今回の－5－実施された教育課程は、次表１の通りである。
（文責：研究部 篠塚明彦）

－6－

表１

高校教育課程
高校１年

高校２年

1
2
3

現
国

6
7
8

古
地

理

13
14
15
16
17

典

（３）

政 治 経 済
世

現

代

文

（２）

★
日 本 史 Ａ

数

学 Ⅰ

数

★

古

典

（２）

倫

理

（２）

Ｂ

（２）

（２）

界 史 Ａ （２）

学 Ａ

（２）

学

★数学Ｃ1 （２）
数 学 Ⅱ

（３）

数 学 Ｂ

（１）

理科総合 B（２） ＊物理Ⅰ or 生物Ⅰ（２）化（２） ＊化学Ⅱ or 地学Ⅰ（２）

学 Ⅰ

数

（２）

（３）

11
12

（２）

Ａ （２）

9
10

文

語 総 合 （４）

4
5

代

高校３年

★古典講読（２）★数学Ⅲ （４）★地学Ⅰ （２）★

★

★

物理Ⅱ(４)

化学Ⅱ(２)

地理概論（３）

生物Ⅱ(２)

世界史概論（３）1819

日本史概論（３）
体

育

（３）

体

育

（３）

20
21
22
23
24

保

健

（１）

保

健

（１）

◆芸

術 Ⅰ

（２）

◆ 芸 術 Ⅱ

（２）

（１）

情

Ｂ

（１）

家 庭 基 礎

（１）

情

報 Ｂ

25
26

英

語 Ⅰ

29

報

（３）

27
28

★数学Ｃ2（２）オーラルコミュニケーショ
ン
（２）

★

★

化学Ⅱ(２)

物理Ⅰ(２)

体

育

（３）

家

庭 基 礎

（１）

★リーディング（３）
英

語

Ⅱ

（４）
★ライティング（２）30

総 合 学 習（１）

総 合 学 習

（１）

総

合 学 習

（１）

31

特 別 活 動（１）

特 別 活 動

（１）

特

別 活 動

（１）

32

Ｈ

（１）

Ｈ

（１）

Ｈ

Ｒ

（１）

Ｒ

Ｒ

無印は〈必修〉、◆は〈選択必修〉、＊は、各１科目選択可、４科目の内少なくとも１科目は修得が必要。
卒業に必要な教科科目の修得単位は、74 単位以上(総合学習を含まず)。
（高１：29、高２：29or27、高３：８＋(8or10 以上)）－7－

った。さらに、筑波大学等の留学生との研究交流

Ⅱ．研究開発の経緯をはかった。

(1) 第二年次研究の概略

・12／14～19 国立台中第一高級中学（台湾）で５年計画の第３年次は、研究の具体的展開期との生徒研究交流会 生徒 10 名＋引率教員４名位置づけた。研究内容の柱（ⅰ）（ⅱ）および（ⅴ）
についても、試行段階から本格的な実施に取り組(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラんだ。また，柱（ⅲ）および（ⅳ）については、シーを育てるプログラムの実施

これまでの SSH 研究の評価をふまえ、継続的実＜数学科・理科＞
講演会・実験講座の内容を精選するとともに、

践・改良・普及を進めた。
以下、研究内容の柱に沿って概略を報告する。

低学年向けプログラムの充実をはかった。
・７／９(ⅰ)サイエンスコミュニケーション能力を育成す「コンビニのシートデータ（POS）から見えるもの－経営戦略に直結する統計的データる少人数学習の研究と実践

分析－」渡辺美智子（東洋大学経済学部）

校内プロジェクトⅡ教育実践プロジェクトおよ・10／６ 「超小型人工衛星が維新を興す－宇宙び研究部を中心に、少人数制の授業に効果的な教開発の「うまい・はやい・やすい」」

育環境の充実、カリキュラムの作成、異学年交流

中須賀真一（東京大学大学院工学系研究科）

を円滑に導入するための授業方法等の研究を継続＊生徒組織「サイエンス・コミッティ」企画運営

し、下記のような発表・交流の実践を行った。

・11／７ 「進化発生学が紐とく脊椎動物の進化

・７／15 高３テーマ研究生徒発表会 17 件（口の歴史」

頭発表＋ポスターセッション）

和田洋（筑波大学大学院生命環境科学研究科）

・７／23～30 目黒区立駒場小学校サマースクー

・12／15 「火山はすごい！－日本列島の火山をル（小学生対象の出前授業・実験）

さぐる－」鎌田浩毅（京都大学）「眼の中をのぞいてみよう」（生物部）、「もの・12／16 「おもしろ海洋学 北極＆南極」を分けてみよう」（化学部）

吉田次郎（東京海洋大学）、島田浩二（東京海洋・８／６～７ SSH 生徒交流発表会（パシフィコ

大学）横浜）生徒４名登録（合計 10 名参加）

・12／17 「平面図形と複素数の関係」

・８／６～９ 「科学者の社会的責任」をテーマ

大島利雄（東京大学）に広島フィールドワーク（生徒７名参加）

・12／18 「だまし絵と立体錯覚－私たちはあり

・11／５～６ 茨城県大子町小学生向け特別授業のままをみているでしょか－」・11／14 高２ゼミナール・中３テーマ学習合同

杉原厚吉（明治大学）

授業の一部実施

・12／19 「核磁気共鳴（NMR）による有機化学

・12／20 東京都 SSH 指定校合同研究発表会 ７

化合物の構造決定－理論と実験－」件（口頭発表＋ポスターセッション＋展示）

下井守（東京大学）、村田滋（東京大学）

・１／９ ゼミナールオープン（中学３年生向け）

・３／18 「酵素を利用した有用物質の生産技術

10 講座で実施－環境負荷の少ない物質生産プロセス－」

・３／27 筑駒アカデメイア公開講座（生徒が講

向高祐邦（筑波大学名誉教授）、市川創作（筑波師を務める講座）「ものを分けてみよう」

大学）＜総合講座＞(ⅱ) 国際科学五輪などの世界を視野に入れた生「科学者の社会的責任」「情報伝達」「スポー

徒の自主的研究・交流活動の支援

ツ科学」をテーマとした講演会を実施した。また

校内プロジェクトⅣ・国際交流プロジェクトを「科学者の社会的責任」をテーマに広島でのフィ中心に、国立台中第一高級中学（台湾）との生徒

ールドワークを実施した。

研究交流会を実施した。また、生徒の国際科学オ

・７／８ 「脳から言語へ－科学はここが面白い」

リンピック、科学コンクールへの参加の支援を行

酒井邦嘉（東京大学）－8－

講師：黒木啓之（都立産業技術高等専門学校）

・７／13 「文法に意味はあるのか」
西村義樹（東京大学）

砥山博行（ローランド DC 株式会社）

・８／６～９ 総合講座「ヒロシマ」 生徒７名

加茂裕（モデリングアール株式会社）

引率教員２名・12／15 「スポーツのバイオメカニクス的研究」(ⅴ)中高一貫 SSH の完成に向け中学に重点を置

藤井範久（筑波大学）

いたカリキュラム・教材の開発

・３／18 「科学者の社会的責任 水俣から学ぶこ

以下の内容について研究開発を行った。
＜数学科＞

と」

これまで開発した高校での教材を踏まえ、中・栗原彬（立教大学）
以上のプログラムのうち、校内で行われた講座・講演会は、「サイエンス・コミッティ」（有高を滑らかにつなげる中学生向け教材の開発（３）＜理科＞
これまで開発した高校での実験教材を踏まえた

志生徒組織）により、評価を受けた。評価に基づ
き次年度以降のプログラムの企画・運営を行う。

中学生を対象とした実験教材の開発（３）＜英語科＞(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及と次世代 SSH 教員の養成

科学的教材を利用した授業の実践と生徒の発表
能力の向上をめざした。百科事典、科学的教材、論文などの文献収集を行い、それらを教材にした＜数学科＞
SSH５年間で開発してきた教材「統計」「微分授業を展開した。

方程式」等の授業を実施し、改良を試みた。全国の SSH 校から教員の参加者を集めて課題研究に関（附）生徒の成果する研究協議会を本校で開催した。教育研究会や

平成 21 年度の生徒の活動結果を以下に記す。

教員研修会に於いて教材の普及・教員間交流を行（ ）内は受賞時の学年った。このほか、宮崎県立宮崎北高等学校での合・第 49 回国際数学オリンピック・スペイン（マドリード）大会

同研修会を実施した。筑波大学大学院数理物質科
学研究科の大学院生を受け入れ、教職インターン

金メダル：副島 真（高２）シップも実施した。

銅メダル：滝聞太基（高２）・７／24 合同研修会（於：宮崎県立宮崎北高校

・第 39 回国際物理オリンピック・ヴェトナム（ハノイ）大会

学校，本校教員 7 名＋宮崎県教員 15 名）

銀メダル：松元叡一（高３）・11／21 教育研究会（公開授業）
・３／６ SSH 交流支援教員研修「数学科教員研・第 19 回国際生物学オリンピック・インド（ムンバイ）大会

修会 in 筑駒」

銀メダル：海老沼五百理（高３）＜理科＞
SSH５年間で開発した実験教材による授業実・第 20 回国際情報オリンピック・エジプト大会

践を継続し、一層の改良を試みた。また、筑波大

銀メダル：副島 真（高２）学大学院生命環境科学研究科大学院生を受け入

銅メダル：松元叡一（高３），滝聞太基（高２）・第７回国際地理オリンピック・チュニジア大会

れ、教職インターンシップを実施した。

金メダル：後藤圭佑（高３）＜技術・情報科＞
メカニクス、エレクトロニクス、ＩＴの３者が・第 20 回アジア太平洋数学オリンピック

複合する学習プログラムとして、「１ボードマイ

金賞：副島 真（高２）クロコンピュータを用いた３Ｄプロッタ制御によ・全国高校化学グランプリ 2008

る製品設計と製作」をテーマとした高校生向けワ

銀賞：福田 朝（高２）ークショップを実施した。

銅賞：鈴木良平（高２），片岡憲吾（高１）・７／30～８／１ 「第２回 CAD・CAM の世界にふれるワークショップ」＊国際化学オリンピック代表候補となる。
・第 19 回日本数学オリンピック－9－銀賞：副島 真（高２）７／15 SSH 事業中間報告会開催

銅賞：滝聞太基（高２）10／21 東京都 SSH 指定校合同研究発表会
準備会議＊上野諒，檜垣元秀（高２），河内谷耀一（高12／20 東京都 SSH 指定校合同研究発表会

１），原将己（中３）とともに国際数学オリ

運営補助

ンピック代表候補となる。

12／25

・第 7 回ジュニア数学オリンピック

SSH 情報交換会（文部科学省・ＪＳＴ共催）

銅賞：吉田健祐（中３）、山岸颯（中１）12／28 卒業生対象個人調査アンケート（情・第 14 回スーパーコンピュータコンテスト 2008

報基盤開発）55 期生に発送

優勝：鈴木良平，副島 真，田原拓樹（高２）3／12 SSH 事務処理説明会（文部科学省・・第 18 回「私たちの身の回りの環境地図作品展」

ＪＳＴ共催）

国土地理院長賞：藤本祐司（中２）
日本地理学会長賞：佐藤 恒（中 1）

その他、SSH 見学来校者対応等⑤ その他

日本国際地理学会長賞：桑原啓太（中２）筑波大学・附属学校連携委員会駒場連携小委(2) 委員会等の活動

員会においても SSH に関連して筑波大学所属① 校内推進委員会の先生方と様々な意見交換を行った。
第 1 回 7／10、第 2 回 9／5、第 3 回 1／9

今年度は、下記のように活動した。
7／11 第 1 回運営指導委員会
1／30 第２回運営指導委員会（文責：研究部 篠塚明彦）

2／22 平成 22 年度実施計画書提出，
平成 22 年度事業計画書、事業経費説明書提出② 運営指導委員会
東京海洋大学、東京大学、ブリティッシュカ
ウンシル各１名、筑波大学４名の方々にお願いした。運営指導委員６名と校内推進委員 15 名で開催した。
第１回 7／11、第２回 1／30
③ 校内プロジェクト委員会
校内プロジェクトⅡ教育実践プロジェクトおよび校内プロジェクトⅣ国際交流プロジェクトを中心に SSH 事業の一部（研究内容の柱(ⅰ)および(ⅱ)）を担当し、４つのプロジェクトが下記のように活動した。
第１回 4／2７、
第２回 5／25、
第３回 6／22、
第４回 9／8、第５回 11／9、12／20 東京都 SSH 指定校合同研究発表会
運営補助（校内プロジェクトⅡより教員 4 名）
第６回 1／25
2／25

第２回校内研修会（すべての校内プ

ロジェクトの今年度活動報告）④ 研究部
5／8 平成 20 年度 SSH 事業実施にかかる活動実績調査票提出－ 10 －

Ⅲ．研究開発の内容

３．活動内容（ⅰ）サイエンスコミュニケーション能力を

3.1 レッツ囲碁
中学 1 年生から高校 2 年生までの駒場棋院(囲碁育成する少人数学習の研究と実践クラブ)の生徒 20 名による、小学校 1 年生から 4ａ．目黒区立駒場小学校サマースクール

年生までの 25 名ほどを対象にした、囲碁の初心者
指導を、約 2 時間の時間をかけて行った。実施対

１．仮説

象の小学生はほとんどが初心者で、今回の囲碁講

生徒のサイエンスコミュニケーション能力育成

座が初めて碁石に触れるという児童が大半であっのためには、受け身になりがちであった授業を、た。一方教授する生徒の方は、今春入学したばか

生徒どうしの「教えあい、学び合い」主体に切りりの囲碁覚えたての中学 1 年生から、囲碁のプロ

替えることが有効ではないか。
この仮説に基づき、を目指す院生にも匹敵する高校 2 年生まで、実力2007 年度から生徒が指導者として、小学生向けに幅のある生徒が対応した。

授業を実施する企画を実施している。

ゲームを楽しむためには、囲碁の基本ルールをまた、評価については、2007 年度に松嵜（数学理解しなければならないのだが、実はその基本ル科・現鳴門教育大学）が提案した「サイエンスコール事態がとても難解であるため、多くの囲碁愛

ミュニケーションアンケート」をもとに、下記の好家を獲得できないという矛盾をもったゲームで3 項目を中心にアンケートを実施した。

ある。但し、基本ルールを理解し、石の効率的な① 表現に関する項目

打ち方をマスターすればするほど、囲碁が本来的② 科学的知識・技能に関する項目に持っているゲームの面白さが理解されてくる。

③ コミュニケータとしての活動に関する

今回の初心者指導はそうした囲碁本来のゲーム

項目の面白さや深さを追求するというのではなく、あくまでも石の打ち方が判ればという水準での、初２．概要

心者指導であった。
最初に、大きな盤面を使って、近隣の小学校である目黒区立駒場小学校では、石の置く位置と、石を置くことで生じる面積の広夏休み期間に体験的活動を楽しむ「サマースクー

さについて、高校 2 年生の駒場棋院の部長によっル」を実施している。本校では、2007 年度より生て解説が行われた。次に、1 人の児童に対して 1

徒が講師を務める「出前授業」の形で参加させて人の生徒が対応する形で、個々の児童に即した初いただいている。今年度実施した「出前授業」は、

心者指導が行われた。
「最後には、とにかくゲーム

下記の 3 講座である。なお、今年度の駒場小学校が出来るまで」を目指しての「レッツ囲碁」となでは、7 月末の午前にプール教室を、午後にサマった。
既に、駒場棋院では、新入生指導や文化祭でのースクールを開講している。
(1) 「レッツ囲碁」

初心者指導などで、多くの生徒が、碁の教授法や7/23（木）13:00～15:00，駒場小教室

囲碁を通したコミュニケーションの仕方について、

1～4 年生対象，25 名参加訓練を経てきている。囲碁を学ぶ際の難しさや集駒場棋院生徒が指導

中力を維持する困難さを知っているので、相手の(2) 「眼の中をのぞいてみよう」
7/28（火）13:00～15:00，駒場小理科室

気持ちをそらすことなく、初心者指導が行われたと評価している。

5～6 年生対象，10 名参加
生物部生徒が指導(3) 「ものを分けてみよう」

ゲーム自体が難しいため、実は具体的な場面における具体的な指導方法が要求される。そうした場面を多く体験することで、場面場面における読7/30（木）13:00～15:00，駒場小理科室

みの深さや省察という仕方で、ゲームの面白さが4～6 年生対象，13 名参加

記憶として理解されていくのである。
（文責：駒場棋院顧問・小澤富士男）

化学部生徒が指導－ 11 －

3.2「眼の中をのぞいてみよう！

2.2

事前準備の経過１．予備実験（7 月 27 日）中学１年生生物部員を−ブタの眼の解ぼう−」１．テーマ決め対象とした模擬指導

今年度も昨年に引き続き、特に中学生が「教え２．教材準備（7 月 28 日当日の午前中）材料の入る」活動をする機会を得られるよう、中高生物部

手と解剖器具の準備。指導方法の打ち合わせの生徒による小学生対象の実験講座を計画した。

2.3

昨年度はこちらから適当なテーマとして「ブタの講座概要を説明した後、小学生に眼球構造につい

眼球の解剖」を生徒に提示したが、今年度は昨年て硬さなどの予想を、クイズも交えて立てさせた。

度とほぼ同じ生物部員の生徒が指導を担当する講

動眼筋を取りのぞかせた後、眼球の切開を小学生座なので昨年の経験も踏まえ生徒にテーマ設定かと一緒に行った。また水晶体は取り外して詳しくら考えさせた。結果として材料の手頃さや小学生観察させた。受講した小学生が少人数であったたの興味関心のひきやすさ、昨年度の経験が生かせめ、丁寧な指導ができている様子だった。

講座のようすることなどを理由に同じテーマに落ち着いた。
２．方法
2.1

講座の概要

講座タイトル：「眼の中をのぞいてみよう！
−ブタの眼の解ぼう−」
日時：2009 年 7 月 28 日（水）13：30−15：00
場所：目黒区立駒場小学校理科室
指導者：中高生物部員 7 名（高２：１名，高１：２名，中３：２名，中２：２名 合計７名）
受講者：目黒区立駒場小学校（５年生９名，６年生１名 合計 10 名）
2.1

生徒による事前準備＜本校生徒が小学生を教える＞

2.4

指導者となる生徒たちが独自に準備したものは、担当生徒の感想以下は講座を担当したある中学３年生の感想で眼球の内部構造を示す説明用の模造紙、配布プリある。
「（前略）−結構下調べはしてネタはあったのント（原稿）、上級生が指導上のポイントをまとめだが、あまりその話を聞かせることができなかったプリント、おみやげ（葉脈標本のしおり）であた。
もう少し注意した方が良かったと思う。
ただ、った。受講してくれた小学生のプリントへオリジ

水晶体に関しての近視・老眼・遠視や白内障など

ナルのスタンプを押してあげるアイデアも思いつの話はよく聞いてくれたので、小学生にも身近なき、その準備も行った。

話をするといいようだ。
」 また、意識した点として、時間配分や解剖のスピード、使用する用語などが生徒から挙がった。事前準備のさらなる徹底を行いたい、とする感想もあった。
３．検証
小学生への説明に用語を選択する、という事前準備が大切であることが見えてきている生徒がいることは喜ばしい。用語の整理と代替表現の工夫
は科学のコンテンツを分かりやすく伝えるための出発点であろう。また身近な話題を用意することの大切さにも気が付いた。生徒の「教える」という活動が深い学びに繋がればと期待している。
（文責：生物科・仲里友一）＜事前準備：指導方法の確認＞－ 12 －

3.3

いうこと

ものを分けてみよう

１．当日までの準備

・ナメクジがどうやってちぢむかわかった

実験主体の授業で、高校 2 年生 7 名が講師を務

・色ペンのインクも特別な液体で、色を分けることが出来るということめた。実施にあたり、全員がすべての実験を行った後で、それぞれが上手に説明が出来そうな実験・結晶がきれいだったを担当することに決めた。同時に、実験テキスト

・刺激を加えると固体が出てくることが分かった。

を作成し、数回の予備実験やガラス細工などを行・紫はこんなにきれいな色になると思いませんでした（茶色も）。あと、結晶がすごかったです。

い、テキストに修正を加えて、当日に備えた。

・いろいろ分かって楽しかったです。
（高校生のアンケート結果より抜粋）

２．方法

高校生は、準備に 10～18 時間（平均 13.3 時間）

当日は、下記の 4 つの実験を行った。様々な方法によって混合物を分離できることを体験し、その時間をかけていたようである。

れらの方法が生活のどのような場面で役立って・論理の流れというのが大変重要だと感じた。

いるのかを考えてもらうことを目的とした。

・分かりやすい説明を心掛けた。

実験 1

・小学生の静かにさせ方が分からない。

わりばしの乾留

目的：わりばしを乾留することで、どのような・小学生でも分かりやすい文章、説明を考えた。

物にわかれるのか確かめてみる。
実験 2

半透膜

目的：
（半透膜中に牛乳を入れた）ニセナメクジに食塩をかけてみる。半透膜を使って物が分けられることを確かめてみる。
実験 3

物の吸着～クロマトグラフィー～

目的：TLC プレートを使って、サインペンの色を分けてみる。
実験 4

再結晶・過飽和

目的：再結晶という方法を使って、物を分けられることを確かめてみる。
３．検証
今回は準備段階から、全員がすべての実験を行い、その内容の検討や実験中の安全対策などの検討を行っていた。また、桐山ガラスにガラス細工
研修に行った経験のある者がいたので、特殊なガラス器具を作成し、その形状などの検討にも力を注いでいた。以前にも講師を担当した経験のある
ものは事前準備において、小学生でも分かりやす
く、論理的矛盾が生じないような配慮をする者がいるなど、かなりの成長が見られた。
サマースクールで小学生へ教えることの難しさ
３．検証を経験した者は、文化祭や筑駒アカデメイアなど（小学生のアンケート結果より抜粋）

で、その経験を活かしているようである。今後も、参加者 4 年生：6 名，5 年生：4 名

より充実した実験講座を開講し、生徒が成長出来

6 年生：3 名 合計：13 名るよう進めていきたい。

・木は熱すると液体と固体と気体に分けられると－ 13 －（文責：化学科・吉田哲也）

ｂ．大子町各小学校での特別授業
１．仮説
生徒のサイエンスコミュニケーション能力育成のためには、受け身になりがちだった授業を、生徒どうしの「教えあい、学びあい」主体に切り替えることが有効ではないか。この仮説に基づき、一昨年度から生徒が指導者として、小学生向けに授業を実施する試みを行ってきた。今回の大子町立小学校で実施した理科実験教室のテーマ「電池」

内容：マンガン乾電池を分解してその構造をは、過去２回ほぼ同様の内容で実施してきたもの調べる。電池の構造の観察と実験①のであり、指導する生徒にコミュニケーション能力

結果を踏まえて、電池が電気を流すしの向上が確認できるはずである。

くみを簡単に解説し、一緒に考える。
（この実験では，ラジオペンチを使用して乾電

２．概要

池を分解した。小学生の力では難しく、怪我を筑波大学と大子町（茨城県久慈郡）の連携・協する恐れがあるので、各班担当の生徒がそれぞ

力プロジェクトの一環として、11 月 5 日・6 日に、れ分解し、その後小学生に観察・実験してもら

本校化学部生徒および筑波大学大学院教育学研究

う方法を取った。）

科院生による理科実験教室を、大子町立小学校４③ ボルタ電池校で実施した。この時期は、本校では文化祭の終実験：２種の金属と食塩水で電池を作る

了直後にあたり、生徒は準備に十分な時間を確保

内容：電流計を使って鉄・亜鉛・アルミニウ

することができないことがわかっていた。そのたムから 2 種の金属（と食塩水で湿らせめ、大子町とも相談の上、これまで目黒区立駒場たろ紙）を組合せ、金属間の電子の流小学校サマースクールや筑駒アカデメイア（本校

れを観察する。
金属には種類ごとに「電と世田谷区共催の公開講座）で実施したテーマで子の渡しやすさ（受け取りやすさ）」にある「電池のしくみを調べてみよう」を、今回の差があることを考察する。

授業でも取り上げることにした。

④

11 円で電池を作ってみよう

なお、この実験講座は、日程の関係で同一時間

実験：10 円硬貨と 1 円硬貨で電池をつくる

帯に 2 校ずつで実施するため、本校生徒と筑波大

内容：10 円硬貨（青銅）・１円硬貨（アルミ学院生が、それぞれ別グループで授業を担当した。

ニウム）各 5 枚と、食塩水で湿らせた

また、授業内容についても、大学院生は「電池」

ろ紙で電池を作り、電子メロディを鳴のほか「土壌動物」をテーマにした観察・実験もらしてみる。

実施したが、詳細については省略する。
３．活動内容(1) 授業内容（生徒作成のテキストより抜粋）① 木炭電池を作ろう
実験：木炭電池（空気電池）作る
内容：備長炭、アルミニウム箔、食塩水で電池をつくり、電子メロディを鳴らす（電池は、意外と簡単にできる）。

⑤ 人間電池② 乾電池を分解してみよう

実験：人間も電池ができる

実験：マンガン乾電池を分解する

内容：食塩水で湿らせた手で銅板と亜鉛板を持ち、数人で輪を作って金属板を接触－ 14 －

あるため、実験の進行・薬品の扱い、児童とのさせ電子メロディを鳴らしてみる。

接し方、黒板での説明など落ち着いており、安(2) 当日の授業のようす
授業を担当した本校化学部生徒は８名（高１：

心して任せることができた。黒板で説明をした

１名、高２：７名）で、筑波大学学校教育局教授

各生徒の役割分担もしっかりできており、授業

１名と本校化学科教員２名が引率した。

に流れができていた。特に、電池の構造を示し① 大子町立さはら小学校（11 月 5 日午後，参加

電子の流れるしくみを小学生に説明する部分は、

児童：5･6 年生 17 名）

難しい内容を大変わかりやすく説明していた。

到着早々、自家製こんにゃくでもてなされた後、一方、児童に自由にやらせても良い部分につ校舎内と小川が流れる校庭周辺を見学した。理科

いても、生徒がやってしまう部分が見られ、翌室に移動して実験準備の後、児童と共に給食を味

日は改善させた。また、黒板での説明で、知識わった。昼休みは２手に分かれ、校内の畑で芋掘が不十分なところがあった。

り体験、または校庭で児童と鬼ごっこに興じた。

大子町の小学生は、素直で行儀がよく、指導

その後、理科室で約 2 時間にわたり実験教室を側はだいぶ助けられた。また、児童が自らの発行った。実験ごとに、交代で１人の生徒が方法の見がいくつかあり、良かった。時間設定につい説明や結果の考察を行う講師役を務め、他の生徒ても、ゆとりのあるスケジュールで実施できた。

は各実験班に１人ずつ付いて実験指導を行った。

各小学校での給食、さはら小での鬼ごっこや芋実験終了後の質疑応答では、いくつかの良い質問

掘り等は、高校生や大学院生と児童の距離を近が出た。

づけるのに十分な役割を果たした。
実施時期の点では、高校生は文化祭直後の代
休を２日つぶすというハードスケジュールになった。また、本来は実験器具・試薬の準備もすべて彼らに行わせるべきだったが、文化祭と重なったため、教員が代行する部分が多くなってしまった。来年度も実施するならば、夏休み
中など長期の休み中の方が、ゆとりをもってできる。
＜各小学校教員アンケートより＞
・子どもたちが楽しく、生き生きと実験や観察に参加することができました。給食も含めて
みんなで輪になって人間電池！

ふれあいや語らいがあってとても良かった。

② 大子町立黒沢小学校（11 月 6 日午前，参加児・学校側で準備するものが少なく、準備物はほ童：5･6 年生 26 名）

とんど持ってきていただいたので助かりまし

大子町に宿泊し、翌朝黒沢小に向かった。理科

た。

室で準備の後、約 2 時間にわたり実験教室を行っ

・引き続き来年もよろしくお願いします。

た。講師と各班担当生徒の分担は、昨日同様に行

以上のように、今回は筑波大学と大子町の連った。実験は、児童に自由に操作させる時間を昨

携事業により、同一生徒がほぼ同じ内容につい日より長く取ったため、児童自らが工夫して新たて（過去 2 回を含め）計 4 回小学生に教える機な発見をする場面もあった。この授業は、NHK会を得た。その間の生徒の説明や実験指導（コ水戸支局および茨城新聞の取材を受けたほか、大ミュニケーション）能力の向上は、自他共に実子町教育長ほか多くの関係者が参観した。終了後感できるものがあった。今後も、このような機は、児童と共に給食を味わった。

会を積極的に作り、サイエンスコミュニケーシ
ョン能力の育成をはかりたい。

４．検証「電池」について小学生に教えるのは３回目で－ 15 －（文責：教育実践プロジェクト 梶山正明）

ｃ．テーマ研究生徒発表会

予定どおり、社会科系の報告を４本いれること１．仮説ができた。ただ、残念ながら文学や語学等の分野

高３（58 期生）テーマ研究生徒発表会は、今年で３回目を迎えた。昨年度同様にポスターセッシ

では生徒の研究の進行が遅れて、この会では発表を受けることができなかった。

ョンを取り入れ、その拡充をめざして発表者を広く募集した。７月に開催するために５，６月頃に（２）準備作業

発表者を募集するが、その時点ではまだ研究が進

７月の期末テスト直前に、全校生徒への案内をんでいない者が多い。しかし、58 期の生徒の場合行った。また、今回は、ＳＳＨ事業中間報告会をは、プレゼンテーションに意欲を示す者が多い。

兼ねて実施されるので、学外への案内も行った。

発表の機会があるという目標を提示することで、別記発表会プログラムはそのときに作成したもの

生徒の中に、より積極的に取り組む者がでることである。

を期待してのことである。また、その中で、ＳＳ

当日は、口頭発表では原則としてパワーポイン

Ｈの取り組みのひとつとして進めてきた社会科のトを使用（手許に１枚の資料を配付して行う口頭

ゼミ選択者の研究発表が実現することもめざした。

発表もあった）、ポスターセッション用にはＡ４

科学と社会の関わりというテーマに生徒がどのよ

版１枚を拡大することとして、準備を行わせた。

うな関心をもち、どう自主的な研究を進めている

ポスター等は、前日までにすべて提出された。

かが示されることで、サイエンスコミュニケーシ

当日の会場は別掲の図にある配置とした。昨年

ョン能力の育成という課題をより広く研究していと比べてポスターが２本増え、口頭発表の会場のくことができるだろうと考えた。

背面にも掲示場所を増やした。こちらに文系のポスターを集める形になった。また、ポスターセッ

２．内容・方法

ション会場にイスを配置した。これらの作業は基(１)報告者の募集・決定

本的にサイエンスコミッティーの生徒が中心にな2009 年７月 15 日（水）13 時 20 分から 16 時 30って担った。

分の時程で実施した。今年度はサイエンスコミッ
ティーのメンバーが少なく、生徒による運営という点は昨年度のようにはいかず、企画の大筋は教員がになうことになった。それでも、発表者の募集についてはサイエンスコミッティーの生徒が全生徒にアンケートをとり、研究が進めばやってみたいという生徒が少なからずいた。その生徒に対し、サイエンスコミティーの生徒と教員の双方から声をかけ、テーマ研究担当教員の助言も受けて↑発表者を決定していった。最終的には、別掲の発表会プログラムにあるテーマの１７名の発表が集(３)当日の運営・進行
前期のように、ＳＳＨ事業中間報告会を兼ねて、まった。関係教科別に見ると次のようになる。
ａ
情報

１

数学

２

生物

１

ｂ

ｃ

計
１

１

２

５

３

４

化学

１

２

３

社会

３

１

４

ａ

口頭発表のみｂ口頭発表・ポスター掲示共ｃ

ポスター掲示のみ

ポスター掲示の様子

別掲のプログラムで実施した。司会進行は、すべて高３のサイエンスコミッティーのメンバーが担当した。
昨年度同様に口頭発表を２つに分け、間に 45
分ほどポスターセッションに時間をとった。これは、写真にもみられるように、担当者にとっては専門の教員・研究者からアドバイスを受けるいい機会となったと思われる。また、放送大学で使用する画像の収録が行われた。

－ 16 －

←

成果を示している。こうした発表の機会が生徒の

本校校長の解熱意を高めていることが確認できる。
また、次のような声もある。

説を受ける生徒たち。

「個人個人はよく学んでいると感じましたが、プレゼンということになると何を伝えようとしているのかが難しいところだと思います。テー→

マ設定などのオリジナリティにこだわるのか、専門の方のア

実験の工夫にこだわるのか、発表にも工夫が必

ドバイスを受要ですね。」「聴衆には数学には詳しくない人が多いことがける担当者予想されるので、用語の説明を詳しくするか、話
ただ、後半の口頭発表では、発表の時間がややを簡略化する（難しいけど…）のがよいと思いま

長くなったこともあり、質疑の時間が十分にとれした。」

ないことになった。

これは、在校生の次の意見につながっている。
「みな、非常に深く研究しているなぁと感じた。
一方で、難しすぎる内容を、より分かりやすく伝

３．検証
来場者は、ＳＳＨ関係の学外者も数 10 名有り、えるように意識した方が良いかもと感じた。」

在校生、保護者を含めて 100 名をこえた。ただ、「難しすぎた。」「わからないものが多かった。」

在校生は、同学年を含めて多いとはいえなかった。

こうした中で、今回の発表では、伝えることを意

口頭発表に関して、来校されたＳＳＨ関係の各分

識し問題提起を重視した「信号時間の最適化―数野の専門の方から、次のような感想が寄せられて学の社会への応用―」の発表が注目された。来校いる。

者が次のように記している。

「一つ一つの研究がレベルが高く、高校生とは思「日常、車を使うので、信号待ちはいやなので、えないくらい素晴らしいものでした。全て司会かその視点から楽しく拝聴しました。実際の道路は、

ら研究から発表、資料パネル、全て学年がやってもっと複雑なわけですが、どうすればより多くのいるのが、すごいと思いました。大学の研究以上

道路がスムーズに流れるかを見つけて下さい。」

だと思います。遺伝子の研究設備があり、光学分「数学を実社会の生活への応用を考えた着眼点

割が出来る設備や環境があるのも素晴らしい。さが素晴らしい（今後の発展の有望性大であると思

すがに SSH だと思いました。」

います）。」「先行研究について、どれ位文献調査しているのか気になった。どのテーマを選ぶにせよ、機会があれば生徒さん達にはこの延長線上で大学などでも研究を続けてもらった方がいいはず。ぜひ、大学での学習と同様に、文献調査も研究の工程に組み込んで欲しい。」「数学は考察の過程で論理の飛躍、矛盾があってはいけないものだと思います。限られた時間の中↑「数学の社会への応用」口頭発表の様子

で、多くのことを伝えようとする気持ちは感じら

文系の発表は、一部報告とかみ合った質疑が行れましたが、もう少し丁寧に伝えると、よりよい

われたが、討議を深めるにはいたらなかった。文

発表になると思います。」

系に限らないが、発表の側が、どう問題を提起す

これらは、この発表が専門家から見て高い水準

るかを意識することが重要な課題となる。それが、にあるということを述べられたものであり、その在校生の参加を増やすことにもつながるだろう。

発表にいたった生徒のテーマ研究に対する努力の－ 17 －（文責

校内プロジェクト２丸浜昭）

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ｄ．SSH 生徒研究発表会

４校（４件）の発表のあった第４分科会では、本校の発表の他、同じ情報分野の発表が１件、数１．仮説

学分野の発表が２件であった。数学分野専門の本校では、高校３年次の全生徒を対象として「テ方々が評価委員であったが、実用性の高さ、デーーマ研究」（卒業研究）に取り組ませている。この

タベースの汎用性の高さ、また質疑応答の場面で「テーマ研究」は、高校２年次の「ゼミナール」の専門性の高い質問への応対を評価して頂いた。

からの継続的な取り組みにもなっている。研究のさらに医療や教育への活用も考えて欲しい旨の意

成果は、前掲「ｃ．テーマ研究生徒発表会」にお見が出された。
、

いて校内で発表する機会を設けているが、来場者

2.2「Pell 方程式の解法」

が校内生徒やその保護者、ＯＢ等だけになる傾向

Pell 方程式 ｘ2−ｄｙ2＝±１（ｄは平方数でながある。
より広く大勢の前で発表する場があれば、

い自然数）の整数解の求め方について考察した。

生徒のコミュニケーション能力育成に与える効果

ｄ＝２である場合を例に調べ、求めた解の規則性は大きいと期待される。毎年、文部科学省、科学から数論的なアプローチを行い、最終的には任意

技術振興機構主催で行われる「SSH 生徒研究発表のｄについて解を示した。

会」に今年度も特に優れた研究成果を挙げた生徒、グループを出場させることにした。
２．方法
期日：８月６日（木）〜７日（金）場所：パシフィコ横浜 国立大ホール、マリンロ
ビー、会議センター（３F・５F）
今年度は事業３年次に相当するため、発表は口頭発表も科せられた。ポスター発表は各校１件のみに限定された。口頭発表では、「Nintendo DS に
よる Peer-to-Peer ネットワークの構築とその活用」（高校３年 荒谷聡、鈴木良平、横山秀）、ポスタ
ー発表では「Pell 方程式の解法」（高校３年 里見勇太郎）が発表を行った。

＜本校ブース前に立つ、発表を行った生徒たち＞

３．検証

2.1 「Nintendo DS による Peer-to-Peer ネット
ワークの構築とその活用」

口頭発表、ポスター発表いずれも、校内では得られにくい専門的な質問や積極的な質問を受ける

Nintendo DS というゲーム機の流通台数の多さ機会が得られた。特に同年代の他校高校生からのに目を付け、これと一部家庭用 PC とを活用する

質問や指摘は発表者にとって大きな刺激となった。

ことによって Peer-to-Peer 型ネットワークを構築

来年度以降は、この研究発表会への発表も自由とする研究である。

なるが、この、生徒にとって貴重な研究発表交流の機会を大切にしていきたい。ただし、ポスター
発表の件数が今年度から各校１件に絞られてしまったのは、できるだけ多くの生徒に発表の場を与えたい点からすると大変残念である。
なお、今年度も高校３年生の発表者以外にも、高校２年生の化学ゼミナール選択者が６名参加した。本校の口頭発表やポスター発表のみならず、
細野秀雄氏（東京工業大学フロンティア研究セン
ター教授）の記念講演も生徒たち自身の今後の研究への刺激となった様子であった。
（文責：研究部・仲里友一）＜口頭発表スライドより＞－ 19 －

ｅ．東京都指定合同発表会

いい、様々な遺伝子がかかわる複雑な過程である。
具体的には、母親から分泌され卵に局在した母性

１．仮説

効果遺伝子の産物がギャップ遺伝子の発現を引き昨年度から東京都、主に都立科学技術高校や小起こし、ペアルール遺伝子・セグメントポラリテ

石川高校が中心となって企画された生徒のための

ィ遺伝子が順に発現することで、体節を決定する。

合同研究発表会である。生徒のサイエンスコミュ

次にホメオティック遺伝子が体節ごとの特異性をニケーション能力育成に、研究発表会の機会は多決定する。私たちは、ショウジョウバエのパターいほど良い。この観点から今年度も積極的に研究

ン形成において働く遺伝子の中から、班ごとに興発表する生徒を募り参加させた。

味をもったものを一つずつ取り上げた。そして、

２．概要

それらの遺伝子の一部を単離し、初期胚のいつ、

日時：12 月 20 日（日）9：30〜15：30

どこで働いているのかを in situ hybridization 法を

場所：東京都立科学技術高等学校

用いて研究した。」

発表校：
玉川学園高等部・中学部
東海大学付属高輪台高等学校
早稲田大学高等学院
筑波大学附属駒場高等学校
東京工業大学附属科学技術高等学校
科学技術高等学校
小石川高等学校・小石川中等教育学校
戸山高等学校
日比谷高等学校
後援：科学技術振興機構、東京都教育委員会
時程：
9:30
受付開始
10:00～12:00 ポスター発表
13:00～13:10 開会式
13:15～14:45 口頭発表
１５分×９校 休憩１０分を１回
第一分科会（第一会場） ５テーマ
第二分科会（第二会場） ４テーマ
15:00～
閉会式
今年度は会場が都立高校に変わったため、２つの分科会に分かれて口頭発表するようになった。
また、昨年、大幅な時間延長となった記念講演は行わないことになった。また、運営生徒には、本校では高１〜２年のサイエンス・コミッティーのメンバー４名があたった。
2.1 本校からの研究発表＜口頭発表スライド修正に直前まで余念がない＞(2)ポスター発表①「キイロショウジョウバエ Antennapedia 遺伝
子の単離と発現解析」（３年

村上

央弥，松下

宗平，三村 崇晃，手崎 聡）「Antennapedia 遺伝子はショウジョウバエの初期発生において擬体節の特異性を決定する遺伝子である。Antennapedia 遺伝子は二つの独立したプロ
モーターを持ち、4 つの微妙に異なったタンパク質をコードしている。ショウジョウバエの初期発生において Antennapedia はいつ、どこで発現する

以下、生徒の作成した要旨をそのまま示す。

のか。私たちは Antennapedia の二つのプロモータ(1)口頭発表ーに注目し、それぞれが転写する mRNA の 5'UTR「パターン形成を操る遺伝子−単離と発現解析の 一 部 を 使 用 し て プ ロ ー ブ を 作 成 し 、 in situ−」
（３年 松田和樹，大岸誠人，村上央弥）

hybridization を行った。二つのプロモーターは発「受精卵から体が複雑な構造に分化していく過程

現を始める時期は同じだが、特にステージ 9 におは形態形成とよばれる。
ショウジョウバエの場合、いてそれぞれの発現する部位は大きく異なった。

体を区切る体節構造を決定することは極めて重要

また、Antennapedia 遺伝子はステージ 4、5 といっであり、受精直後数時間ののちに体節の区分けとた、まだ原腸の陥入や分節の始まっていない発生

その特異性が決定される。これをパターン形成との初期の段階ですでに発現していることも確認された。」－ 20 －

②「キイロショウジョウバエパターン形成遺伝子④ 「シ ョウジ ョウ バエの パタ ーン形 成遺 伝 子

eyes absent の単離及び発現解析」（３年 吉津

fused の単離と発現解析」（３年 林 遼太郎，福亮介，野田 軌夫，大岸 誠人，松田 和樹）

田 朝，臼井 源紀）「脊椎動物の発生を司る遺伝子群とハエの発生を「in situ ハイブリダイゼーションによりキイロシ

制御する遺伝子群はよく似ており、ハエの遺伝子ョウジョウバエのパターン形成遺伝子 fused の単の働き方を調べることで、ヒトのように複雑な、離と発現解析を行った。まず、キイロショウジョ

さらに倫理的制約上も研究しにくい生物の発生へ

ウバエからクルードな DNA を取り出し、PC ソフの知見が得られる。そこで、今回我々は、キイロ

ト FastPCR で製作したプライマーを使い PCR 法にショウジョウバエパターン形成遺伝子の一つ、より目的の遺伝子部分を増やした。その後、ゲルeyes absent の初期発生胚における発現パターンを抽出という方法を使い DNA を生成し、プロモーin situ Hybridization を用いて解析し、遺伝子発現

ターをつけたプライマーを使いさらに PCR を行の局在性や形態形成への影響を探ることを目的に、った。DNA の精製後、シーケンスサービスを使い実験を行った。染色結果は、初期発生を通じて eyes

抽出した DNA が目的の部分かどうか確かめ、

absent がある一定の発現パターンを持っているこ

RNA プローブを製作し In situ ハイブリダイゼーとを示していた。さらに eyes absent が、初期発生

ションで fused の発現の様子を観察し、fused の働胚において、将来複眼原基に分化すると考えられきについて考察した。
」

る位置で最も強く、恒常的に発現していることも⑤「濃厚電解質水溶液の pH」（２年 片岡憲吾）分かった。ここから我々は、eyes absent がハエの「塩化ナトリウムの水溶液は中性であり、塩化ナ

複眼の位置を決定する上で極めて重要なはたらき

トリウムは pH の値に影響を及ぼさないとされてを持つ、すなわち、胚の特定の部位を複眼に分化いる。しかし、塩酸に多量の塩化ナトリウムを溶させるようはたらくと結論した。
」

解させると pH の値の低下が確認できた。
そこで、③「hunchback の単離と発現解析」（３年 余語孝

塩酸以外の水溶液や、塩化ナトリウム以外の電解夫，鈴木大樹，安田憲司，李允求）

質を用いて同様の実験を行い、pH の変化を観察し、「ショウジョウバエの発生の際、パターン形成遺原因を考察した。」

伝子の一つである hunchback の単離を行い、発生

３．検証
今回、高３生徒の研究発表はすべて、生物ゼミの段階（stage）ごとの発現の位置を調べ、考察した。今回の実験では、hunchback のエキソンの三「パターン形成を操る遺伝子−単離と発現解析

番をターゲットとした。ゲル抽出によりターゲッ−」からテーマ研究へと繋げていったものである。

ト領域の DNA を単離し、 in situ Hybridization にゼミ選択者のすべての研究が発表できたことは大よって hunchback の発現位置を染色することに成変喜ばしかった。高校３年生がこの時期に研究発功した。我々はステージによる発現位置の違いか表することは大変負担が大きい。しかし、他校生

ら hunchback のパターン形成遺伝子としての働き

徒からの熱心な質問は、発表者にとっても大変良について考察した。
」

い刺激となったであろう。また、７月の校内発表会に引き続き２回目の発表をする生徒たちにとっては場数を踏み、さらにコミュニケーション能力を高めるいい機会となった。今年は、高２生のポスター発表も１件できた。昨年度、同じ発表会で成果が披露された研究「硫酸カルシウムの沈殿の塩酸への溶解～活量変化による沈殿の溶解～」（島本章弘）を化学ゼミ「分析化学」の後輩生徒が継続して取り組もうとする内容である。研究の継承が校内で見られ始めたことも評価できるであろう。今後も是非、高２生の発表を期待したい。
（文責：研究部，生物科 仲里友一）－ 21 －

f.

ゼミナール・テーマ学習同時開講

３. 活動内容
3.1 研究総括
1.方法

１. 仮説
本プロジェクトは，生徒の「サイエンスコミ

今年度の「ゼミテーマ同時開講」は，2009ュニケーション能力の育成」をテーマとしてお年 11 月 14 日（土）の 2～4 時限に実施した。

り，総合的な学習の時間を活用した異学年集団

講座は，国語・社会地歴・理科・芸術・保健体の交流について検討している。その具体的な実育の各教科から全 6 講座が開講され，中学 3 年

践の一つとしてのゼミナール・テーマ学習同時生（在籍 123 名）および高校 2 年生（在籍 159

開講（以下ゼミテーマ同時開講）では，ゼミナ名）から，計 152 名が受講した。効果を検証すール受講生（高 2）とテーマ学習受講生（中 3）るために両学年ともに事後アンケートを行った。

が同じ課題で学ぶ機会を得ることで，正課の授業外で異学年間の交流の場を形成し，相互にコ

2.中学生と高校生の関わり方

ミュニケーション能力を育成する効果が期待で

上記 6 講座は関わり方において，以下 3 通りに分類できる。

きる。

①高校生の解説によるフィールドワーク
２. ゼミテーマ同時開講概要②異学年混在の班による共同実験

本ゼミテーマ同時開講の主体である「ゼミナ③高校生の発表について評価・指摘ール」は高校 2 年生を履修対象とし，各生徒の知的な興味関心や探求心を伸張し，進路選定を

3.検証

援助することを目指して設定している。一方「テ２つの事後アンケート結果を一部紹介する。こーマ学習」は中学 3 年生を履修対象とし，選択のアンケートは，「 サイエンスコミュニケーショ

制の少人数による授業で，講座個別のテーマにンアンケート」として実施したもので，質問項もとづいて通常の授業では扱いにくい，より深目は前年度を踏襲し，次の３点である。

化した学習内容を取り上げている。

①表現に関する項目

同時開講にあたり，共通する内容が多い講座同士をマッチングして各講座担当者に依頼した。

②科学的知識技能に関する項目③コミュニケータとしての活動に関する項目

実際に開講可能となったのは，5 教科 6 科目である。各講座は，生徒の個人研究の発表，高校

結果を見ると，発表や解説を行った高校生で，生による説明や解説，発表への相互評価，中学

肯定的に評価している生徒は少なかったが，異生からの指摘などと様々な形態がとられた。

学年との交流により，「 分かっていても説明するとなるとさらに深い理解が必要だ。」と自己を客観的に振り返ることができる機会を得ることが2.1 同時開講講座一覧
教科(科目)
国語・美術
国語

講座名
バーチャル美術館を創る
漱石ゼミ

社会地歴

地域に学ぶフィールドワーク

理科(化学)

分析化学

理科(生物)

Glom たんぱく質の解析

体育

きほんのき

でき，今後の自分の学習に好影響を及ぼしたと述べている生徒が多かった。中学生では，先輩との共同作業や先輩の発表に対する評価・指摘等で大変緊張感を持って受講したことが回答からうかがえる。一番の効果は、自分の将来像と重ね合わせ、今後の学習に対する動機づけになった感があることである。
最後に中学生・高校生双方に多かった感想として，「 もっと深く関わることができるプログラ
ムや機会があるとよい。」とある。
（文責：校内プロジェクトⅡ・多尾奈央子）－ 22 －

3.2 漱石ゼミ（国語）―「文学散歩」による異学書の先輩」として迎え入れる」というイメージの

年交流

下に授業構想を立てた。具体的には、高校２年生(1)はじめにがゼミナールでも読んでいる夏目漱石「三四郎」

高校生と中学生の読書経験を比較した場合、個を取り上げ、その舞台を尋ねて作品の理解を深め

人差があるとはいえ、一般的には質・量ともに高るフィールドワークの方法を用いた。
いわゆる「文校生の方が圧倒的に優ると考えられる。異学年集学散歩」である。文学散歩自体は、本校国語科の団で交流をテーマに掲げて文学作品に関する授業

担当するテーマの授業でここ数年行われてきたこを構想する場合、この点をどう活かすかが課題ととであるが、教員が全てを準備し、当日も教員がなるだろう。背負っている条件の異なる他者同士案内してきた。今回はこれを改め、本稿執筆者のの交流する場を設定し、双方向的な教え合い・学

担当しているゼミ所属の高校２年生に文学散歩のび合いを目指すことも考えられる。が、しかし今コーディネーター役を務めさせて、中学３年生を回はあえて教える側と学ぶ側を明確に区別するこ迎えるまでの準備と当日の解説をさせることとしとにした。教える側は具体的な学習者を想定しなた。

がら教える方法や内容を工夫し、また教えること
で既習の知識の理解を深めていく。学ぶ側は新し(2)当日までの準備

い知識を授かると同時に、教える側を（通常授業

文学散歩の範囲は、夏目漱石「三四郎」の主要の教師とは異なる）近い将来なるべき教育者のモな舞台である東京大学本郷キャンパス周辺であっデルとして意識する。以上のように、それぞれのた。高校２年生に担当させたのは、東大本郷キャ側の内面で起こるだろう特有の学習効果を期待しンパス内に関する下調べと解説文作成、当日の口てみた。

頭での解説である。
作品を読みながら、印象に残った部分の舞台をピックアップさせ、それぞれの解説の担当者を定めさせる。そのうえで、どのような本文の記述を引用すればよいか、解説文を書くにはどのような下調べが必要か、興味を引いたり理解させやすく感じさせたりするにはどのような工夫が必要かを、それぞれの担当者に考えさせることとした。そのための生徒全体に対する指導を、解説方法の模索と中学３年生を迎えるに当たっての意識づけとの両面から継続的に行うこととした。
１１月１４日の当日まで４回のゼミがあった。
その間、通常のゼミに加えて指導を行った。実際のスケジュールは以下の通りであった。
・６月２７日（第２回）…「文学散歩」が中学３年生とともに行われることをはじめて示した。
・９月１２日（第３回）…プリントを配布。文学
散歩の際には①先輩として後輩に手本を見せるという意識を持つこと・②中学生にも分かりやすい解説をこころがけることを意識づけた。さらに参考文献を示し、作品の舞台に関する解説
文の書き方を考えるためのヒントを与えた。
生徒が作成した解説文（１）・１０月１７日（第４回）および事前打合せ…文

そこでまず「国語テーマに所属している中学３

学散歩のための冊子作成準備に入る。教員が作年生を、国語ゼミに所属している高校２年生が「読成した解説文を配布し、例を示した。執筆項目－ 23 －

を分担。また、当日の動きを確認した。当日参のトレーニングを行っていることが必要である。

加する中学３年生には事前に「三四郎」を読ん

文学散歩の時期は、文化祭など重要な行事が詰までくることを指示した。

った時期でもあり、なかなか余裕のあるスケジュールが組めなかった。指導が及ばなかったのは残念である。直前にリハーサルを行い、手直しのた(3)当日の動き
それぞれの時間割の違いから、当日、中学３年

めに高校２年生同士で批評し合う機会を設けられ生は千駄木駅に集合することとし、高校２年生はるほどの時間的余裕がほしいところである。
また、

東大本郷キャンパスから合流することとなった。

口頭での解説の重要さを十分に理解していない点

千駄木駅から東大本郷キャンパスまでの案内を教も準備不足の原因として考えられる。今後は中学員が担当し、本郷キャンパス内での案内を高校２３年生に行った事後アンケートをもとにして高校年生にバトンタッチすることにした。この流れは２年生にフィードバックを行い、口頭での解説の計画当初とは違ったが、教員による案内のときの重要さや、どういった点が注目されているのかを振る舞い方を高校２年生に見せることができたと理解させたいと考えている。

いう点で、結果的に教育的な効果があった。
中学３年生と高校２年生が合流し、本郷キャン
パス内で作品の舞台となったところを巡っていく。
「理学部」「医学部附属病院」などの場所では、それぞれの担当になっている高校２年生が中学３年生にむけて解説文を示しながら口頭で解説し、それぞれの場所のいわれや、作品との具体的な関わりなどを説明した。
(4)おわりに「文学散歩」による異学年交流は本項執筆者にとってはじめての試みであり、成果よりもはるかに課題が多くなった。そのなかからいくつか述べてまとめとしたい。
解説を担当した生徒のほとんどは、多忙なスケ
ジュールの合間を縫って解説文の作成に力を入れてくれた。解説文は本項に画像として引用したものである。よく調べられ、また文章も中学３年生の存在を意識した読みやすいものである。
しかし、当日の口頭での解説には苦労をしたようである。
彼らが異口同音に述べていたのは「書いたこと以上のことをどうやって説明してよいのか分からな

生徒が作成した解説文（２）い」ということである。具体的な物や図表などをまた、文学散歩の案内を教員が行った場合と高利用したり、書いてある内容をより口語的にパラ

校２年生が行った場合の、中学３年生に起こる学

フレーズしたりといった工夫にまで意が及ばなか習効果の違いの検討が十分にできなかった。これったようである。また、書いてあることをそのまは検証方法の模索の段階であり、次の機会を待ち

ま読むにしても、声の出し方や身振りのあり方にたい。

よって印象が異なるという点についても同様であった。

（文責：国語科・東城）高校２年生が文学散歩で教える側の役割を果た
すには、中学３年生への口頭での説明まで含めて－ 24 －

３）広島参加者による発表会〈９月中旬〉

3.3 地域に学ぶフィールドワーク

８月の夏季休業日を利用して、広島実習を行った。
参加者は本ゼミナール受講者のうちの６名で、１．仮説
本校では中学１・２年の地理の授業において、平和祈念公園・放射線影響研究所・他校生徒との「身の回りの環境地図展」への出展を念頭に置い意見交換会等を行った。今回はこの広島実習の参た環境地図の作成を行っている。テーマを設定し加者により、報告会とした。実習への参加を希望て地域を歩いて地図を作製するという過程で、あしながら日程の都合で広島へ行けなかった生徒もる程度のフィールドワークはすでに行っている。

おり、活発な質疑応答があった。参加者はそれぞ

そこで高校２年生の生徒が企画したフィールドワ

れが興味に応じたテーマについて、熱心に発表しークをともに体験することで、地域の見方に対すた。

る新たな視点が加えられ、新しい地域のとらえ方ができるようになるのではないかと考えた。
また、高校２年生にとっては、テーマについて予備知識のない中学生を相手にすることで、教えることを通じて自らの知識を深く定着させるとともに、地域調査のプロセスをもう一度整理して理解することができると考えた。
２．方法
2.1

内容設定の経緯

高校２年生ゼミナール「地域に学ぶフィールド
ワーク」を選択した生徒数は 15 名であった。選択

広島実習（８月）した理由は「地理が好き」や「自分の好きなテー４）フィールドワークの準備〈10 月中旬〉

マを自由にできそうだから」というものが多くを

次回以降の三回で、生徒主催のフィールドワーク占めた。以下では一年間の本ゼミナールの概要をを行うため、その準備の時間にあてた。まずグル述べる。

ープ分けを行い、その後にグループごとのテーマ

１）ガイダンス「フィールドワークの方法」〈６月の設定、文献調査を行った。班員の興味が多岐に中旬〉わたるため、なかなかテーマが決まらない班もあ本ゼミナールの概要を説明した。また、各受講った。その後の作業は各班に任せ、実施日までに者の自己紹介の中から興味を持つテーマを探り、準備をしておくこととした。

グループ分けの材料とした。

５）生徒主催のフィールドワーク①〈11 月中旬〉

本校中学校からの連絡進学生は、中学時に「身ゼミ・テーマ合同学習 後述の回りの環境地図」の作成を行っており、フィー

６）生徒主催のフィールドワーク②〈１月上旬〉

ルドワークの経験を持っている。しかし受講者に文京区本郷へ出かけ、十数か所の坂道の歴史を高校からの入学生もいるため、あらためてフィー

調べ、ワークシートを完成させるという企画であルドワークの概要を説明した。また、夏休みの広った。また、歩測を用いて坂の長さを測ることも島におけるフィールドワークの説明を行った。

行った。この日も中学３年生の参加があり、共同

２）実際に地域を歩く〈６月下旬〉

で学習を行った。

教員が引率し、簡単な「地域巡検」を行った。

７）生徒主催のフィールドワーク③〈１月下旬〉

ＪＲ目黒駅から目黒川沿いに、東急東横線の中目

高層ビルから副都心地域を眺め、土地利用を調

黒駅まで歩いた。周辺の侵食地形と坂道の関係、査し、実際に地域を歩くという企画であった。世

土地利用の変遷などを学習した。また「川の資料田谷区三軒茶屋にあるキャロットタワーの展望室、館」に立ち寄り、目黒川の生物や舟運の歴史、地

東京都庁展望台から眺めた。航空写真も事前に用下貯水池など治水の実態等を知った。

意し、比較をすることで現在の副都心の形成過程－ 25 －

の贈呈などにおいて工夫を見ることができた。

を知ることができた。
中学生との合同学習は上記の５）であり、生徒

ここでは詳細なアンケートは実施しておらず、主体のフィールドワークの第一回目であった。参仮説の正確な検証はできないが、高校２年生への加者は高校２年生が 15 名、中学生が 18 名で、高聞き取りによれば、フィールドワークの計画・実校２年生が引率するという形で行った。

施に際してどのようなテーマを設定すれば地域に対する理解が深まるかを含め、かなり苦心したと2.2のことである。本格的な地域調査のレベルには至内容設定の意図

この日はゼミナールの時間が２時間という設定っていないが、調査のプロセスを検討したというで普段よりも短く、また午後には学校へ戻らなく意味では、一定の成果があったように考える。

てはならないため、近場で行わなければならない

課題としては、当然のことながら、参加者の事という制約があった。高校２年生の担当者は苦心

前学習を含めたフィールドワークの準備の時間をした結果、白根記念渋谷区郷土博物館・文学館に確保することである。時間の制約があったが、今おける見学を設定した。

回はこの点が決定的に足りなかった。また、フィ

しかし、学習活動は高校２年生が先導して中学

ールドワークの企画を高２のグループで行ったが、生に道案内をした程度で、施設内もそれぞれで自それぞれの興味が分散していたために調整が難し

由に見学しただけとなり、ともに学び合い、教えかった。そのため、それぞれ個人で企画した物を合うようなフィールドワークにはならなかった。

選別して行う方がよいかもしれない。
今回は狙い通りにならずに課題を残したが、ともに学び合う方法としてフィールドワークが有効であることに変わりはない。方法の改善を測って、フィールドワークを通じて互いに地域に対する理解が深められるよう、今後も継続して取り組んでゆきたい。
（文責：社会・地歴科・宮崎大輔）

白根記念渋谷区郷土博物館・文学館前にて
３．検証
上に述べたフィールドワークの状況から、仮説の検証を行うことはできなかった。中学生のアンケートにも「高校生からの説明は特になかった」「もう少し準備していてほしかった」「バラバラに見学した」「基本的に自由行動で特に高校生からの指導はなかった」「交流はあまりなかった」という回答が多くを占めた。
そこでここではもう一つ、上記 2.1 の６）、生徒
主体のフィールドワーク②においても中学生が参加しているので、あわせて紹介したい。内容は上記のとおりであるが、中学生とのかかわりという点では改善がみられた。フィールドワークそのものは別々に行ったが、ワークシートの点検や景品－ 26 －

3.4 分析化学

範囲内の「滴定を利用した容量分析」は終了している。一方、中学生は 1 回目のガラス細工で各自がキャピラリーを作成した。これを、2 回目の薄１．仮説
本校 SSH では、「サイエンスコミュニケーショ

層クロマトグラフィー（以下、TLC）で使用する

ン能力を育成する少人数学習の研究と実践」としことで、ガラス細工の基礎技術が習得できたか否て、生徒どうしの教え合いや学び合いを取り入れかを確認した（ほぼ、すべての中学生がガラスのた授業を作っていこうとしている。これは、より溶融や引き延ばしを正しく行えていたことが確認

深い学びは他人に伝えたり教えたりする過程で得できた）。このような状況で、高校生は滴定に関すられるのではないか、という仮説に基づいている。

る知識・技術を教えることは可能な段階にあり、私自身も中高生の時に友人達と、それぞれの得

中学生は実験器具を正しく使用することの重要さ

意教科を教えあった経験があるが、一斉授業で教を再認識しはじめた段階にあると考えた。

えていただいた時よりも深く学習した経験がある。

そこで、実験器具を正確に使用しないと正しい教師になってからも、生徒達からの素朴な疑問

結果が得られない中和滴定ならば、高校生が教えや質問などから、教材についての更なる検討や教ることが可能であり、中学生にとっても習得でき

材研究などをおこない、結果としてより深く確か

るギリギリの内容ではないかと考え、「乳酸飲料にな知識となっている。このような、「教えることを含まれるクエン酸の定量」をテーマに設定した。
実施した合同授業は以下の通りである。

通して学ぶ」という活動を生徒達にも体験させよ

日時：11 月 14 日（土）3 時間連続（2～4 時間目）

うというねらいで開講した。
また、中学生にとっては経験したことのない実験を行うとき、器具の使用方法や注意事項、結果

場所：本校化学実験室
授業者：高校 2 年生ゼミナール「分析化学」選択
者 14 名

データの分析方法などを、年齢差の少ない高校生
から教えてもらうことで、より深い学びとなるの対象者：中学 3 年生テーマ学習「化学のお作法」
選択者 11 名ではないかと期待している。
２．方法
今年度は、
「総合学習の時間」で開講される高 2ゼミナール「分析化学」、中 3 テーマ学習「化学のお作法」の両方を担当した。
「分析化学」では、通常授業の中で学習できない分析方法の習得や有機合成などを扱った。
「テーマ学習」でも、ガラス
細工、ガラス器具の洗浄方法など、普段の授業では行わないが、根本的に必要だと考えられる実験技術の習得を目指した。このような条件で、異学実験内容に関する高校生からの説明

年集団を同一のテーマのもとで学習させるのは非常に大変であった。

2.2

事前指導・事前学習

中学 3 年生は量的関係を扱わない中和反応につ
2.1

学習内容の設定

いては既に学習している。しかし、中和反応の面

ゼミナール・テーマ学習同時開講での学習内容を設定するにあたっては、次のように考えた。

白さは、「物質量」を用いての量的計算である。また、滴定で使用するビュレット、ホールピペット

高 2 ゼミナールでは、実質第 2 回目にあたる 6などのガラス器具も使用したことがない。

月 27 日の授業まででキレート滴定・沈殿滴定・

そこで、高校生を事前に招集し、同時開講での酸化還元滴定などの滴定を利用した容量分析に関実験内容の概要説明を行い、少なくとも下記の 5

する知識・技能の習得が終了した。通常授業では項目をおさえた上で中和滴定の面白さを伝えられ

中和滴定を行っているので、高校で実施できうるるように話しをした。

－ 27 －

・どの高校生も実験の内容を理解しているので、高校生から中学生に教えてもらいたいこと

説明が実験と結びついて分かりやすい。

①反応式の量的関係

・先輩に直接指導してもらえるのは、とてもよい②物質量③標準溶液 or 標準物質機会だと思った。
・優しく教えてくれたので、先生と同じように頼④実験器具の使用方法

ることができた。

⑤共液洗浄(共洗い)・新しい知識を得られて良かった。高校生と一緒に実験したので、印象深い授業だった。
・基準となる単位など、厳密にしていた。
あまり準備はしていないらしいが、筋の通った
分かり易い説明をして頂いた。
・少人数で教えてもらえて分かりやすかった。
とてもよい機会だった。
（高校生のアンケート結果より抜粋）
・中学生にとっては大変良い経験だと思う。

実験データの解析方法に関する高校生の説明

・親しみやすい雰囲気。同じ部活なので楽でした
2.3

・人に教えることで自分も理解を深めることがで生徒どうしの教え合い・学び合いきました。

上記①と②は、化学の学習においては欠かせな
い内容であるが、他者へ教えるのは大変難しい。

・他人に教えることによって、自分の知識を再認

しかし、高校生は丁寧に説明し、中学生もかなり識することができた。とくに、当たり前になり理解をしているようであった。③は、①②が理解すぎていた mol の定義などを覚え直した。機会できれば、さほど難しい内容でもなく、実験を行があったら、またやりたいです。

いながら説明を行っていた。④と⑤で実際に使用・「なるべくわかりやすく」を心掛けたするホールピペットは、試料溶液を口で吸い上げ

・他人に教えるのは意外と難しかった。

るガラス器具である。本来ならば、安全性を考慮

・やはり教えることで理解が深まるということを再認識した。

して安全ピペッターを使用するところであるが、試料溶液として乳酸飲料を用いているので、高校

・良い企画だったと思います。

生が中学生を指導する際にも、それ程の注意が必・人に説明するには、まず自分が理解していることが必要だと実感した。

要となることはない。しかし、操作に慣れるためには若干の時間を要するためか、中学生に操作を・中学生に教えるのも楽しかった気がする。

させるものだと期待していたのだが高校生が操作をしながら説明をしている班もあった。他者へ指３．検証
物質量などの説明は非常に大変だったと思われ導をする際に必要な「口を出さず我慢して待つ」

るが、実験内容が非常にシンプルだったことや、というのは、まだ先の段階のようである。
滴定操作は、どの班も中学生が行っており、高同じ部活に所属している中高生がいたことなども校生は完全にサポートに回っていて、実験としてあり、教え合い学び合いは非常に良好に行うことは非常にスムーズに進行し、実験データの解析も、ができた。またアンケート結果からも分かるよう

高校生の指導が良かったためか、概ね良好であっに、ほとんどの中学生が高校生の説明を理解し、た。実験後は、談笑しながら先輩後輩の関係を深高校生は他者に教えることの楽しさを実感し、かめていたようである。

つ、教えるということを通してより深い学びを体（中学生のアンケート結果より抜粋）

験できたようである。中高生ともに好印象な意見

・普段できないような、より発展的・精密な操作が多いので、今後も同様の機会を設定していきたを行えてよかった。普通に考えられてやるよりいと考えている。
（文責：化学科・吉田哲也）

も分かりやすかった。

－ 28 －

3.5 Glom タンパク質の解析する。という計画であった。しかし、思いもかけ

１．仮説

ず高校生の実験が良い結果を得られず、高校生は本校ＳＳＨ研究開発の柱のひとつに「サイエン

納得できるデータを得るために実験を繰り返す状

スコミュニケーション能力を育成する少人数学習

況であった。そのため、内容は急遽変更せざるをの研究と実践」が位置づけられている。その一環得なかった。高校生が、すでに実験技法は習得しとして、ゼミナール・テーマ学習同時開講を実施ていて、中学生も楽しみながら理解できることをした。高校２年生のゼミナールにテーマ学習を学

考え、「キイロショウジョウバエのアルコール耐性

んでいる中学３年生を参加させることにより、高突然変異の解析」とした。

校生が指導的立場に立ち、中学生に教える。中学

前述のように、急遽題材を変更したために、準生は少し背伸びして、ゼミに参加し、高校生に質備は十分ではなかった。しかし、材料を中学生が問するなどにより、新しい経験をする。普段とは扱っていたキイロショウジョウバエにしたことで、異なる立場で授業を経験し、双方に良い影響が出

中学生にはかえって身近なものになった。合同授ることをねらいとした。

業では、最初に教師が簡単に全体像を示し、後は高校生には、事前に授業のねらいを説明し、実すべて高校生を中心に進めた。

際の授業では、高校生と中学生混成の 4 班を形成し、高校生が説明しながら実験を進める形をとった。高校生は教えることで、中学生は上級生のアドバイスを得ながら高度な内容を実験し、互いにより深い理解ができること、新しい刺激を得ることを狙いとした。

図 2 マイクロピペットの使い方を習う
合同授業は以下のように実施した。
日時：11 月 14 日（土）3 時間連続（2～4 時間目）
場所：本校生物実験室
授業者：高 2 ゼミナール「Glom タンパク質の解析」
選択者 14 名
対象者：中 3 テーマ学習「遺伝子の本体を探る」

図 1 各班での実験の全体像の説明

選択者 17 名

２．方法
ゼミ「Glom タンパク質の解析」、テーマ学習「遺伝子の本体を探る」を受講している生徒の合同授業を実施した。扱う材料も異なり、両者が同じ時間内で双方が満足できる内容を考えるのは難しかった。

2.2 授業内容と生徒の参加状況
本実験は、Adh（アルコール脱水素酵素：以下Adh）が突然変異により活性を失った Adhfn23 株（完全機能欠損型）と野生株（Oregon-R）を用いた。
両方の株を明らかにせず、PCR 後にアガロースゲ
ル電気泳動により、バンドの位置から両方の系を

2.1 授業の組み立て
当初は、表題のゼミのテーマである「Glom タン
パク質の解析」について、高校生がそれまでの実践を結果を交えて発表し、それを中学生が聞いて、質疑応答により理解する。そのうえで、遺伝子の発現をタンパク質の存在を SDS-PAGE により確認

確定することとした。
高校生はゼミにおいて、PCR や電気泳動には習熟しているので、その方法、原理などを丁寧に説明することとした。中学生はショウジョウバエを用いて飼育方法から始め、３点交雑など遺伝実験をし、結果を統計的方法により確認することを終－ 29 －

えていた。そして、遺伝子の本体を調べる形質転
換実験をしている途中であったので、遺伝子に対する興味が強かった。
高校生は、実験の全体像を説明し、そのあと実験を進めながら実験の原理や方法を説明した。

↓

実験は、ショウジョウバエの DNA を抽出するこ
マーカーとから始めた。PCR に時間がかかるので、当日はPCR をセットするところまでとした。電気泳動は、
授業後の放課後に各班ごとに実施することとした。

図 4 電気泳動の結果
３．検証
授業時の生徒の活動状況、アンケートの内容などをもとに、当初の仮説を検証する。
3.1 高校生における検証
高校生は生徒により温度差があった。プライマーの設計など十分な説明ができなかった生徒など
は、教えることの難しさを通して自分の理解の不足を感じていた。一方、十分準備して、納得でき
図 3 PCR の終わった試料をゲルにロードる説明が出来た生徒は満足感が高かったが、それ中学生は使用する器具の扱いに慣れないこと、ゆえに教えるための準備の大変さも学んでいた。

また内容が少し高度である点などで、最初は消極（準備したつもりだったが、十分な説明ができな的な様子が見られた。高校生も初めて会う中学生

かった。本人の感想）また、自分の実験が順調でに初めは遠慮がちに接していた。しかし、高校生ないこともあり、合同授業を、無理やりやらされの丁寧な対応により中学生は、積極的に実験に参ていると感じ、疑問を持つ生徒もあった。

加するようになっていた。PCR の原理やプライマ

3.2 中学生における検証

ーのはたらきなどは難しかったようで、多くの質非常に驚いたのは、中学生の反応であった。既問が出ていた。高校生のなかには、鋭い質問に自述のように、疑問点を先輩に質問しに行ったり、分が納得できる説明ができず、落ち込む場面も見専門書で調べたり、実験に対する姿勢が非常に積られた。

極的になった。
「いつ実験できますか。
」という形

時間の関係で、合同授業のなかでは泳動の結果で、常に実験に目が向くようになっていた。
「先輩が親切に教えてくれてよかった。
」（中学

まで見られなかったが、どの中学生も一刻も早くPCR を終えたサンプルを泳動して結果を知りたが生の感想）と感じる生徒が多かった。

り、積極的に実験を行った。
プライマーの設計上、その後の実験でも、積極的に結果を確認し、「いAdh 変異株では、141bp のバンドが、野生型ではつ次の実験が出来るか。
」という姿勢がどの生徒に175bp のバンドが検出される。バンドを見慣れなも現れた。異学年の合同授業は、教わる側に目にい中学生は差がはっきり見えない。と、感じた。

見える大きな影響が出るのかも知れない。

そこで、「どうすればより差を明確に検出できるか

今回、準備不足があるとはいえ、実施方法をさ考えよう。
」ということになり、高校生に相談するらに工夫することにより、教える側、教わる側双などして、ゲルの濃度を変えることになった。そ方に、期待する以上の成果が期待できると考える。

の結果 2％ゲルで泳動したところ図のような結果

その後の、ゼミ発表会では、高校生が今回の経が得られた。
（それまでに行った泳動で使いきり、験を踏まえ、内容のある発表をすることができた

コントロールを泳動できなかった。
）
中学生は実験

ことも特筆すべきことと考える。

結果に大満足であった。
（↓が変異株のバンド）－ 30 －（文責：生物科・石川秀樹）

3.6 きほんのき① 平成 10 年度 48 期高 2(合田)―50 期中 3(加藤)体育祭の練習を予定していたが、雨天のため、体育館内を２学年で使用することになった。

１．異学年合同授業に何を求めるのか
ここ数年実施されている少人数での異学年合同

体育祭を間近に控えて、｢体育祭練習｣と「臨時授業のなかで指摘されていることに、①プレゼンスポーツ大会」を兼ねた合同授業をの形をとりなテーション能力、②プレゼンテーションへの準備

がら、上級生がリーダーシップをとってその場をに努力を惜しまない生徒の姿、③プレゼンテーシ

しきったり、下級生に対して「お兄ちゃん」を演

ョンの当番にあたった生徒のモチベーションの変

ずることができるかを観察した。48 期生は比較的化が報告されている。

おとなしい学年、50 期生は元気な学年で、まずは一方、生徒のコミュニケーション能力についてやらせてみて様子を見ることにした。

は国際交流プロジェクトで生徒が活躍する姿が報

ゲーム開始時に得点のハンディキャップをつけた

告されているものの、日常生活での生徒の姿につり、上級生が審判を含めゲームを進行させたりといては検討の場をもつ機会がないのが現実である。

いった光景が見られた。進行役は上級生の運動部

保健体育科では、「我々教員が、上級生が下級生員が務めた。まずはこちらの期待通りの結果になの面倒を見てあげられなくなっているのではない

ったが、運動部以外の生徒にとって何か得られたか？」と漠然と感じ、平成 10 年度より、度々異学ものがあったかどうかはわからない。

年の合同授業を実施して生徒の様子を観察してい② 平成 11 年度 49 期高 2(合田)―51 期中 3(加藤)る。今回の試みは決して目新しいものではなく、時間割の都合上、週１回、グラウンドを高２、これまでの経験で得られた情報の確認に留まった。

中３の２学年で共有することになった。これを機
会にソフトボール学年対抗ソフトボール大会を思２．ゼミナールオープンでの試み,予想,結果いついた。49 期生は人懐こく、かつ後輩の面倒見がゼミナールの講座名「きほんのき」は、何事にも段取りが肝心という意味でつけた。
受講生には、いい学年なので、我々が求める上級生らしさを発揮してくれると期待した。

高校生最後のシーズンを満足して終える姿をイメ

両学年それぞれが 4 チームずつ作り、「中 3 対高ージさせ、自分がそれに向かっていくプロセスを2」を週 1 回、3 週連続で実施した。高 2 がスロー図や文章で説明させた。受講生がテーマとして選

ピッチ、中 3 はファストピッチというルールを高んだテーマは、自分が所属する運動部のマネージ校生側から提案し、野球部員が進行役を務めた。

メントや、自分が現在かかえている課題を克服す

クラス編成上、高 2 の一クラスだけは中 3 と対戦るためのセルフマネージメントで、秋から冬をどしないことになるが、「自分たちも中 3 とゲームがうやってすごし、高校 3 年生の「最後のシーズン」

やりたいので時間割を変えて欲しい」と願い出る

までのプランを立て、口頭発表と検討を繰り返し生徒がいた。

た。あわせて、本校運動部の生徒が抱えているフ勝ち負けよりも、より多くの人とスポーツを楽ィジカル面の克服手段として体力トレーニングの

しみたいという姿勢を生徒達から感じたので、こ理論と実習を行った。

の試みは予期しない成果が得られたと考えている。

ゼミ・テーマ合同開催の 11 月では、まだプレゼ③ 平成 12 年度 49 期高 3(加藤)―54 期中 1(合田)ンテーションの段階ではなく、「教わる」段階であ

1 学期はじめに全学年で実施しているスポーツテ

るため、異学年間のコミュニケーションはほとん

ストを２学年合同で実施して様子を見ることにした。

ど見られないだろうと予想し、実際にその通りで生徒にとっては学年対抗の 50ｍ走、それも 1 対 1あった。

の勝負なので、上級生の顔がプレッシャーでひきつるのが予想できた。

３．過去の試み

今回は正確なデータ採取が必要なので、すたー

これまで教科内で実施してきた異学年合同授業
を以下に挙げる。

と、計時は教員が担当した。両学年から 1 名ずつレーンに入り、50ｍ走の測定を行なった。普通は
高 3 のほうが速くて当然と考えるが、いくつかの－ 31 －

レースで番狂わせが起き、負けた高 3 がグラウンてみることにした。

ドに両手をつく場面があった。
笑顔で走る中 1 と、

57 期中 3 の各クラス 3,4 名に、「そばでスポー

負けまいと必死の形相で走る高 3 の姿が印象的でツテストを行なっている中 1 のなかに入って行き、あった。後にも先にも、あれほど真剣に走る高校

握力・背筋力・体前屈・垂直とびの説明とデモを

3 年生の姿を見たことはない。

したうえで、測定を手伝いなさい。
」と指示。

④ 平成 13 年度 53 期中 3(入江)―54 期中 2(合田)勿論、事前に生徒を指名し、説明やデモについ現在では毎年 2 学期に土曜プログラムとして体育てオリエンテーションとリハーサルを行ったうえ

祭練習が組み込まれている。
（以前は放課後に体育祭でのことであったが、彼らは無邪気な新入生相手

練習の時間を設け、それがクラブ活動の練習時間をに困惑しながらも「任務」を全うした。

圧迫し、かつ練習への参加人数も減少傾向にあった⑦ 平成 17 年度 55 期高 2(加藤)―57 期中 3(合田)ため、放課後練習は廃止された経緯がある。
）当時は時間帯、授業場所、単元内容が重複した 2 学年

体育の授業で体育祭実施種目すべての練習を行ってで合同授業を実施した。授業者は合田。単元は陸いた。現在は実施されていない騎馬戦であるが、騎上競技、ハードル走。すでに単元の後半にさしか馬戦も授業で予行をおこなったうえで本番に臨んかっている中 3 に対し、上級学年である高 2 はハでいた。

ードルの授業は始めてで、一方的に教わる側に回安全のため、進行は教員。ルールの確認の後、ゲームを行った。準備の一環としての練習だが、ってしまった。したがって、生徒間の教えあいは見ることができなかった。

練習とはいえ、勝敗に固執するあまり、興奮した

校内プロジェクトと関連してアンケートをとっ生徒同士が衝突する場面があった。発端は、何人た際に、「上級生が頼りなかった。いずれは自分もかの中 2 がルールを勘違いして覚え、ゲームの進そう見られるようになるのだろう。
」という意味の行や反則について自分たちが気づず、それに対し記載が 120 名中 3 例あった。

て数名の中 3 が腹を立てたことであった。体育祭

下級生や年下の面倒を見るには、積極的にコミは色対抗で行なうが、このときは両学年のクラス

ュニケーションをとろうという姿勢や気軽さ以外が異なる色であったが、これが衝突の誘因とは考に、題材に対する自信が自分にあるかどうかが鍵えにくい。

のような印象を受けた。

⑤ 平成 16 年度 56 期中 3(岡崎)―57 期中 2(合田)体育祭練習ならびに年度末スポーツ大会を 2 学

４．おわりに

年合同で実施した。ちなみにこの 2 学年は期末考

実習教科の授業は、座学教科に比べて生徒が物査後の学年行事で、落語を 2 学年で鑑賞に出かけ

理的に移動するため、授業内でも学年間の交流がている。

生まれやすいのではないかと期待しながら異学年

体育祭練習は出場種目、スポーツ大会は選択しの合同授業を進めている。ところが、学年によった種目に応じてグループ分け、上級生のリードでて、気軽にほかの学年に声をかけることができた

練習、ゲームを行なった。56 期生には 57 期生とと思えば、自分たちだけでかたまってまったく交面倒見のいい運動部員が数名いて、進行は彼らに流が無かったりしていて、この原因は突き止めら任せた。

れないでいる。

同じ年度に体育祭練習を 55 期高 2 と 57 期中 3

「単に作業の場、学習の場を提供するだけよりは、でも試みたが、すべてのクラスで高 2 からのはた一緒になって何かをやるための場を提供し、かつらきかけは見られず、したがって 2 学年は混ざり

少人数の方が気軽にコミュニケーションがとりや合おうとしなかった。これは学年の雰囲気というすい。さらに、上級生にとってはスキル面で優位

よりも積極的にコミュニケーションをとろうとすに立っているという安心感が自信を生む。
」
現在までのところ、我々は生徒の様子を、上のる生徒が育っていないことよる、と捉えている。
⑥ 平成 17 年度

57 期中 3(合田)―59 期中 1(中西)ような印象をもって受けとめている。

年下の面倒を見るのもまずは経験が大事と、トレーニングを積ませるため、新入生のお手伝いをさせ－ 32 －（文責：保健体育科・合田浩二）

3.7

バーチャル美術館を創る

合わせて２回行う。中学生にもわかりやすく興味を引く内容になるよう、通常の授業時には同じ場にいない中学３年生に作品を鑑賞、評価してもら

１．仮説
美術科においては、少人数選択型総合学習の高

い、作品完成にむけ推敲、改善の一段階とするこ校２年ゼミナール美術講座と、同じく少人数選択とを目的とする。

型総合学習の中学３年テーマ学習（国語・美術）

2.2 第２回授業
11/21 ２時間目「教育研究会」

講座を合科型授業で行い、少人数制の授業に効果的なカリキュラムの作成、異学年交流を円滑に導「バーチャル美術館を創る・中間発表２」入するための授業方法等を模索した。

・前回の第１回中間発表会における指摘、アドヴ

高校２年生が研究発表を行い、中学３年生がそれを見、質疑応答することによって得られる効果

ァイスが反映された、作品、発表になっているよ
うにする。

について、中高生それぞれに以下のような仮説を・中学３年生が高校２年生に対して、自分なり立てた。

の考えや感想を率直に伝えられるようにする。

仮説１：中学生３年生は、通常の授業では得られの２点を重点指導目標として設定する。

ない興味と関心を抱き、美術鑑賞にとどまらない、

第１回は高校２年生（11 名）が、進捗状況の確認

美術と社会の関わりに関する探求姿勢や探求方法の意味も含め全員発表したが、本時は、１時間とを学び、自己の今後の成長などを感じ取る可能性

いう限られた時間であったため、比較的制作の進がある。

んでいる３名が発表した。３名の発表内容は以下

仮説２：高校２年生は、発表のための準備の大切の通り。

さ、年少者に対し自身の考えを理解してもらうこＡ君のテーマ「浮世絵とジャポニズム」との難しさ、異年齢の者に対し考えを発信するこ

プレゼンテーションツール・・・open officeとは自ら学び直すことにつながることなどを学び

内容・・・主に浮世絵と印象派の絵画を対比させとる可能性がある。

ながらその影響関係をわかりやすく解説した。画像と文章の割合が適当で、視覚的に見やすい構成

２．方法となっていた。あたかも実際の美術展をめぐるか

本年度美術科では、中学３年生のテーマ学習で、のように、はじめに企画の趣旨が提示され、最後国語科と協力し「言葉と映像の世界」と題し、生にまた最初の画像に戻ることによって、入口と出徒自作の詩に映像をつけた作品を発表するという口が想像されるように作られていた。中学３年生

活動を行った。高校２年生に対し実施したゼミナにとっても非常にわかりやすい発表であった。

ールでは「バーチャル美術館を創る」と題し、美術に関わるテーマを各自設定し、探求した内容を映像を使いながら発表するという研究活動を実施してきた。合同授業では、高校２年生がゼミナールで探求した成果を発表し、中学３年生が鑑賞、評価するという活動を行うことにした。
2.1 第１回授業
11/14（土）２～４時間目「制作・中間発表１」（前半）中学３年生（７名）、高校２年生（11 名）
ともにプレゼンテーションツールによる制作作業。
高校２年生は後半の中間発表に備える。

Ｓ君のテーマ「CONCREAT ART（具体美術）」（後半）高校２年生による作品中間発表。本時は、プレゼンテーションツール・・・power point「バーチャル美術館を創る」全８回の内の５回目

内容・・・視覚詩、タイポグラフィー、詩歌などにあたる。制作状況の確認と生徒同士による相互様々な作品を取り上げながら、言葉、文字、視覚、評価のための中間発表を、６回目にあたる次回と聴覚イメージ等の相互作用、美術という範疇にと－ 33 －

どまらない芸術について、発表者の感じ、考えたを持って続けることにより、通常の授業では得らことを発表した。内容はやや難解であり、発表者

れない興味と関心をその間にふくらませることが独自の視点にとまどう部分もあったが、普段目にでき、高校２年生から積極的に探求姿勢や探求方

しないジャンルの芸術に触れたこともあり、中学法を学びとろうとしたのではないか。また、自己３年生も、仲間の高校２年生も興味関心を引かれの今後の成長などを感じ取ることもできたのではていた。

ないだろうか。
3.2 高校２年生における検証

Ｋ君のテーマ「アフリカ美術」

第２回目の発表会では、高校２年生は中学３年プレゼンテーションツール・・・open office
内容・・・アフリカ美術を西洋美術と対比し、エ生にもわかってもらいたくて内容を改めてきていドワード・サイードの文明論に共感する発表者のた。中学生が同じ場にいたことで発表者が聞き手視点で展開した。アフリカ美術を西洋美術と対等を意識をするということがあるが、３人目の発表の位置に置き、その根元的な部分をわかりやすく者・Ｋ君が「ため口」で、１人目２人目の発表が紹介しようとする試みであった。難解な論理を自大人びた丁寧な口調で早口で聴きながら理解する作の図などを使いながら、中学３年生にも理解でのがむずかしかったのに比べ、Ｋ君はまるで弟にきるように工夫されていた。

教えるような和やかさがありほほえましく見られ３名の発表に対し、そのたび毎に評価用紙の記た。積み重ねることで学習効果があがってくると入を行い、平行して質疑応答、感想を述べあった。

感じた。前回があったから、高校生も中学生の視特に中学３年生からは、自発的に感想が発せられ点に気づき成長したのではないか。教師側のプレた。授業者がそれを受けて各人に対し、アドヴァ

ゼンを示しながら、生徒の発表につなげていくとイスを行った。発表者は、当日の評価、感想を参いう授業は当然あるが、自分に近い異学年の者か

考に最終作品完成にむけて制作を継続することにらの客観的な評価を元に作品を改善できるこのやなる。

り方は学習の深化がはかれる取り組みだと考える。
作品をつくって見てもらうということを意識しな
いと学習はまとまっていかない。
この成果が、高３での「テーマ研究」発表会の充実につながることを祈念している。
（文責：美術科・土井宏之）

３．検証
授業時の生徒の活動観察、書き込まれた評価票の内容等をもとに、当初の仮説を検証してみた。
3.1 中学３年生における検証
第１回目の発表会においては、中学３年生は内容がわからずに唖然としていたり、ある程度理解できても、そのレベルの高さに圧倒されて、質問、感想が全く出てこなかった。しかし、第２回目の発表会では、特に中学３年生からは、自発的に感想が発せられていた。同様の形態の授業を継続性－ 34 －

ｇ．ゼミナール・オープン

ミ・オープン参加者の中学３年生を対象に事後アンケートを行った。

１．仮説

2.2 今年度の日程

2007 年度からの第Ⅱ期 SSH の研究開発課題｢国11/17 中３生徒へゼミナール・オープンの予告(東城の授業内にて)際社会で活躍する科学者・技術者を育成する中高

11/30 中３生徒へゼミナール・オープン実施

一貫カリキュラム研究と教材開発－中高大院の連携を生かしたサイエンスコミュニケーション能力

案内・希望調査用紙を配布育成の研究－｣の中で、本プロジェクトは、特に、12/15 中３生徒の参加ゼミ人数の決定

総合的な学習の時間を活用した異学年集団による

1/8 中３生徒へ受講講座通知・確認「教え合い」「学び合い」の授業形態を模索し、教

1/9 開講当日・中３生徒及び高２生徒へのアンケート実施

科教育を中心とする中高一貫カリキュラムとそれに関わる教育方法について検討するものである。

2.3 当日の開講講座および担当者一覧

その具体的な実践の一つとして、本年度で３回目教科となる｢ゼミナール・オープン｣が実施されている。

(科目)

これは、普段は高校２年生のみが受講するゼミナ

講

座

名

担当者

心理学 心理学熊谷他

で、正課の授業外で異学年間の学びあいや交流の国語科 漱石ゼミ

東城

場を形成し，相互に教育効果が期待できるものと

地歴科 地域に学ぶフィールドワーク

宮崎大

公民科 ｢いまはどこから来たのか？｣

小澤ールに中学３年生を参加させる機会を設けること考えられたものである。
２．方法

数学科 数学＋α

2.1 ゼミナール・オープンの概要
ゼミナール・オープンの主体である｢ゼミナー

理科ル｣(以下ゼミ)は、高校２年生を履修対象として、(化学)

各生徒の知的な興味関心や探求心を伸張し、進路理科選定を援助することを目指して設定されている(生物)｢総合的な学習の時間｣である。ゼミは、次年度の保健高校３年生での｢テーマ研究｣へ引き継がれ、ゼミ

体育科での成果を基に個人またはグループでテーマを決

芸術科

め、担当教員のアドバイスのもと、それぞれで適(美術)宜研究を進めて考察・研究を行い、その成果を研

英語科 コーパス言語学

吉田哲

Glom タンパク質の解析

石川

きほんのき

合田

バーチャル美術館を創る

土井

毎年、各教科から合わせて 10 講座程度のゼミが開講され、生徒はいずれかの講座を希望して受講している。実施内容については担当教員に委ねられており、生徒の個人研究の発表、その分野の専門家の講義、生徒間での討論等と様々な形態を取っている。
今年度の｢ゼミナール・オープン｣は，2010 年１
月 10 日（土）の２～４時限に実施した。講座は，心理学・国語・地歴・公民・数学・理科・保健体
育・芸術・英語の各教科から全 10 講座が開講さ効果を検証するためにゼミ生の高校２年生及びゼ－ 35 －

三井田

分析化学究レポートや作品等に仕上げていくことになる。

れ，中学３年生 106 名（在籍 123 名）が参加した。

鈴木･(写真 1:国語ゼミ)

秋元ゼミナール・オープン参加人数
講 心 国 地 公 数 化

生 保 美

英

座 理 語 歴 民 学 学

物 体 術

語

計

8

61

1

6

9 29

18

0

10 11

3. 検証
3.１ 中学３年生対象のアンケートからアンケートの質問項目は，前年度までの項目を踏襲し、参加の形態・内容の理解度・参加しての印象など 6 項目を生徒に問うてみた。２～４限の各時限内で複数のゼミに参加が可能であったため、(写真２:理科(化学)ゼミ)

必ずしも講座ごとに回答を得たアンケートではな

自由記述の感想をいくつか紹介する。

いが、参加生徒 106 名から最終的に 102 枚回収し・ 調べた人数が少なかったのは仕方なかった

た。ただし、無回答項目もあるため，回答枚数とけど、多かったらどんな結果になっただろ

各質問項目の回答数は一致していない。

う。自分で調べて発表するのは面白そう。

以下に主な結果を紹介する。

・ フィールドワークがとても充実していて良◆「参加の仕方はどのようでしたか」かった。とてもいい勉強になった。

「参観型」･･･ 79

・ 高校生のプレゼンも面白く、参加しやすく「参加型」･･･ 23て良かった。

参加型の講座への受講は少ないながらも、以下・ 数学では習っていないことも多くて大変だの２つの設問、｢内容の興味深さ｣や｢発表内容の理ったが、分かるものもあって面白かった。

解度｣の質問項目に対しては、それぞれ多くの生徒

・ 高校生の豊富な知識・経験に基づく実験にが肯定的な回答をしている。

直接触れられたのは良かった。

◆「ゼミの内容は理解できましたか」・ 自分でも使ってみたいと感じた。時間のあ「よくできた」「だいたいできた」･･･83

る時にやってみようと思う。

「あまりできなかった」「ほとんどできなかった」

ところが、次の設問については評価が分かれた。

･･･19◆「またこのような機会をもちたいですか」◆「発表内容は理解できましたか」「はい」…59「よくできた」「だいたいできた」･･･69「いいえ」…42

肯定的な感想の方が多いが、発表形式のゼミで「あまりできなかった」「ほとんどできなかった」

は、発表者の準備の状況や能力が露わになって、･･･13初めての経験ではあったが、高校生のレベルの高さに触れ、良い刺激になったようだ。また、高厳しい評価が出た。また、接し方や関わり方が難しかったようだ。以下は生徒の感想の一部である。

校生になると自主性が求められることを実感したようだ。｢ゼミ・テーマ同時開講｣のように実質的交流を基にした学びあいの場面ではなかったが、身近な上級生を学習のモデルとして彼らの学習段
階に触れることで、中学３年生が学習意欲を刺激(肯定的な感想)・ 高校生の勉強の大変さがよく分かった。とてもわかりやすい発表をしていたので楽しめた。
・ とても刺激を受けたので、また高校生との学習があると嬉しい。

されたように感じた。

(否定的な感想)◆「ゼミの内容は面白かったですか」・ あまり時間が取れなかったとは思うが、も「大変面白かった」「まあ面白かった」･･･87「あまり面白くなかった」「つまらなかった」

う少し質の高い発表を期待していた。データが不十分だったり、発表者が誰も来ない･･･15

班があった。しかし内容は興味深いもので、－ 36 －

◆ ｢中学の授業と高校の授業ではではどんなとさすが高校生と思うところもあった。
・ 面白かったり、興味深いテーマが多かった

ころが違うか｣という問いに対する記述は、とが、結論がテーマとずれていたり、予想がにかく自主性やレベルの高さに一様に圧倒さできなかったりしたのは少し残念だった。

れているのがよく分かる。以下にいくつかあげてみる。

・ やはり上級生がいると迷惑をかけないよう

・ 自分で調べる点。

にとか思う。

・ 与えられたテーマではなく、自ら考えたテ・ 知らない先輩に声をかけられなかった。

ーマを研究する点。

・ 質問できるほど高２と一緒にいなかった。

・ 自分の考えを中心として進めていく点。発気まずい。

想の方向、面白さなど。
・ 高校生が企画から始めて、自分たちで運営していた。
・ データが細かい。圧倒的な知識の差。
・ ハイレベルで面白い。
・ 調査された内容について考える高いレベルで議論がなされていた。議論が白熱した。
・ 本格的だった。内容が高度だった。
・ プレゼンがうまい。
・ 自分の知らないことがいっぱい出る。
・ 問題提示が鋭い。
(写真３:数学ゼミ)

・ 張りつめた雰囲気や難しい言葉使い、私語(全体の感想)のなさなど。緊張感がある。

・ 中３が入りにくい空間が生まれていたとこ

最後に、現在の｢ゼミナール・オープン｣の形式

ろもしばしば見受けられた。もう少し参加

では、いくつかの問題点がある。ひとつは、オー

しやすくしてもらいたい。

プンなので、中学３年生は自由参加ということに・ どの講座のテーマも面白そうで興味があっなり、せっかくの機会を無駄にしてしまうことでた。ただ内容が分かりにくかったと思う。

ある。同一敷地内にあるとはいえ、別の高等学校

もっと色々な講座を気軽に回れるようにしであるから、中学３年生としてこれからの高校生てほしい。

活に備え、高校生になったらどんなことをするの・ 講座によっては進め方が遅い。あまり中学

か、｢ゼミナール・オープン｣に｢高校訪問｣的な役生が参加できていないものもあった。内容

割を与えて、オープンの当日は土曜日であるが、は高度で興味がわいた。

中学３年生の登校日にして全員参加させることが・ 自分たちの将来の姿を見ているようだった。

望ましい。もう一つの問題点は、事前に参加する

・ 初めての体験で面白かった

講座の希望調査をして、参加人数に合わせて会場◆ ｢高校生の先輩と一緒にやりたいこと｣の記述を割り振っても、オープン当日の生徒の動きに何の中では、いくつか積極的な意見が見られ、らかの規制があるわけではなく、参加講座ごとの頼もしい。彼らが高校２年生になったとき、

アンケートになっていないので、集計が難しいこ

どれだけのことができるか、楽しみである。

とである。これについては、生徒の行動表(いつか・ 平常の授業(ゼミ)に参加してみたい。

らいつまでどの講座に参加していたか)と１講座

・ 高校生と地域研究(フィールドワーク)や共ごとのアンケートを準備するような工夫や修正が必要であるように感じる。講座ごとのアンケート

同研究をしてみたい。
・ 知識の差に左右されない共通な課題で、発表という形でなく、とにかく自由に議論し結果をフィードバックして、翌年のゼミナール開講時にいかせてもらえたら良い。
(文責：校内プロジェクトⅡ：高橋宏和)

たい。

－ 37 －

体的な聴き手を想定し、それに応じて適切な伝達3.2 高校２年生対象のアンケートから当日の参加者約１６０名中９６名からアンケー

内容や方法を選ぶという意識が高まったようであトの回答を得た。質問項目のうち、今回のゼミ・る。将来のサイエンスコミュニケーション能力に

オープンに直接関わる項目は６つである。普段のつながることが期待できる。

ゼミとの違いの有無、発表担当者の工夫の有無、ゼミ・オープンを含めて中学生との交流についてどう思うかなどを尋ねた。中学同様、これらの質問項目は継続調査のため初年度から踏襲しているものである。中学３年生を迎える高校２年生側には、特に学習のリード役としての成長を期待しており、アンケートではその点に関する意識調査を中心に行っている。
以下、主な質問項目について紹介する。
◆１「中学３年生が参加したことで、普段のゼミと違いがありましたか。
」「とても・ややあった」…１９(写真４:芸術科(美術)ゼミ)「あまり・まったくなかった」…５６

ゼミ・オープンでは、普段のゼミに中学３年生

普段との違いを感じていない生徒は７５パーセを迎えるという基本的なあり方や、研究成果を発ントであった。これは今回のゼミの多くが、中学表する頃に行われるという時期の制約などもあり、生が高校生のゼミを参観するという形式を採った形式がどうしても発表参観型に偏りやすい。そのため、中学３年生との接触が期待していたほどなため、◆１の調査結果に表れたように、高校２年かったということが原因の一つであると考えてい生全体に普段のゼミとの違いを感じさせることがる。一方、違いを感じた２５パーセントの生徒の難しく、異学年同士の「教え合い・学び合い」と自由記述には、「中学生向けに説明する点」「発表

いうゼミ・オープンのテーマを実現するに至ってで緊張した」などを挙げるものがあり、参加者の

いない。
また、
同様のテーマを掲げた企画として、内でも説明や発表の役割を果たしている者ほど普昨年度より「ゼミ・テーマ同時開講」（本報告集ｆ段との違いを意識しているようである。

「ゼミナール・テーマ学習同時開講」参照）が行◆２「当日のゼミで発表を担当した人は、中学３年われていることもあり、あらためてゼミ・オープ

生が参加することを考えて何か工夫をしましたか。
」

ン独自の意義を考え直す時期に来ている。「発表「とても・ややした」…１８

者・説明者の側に起こる学習」に焦点を当て、企「あまり・まったくしなかった」…３４

画を再構築する必要があるのかもしれない。

発表者に対象を絞った質問である。工夫をした

また、発表者に対象を絞った◆２の調査結果でと答えている生徒は３５パーセント程度である。

は、６割以上の生徒が特に工夫を意識していない

工夫については、以下の内容が挙げられた。

ことが分かった。発表者にはどのような工夫が求・中３にも分かりやすい話題・考えやすい内容をめられているのかという想像が不足しているので取り上げた（４名）。

あろう。中学３年生が発表者のどのような点に注・話し方に気をつけた・大きな声で話した（２名）。

目して参加したのかという点について、フィード

・教える時に説明方法を考えた。

バックする機会を設け、今後の工夫を考えさせる・共同作業を行うようにした。

ことができれば、彼らにも有意義な企画になるは聴き手が中学３年生であることを意識して、分ずである。

かりやすさや考えやすさに配慮した発表内容や説

ここに記述しきれなかった成果や課題も多くあ

明方法を心がけていることが分かる。あるいは、る。今後、校内プロジェクト２を中心に議論を深話し方や関わり方の工夫が見られたようである。

めていきたい。

全体のなかでの割合はさほど高くなかったが、具－ 38 －（文責：校内プロジェクトⅡ・東城）

(ⅱ)国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の支援それぞれ金メダルを獲得した。２人とも中学からの部員である。副島君は、全問正解の満点で世界１位（他に 1 名）の成績であった。
ドイツ大会に先立って、平成 21 年３月末に第19 回日本数学オリンピックの表彰式があり、副島

ａ．国際科学オリンピックでの成果

真（高 2）は銀賞を、滝聞太基（高 2）は銅賞を、
１．仮説

河内谷耀一（高 1）、原将己（中 3）は成績優秀者

研究開発の柱の一つ、「国際科学五輪などの世界を受賞している。部員外であるが、上野諒（高 2）、を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の支檜垣 元秀（高 1）が成績優秀者を受賞している。

援」として、まず第一に数学系・理科系のクラブ

また、同時期に、第 21 回アジア太平洋数学オリにおける生徒の活動に目を向け、ここでの人材育ンピックが行われ、副島真（高 2）が金賞、滝聞成を積極的に進めることが最も効果的であると思太基（高 2）が銀賞、原将己（中 3）が銅賞を受われた。クラブには元々モティベーションの高い賞している。部員外であるが、檜垣元秀（高 2）

生徒が集まっており、近年ではクラブ所属生徒がが銅賞を受賞している。３月末の表彰式では、川国際五輪で入賞を果たすことが増えてきた。直近

井杯（優勝）授与において、筑駒 OB の大橋祐太の先輩の活躍を目の当たりにするのもまたクラブ（スロベニア大会金メダリスト）がメダルのプレ活動の場である。そして第二に考えられることは、

ゼンターとして舞台に上がった。また、アジア太理数系クラブに所属していない生徒の中からの発

平洋数学オリンピックの表彰式では、数学科学研掘である。

究会 OB の渡部正樹（メキシコ大会・スロベニア
大会金メダリスト・東大数学科）がトロフィー授
与の大役を務めた。

２．方法
まずは、理数系のクラブ活動での生徒の自主的部の最も活躍する舞台は文化祭であり、中学受

な活動を最大限支援し、ここで国際科学五輪への験すると思われる小学生が大勢生物講義室（数学

参加を呼びかけ一次選考に向けての支援、励まし

科学研究会の活動教室）を訪れる。そこでは、TMOなどを行うこと。次に、授業時の紹介、募集案内と呼ばれる筑駒数学オリンピックを実施していて、の校内掲示などを通してこれらへの積極的な参加

保護者が教室後ろでじっと見守っている中、ご子を広く呼びかける活動を行った。ここでは、特に息の小学生が TMO の問題に格闘している姿が多クラブ活動との関わりについて詳しく報告したい。

く見られる。今年は新たに、他の部活と共同でス

2.1

タンプラリーを企画した。年度末には、中・高の数学科学研究会

第 20 回日本数学オリンピックは、平成 22 年３

部員の論文を Café Bollweck という名前の部誌を月末に表彰式がある。上位 20 名が春合宿に参加

３月末に発刊している。今年も「Café Bollweck

し、そこでの試験の成績によって、平成 22 年度・（No.10）」を発刊する。

第 51 回国際数学オリンピック（カザフスタン大部の卒業生で東大の数学科へ進学する者が毎年会）出場が決定する。春合宿には、筑駒から 3 名出るようになり、ここ数年は部員も含め各期の４が参加することになったとの情報が入った。第 20～５名が進学している。10 年位以前は、4,5 年に回日本数学オリンピックにおいて、部長の河内谷

１人か２人であったから、驚きである。

耀一（高 2）が銀賞、原将己（高 1）が銅賞、部

国際数学オリンピックのメダリストになった

員外であるが、吉田健祐（高 1）が成績優秀者を

OB らは、春合宿に参加し協力することはもとよ獲得したことによる。また第８回日本ジュニア数り、大学３年になると国際数学オリンピック大会

学オリンピックでは、部員の隈部壮（中 1）が銀へのオブザーバーA（４名）として IMO に引率参賞を受賞した。

加し、出題問題の翻訳や採点、コーディネーショ

平成 21 年度も数学科学研究会のメンバーからン（採点の交渉役）の大役を務める機会を頂くこ

第 50 回国際数学オリンピック（スペイン大会）とが多い。今年度の第 50 回スペイン大会におけに出場した、副島真（高 3）、滝聞太基（高 3）がる４名は森田康夫（東北大教授）、OB の渡辺正樹－ 39 －

と大橋祐太、他１人であった。このように、日本

第 50 回国際数学オリンピック（ドイツ）
金メダル：高 3 副島 真君（満点，世界 1 位）

代表として代々活躍し、数学界で貢献しているの

高 3 滝聞太基君

は大変喜ばしい限りである。

第 21 回国際情報オリンピック（ブルガリア）（文責 数学科学研究会顧問 駒野 誠）
2.2

金メダル：高 3 滝聞太基君

化学部

銀メダル：高 2 副島 真君

昨年度実施の全国高校化学グランプリ 2008 では、高校２年生（当時）１名が銀賞、高校１・２

第 2 回アジア・太平洋地区地理オリンピック（日年生（当時）各１名が銅賞を受賞し、第 41 回化学

本・筑波）

オリンピックイギリス（ケンブリッジ）大会（2009

金メダル：高 3 池田悠太君

年度開催）の日本代表候補となっていた。彼らは、（＊国際地理オリンピックは隔年開催のため、他の代表候補生徒約 20 名とともに日本化学会に今年度はこの大会が最上位の国際大会である。
）

よる訓練を受け、筆記試験と実験試験による選抜
このほかにも、国際五輪への出場者選考を兼ね試験に臨んだが、惜しくも日本代表の４名には入るそれぞれの国内大会、アジア大会での本校生徒ることができなかった。
来年度（2010 年度）の第 42 回国際科学オリン
ピック大会は、日本（東京）で開催される。このの活躍も目覚ましく、先に掲げた国際五輪の他に合計 19 個のメダル・賞を獲得している。

大会の日本代表候補選考を兼ねた全国高校化学グ
ランプリ 2009 では、高校２年生２名がそれぞれ銀賞、高校１年生１名が銅賞を獲得し、代表候補となった。その後、12 月実施の第２次選考（筆記試験）でも高校２年生１名が候補として残り、現在は他の候補生徒８名と共に、３月の最終選考合宿に向けて、膨大な量の準備問題と格闘しながら準備を進めている。この生徒は、化学部の研究・発
表活動においても中心的役割を果たしてきた生徒であり、アメリカの高校とのテレビ会議システムによる研究発表会においても本校を代表して化学の研究発表を行っている。
これらの成果を活かし、＜国際五輪等でメダルを獲得した本校生徒たち＞

ぜひ日本で開催される今回のオリンピックに出場してほしいと期待している。

3.2

これからの支援のあり方

なお、昨年度銀賞に輝きながら、惜しくも代表

もともと国際五輪で活躍する生徒たちは、教員

候補を逃した生徒は、高校３年生になった今年ものトレーニングで育てられるものではない。彼等

化学グランプリ 2009 に参加し、見事大賞（グランの持つ潜在的能力が遺憾なく発揮できる場としてプリ）を獲得した。この生徒は、化学部のほかサのクラブ活動環境を支援することが大切であろう。

イエンスコミッティーの会長も務めており、健闘

また、特に中学生や高校低学年生徒への広報周知を称えたい。

も、クラブに在籍していない生徒からの人材発掘（文責：化学部顧問 化学科 梶山正明）とチャレンジ精神育成、長期的な準備への動機付
けとしておろそかにできない。

３．検証
3.1

（取り纏め文責：研究部・篠塚明彦）

今年度の成果

今年度は、国際科学五輪等で合計 5 個のメダルを獲得した。今年度は、特に数学、情報分野で同じ生徒が複数のオリンピックに掛け持ちで出場し、メダルを獲得する快挙が目立った。

－ 40 －

ｂ．台湾国立台中第一高級中学校との交流

2.1

日程の概要

(1)12 月 14 日
（成田空港から台中市内のホテル着）
１．仮説

午前 7 時 30 分、成田空港集合。9 時 30 分成田

昨年度は北京師範大学附属実験中学と SSH 研

発、12 時 30 分、台湾桃園国際空港到着。専用車

究交流会を行った。今年度も同校と交流の予定でにて台中市に移動。移動中、通訳ガイドの林(リン)

あったが、新型インフルエンザの影響で北京とのさんより、台湾の気候や生活、注意点などを説明

交流が困難となり、台湾の台中市にある｢国立台中してもらった。ホテルは台中駅の近くにあり、隣第一高級中学｣(以下、台中一中)と交流をすることに大きなショッピング･モールもあって、非常に便になった。11 月第 1 週の文化祭の代休を利用して、利なところに位置していた。また、日本同様、夜副校長、研究部主任(SSH 担当)、国際交流プロジの外出も安全なので安心であった。林さんに近隣

ェクト主任の 3 名が現地下見に赴き、具体的にどの軽食屋台などを案内してもらう。

のような交流ができるかを詰めた上で、交流会実(2)12 月 15 日（国立自然博物館見学、および鹿港

現の運びとなった。
昨年度の反省として、研究テーマが相当に専門(ルーカン)視察）的な内容で、術語自体難しいものが多く、相手校

午前中は市内の｢国立自然科学博物館｣見学。この生徒が興味を持ち質問することがしにくく、結こは、展示の仕方に工夫があり、例えば｢生命科学

果的にあまり積極的に交流が出来なかった、といホール｣は、生命がいかに誕生し進化して行ったか

うことがある。今年度は、それを踏まえて、研究を示すのに、単純な植物から昆虫の時代、恐竜のテーマをなるべく一般的なものにし、また、理数

出現と進み、ダーウィンの進化論の紹介、人類の系のテーマだけでなく文化交流の面を強化し、学出現、文明の発達、死後の世界など、最後は哲学

校生活紹介を入れようということになった。交流的なところにまで進んでいく。また、「数学」につ会参加者は昨年度同様 10 名であるが、高校 2 年

いての常設展示コーナーがあり、広さは教室３個

生 6 名は研究発表、高校 1 年生 4 名は学校生活紹分ほどもある。展示内容は、自然物の幾何学的分介、と役割を分けた（昨年度は高 2 が 8 名、高 1

析についての写真や模型を使った解説、映像を用

は 2 名で発表は高 2 が中心）。

いた数学史の紹介、コンピュータや道具を使って仮説としては、
上記のような変更を加えた結果、

数学問題にチャレンジできるなど、自然と数学とより有意義な交流ができるのではないか、というの関連や数学の発展を、わかりやすくていねいにことである。なお、参加者・研究テーマについて解説していた。あちこちで、小学生の団体が担任

は、日程とともに別表 1 に記す。また、研究交流

教師の説明を受けながら熱心にメモを取っている

会プログラムは別表 2 に記す。

姿を目にし、台湾が教育熱心な一面を垣間見た。
附属の植物園へは別途、入場料を払って入園す

２．方法

る必要があるが、同僚の生物教師によると「温室交流会日程は、12 月 14 日(月)～19 日(土)の 5の規模はそれほど大きくはないが、大型化したプ

泊 6 日である。2 学期末考査終了のあわただしい

ラティケリウム属など状態のよいシダ類や豊富な時期であったが、期末考査前に、研究発表をまとカランコエ属のコレクションが特に見応えがあっ

めるよう指示し、考査後の 12 月 11 日(金)に、研た」とのことである。
午後は旧き町並みを残す鹿港(ルーカン)を視察

究発表のリハーサルを行った。また、同時に日程した。ここには、宋時代に大陸から台湾に渡ってについて旅行社の方から説明をいただいた。
昨年の北京では、日程中全て実験中学内にある来た馬祖と言う人物が奉られている霊廟がある。

学生寮に滞在していた。今年度は、台中市内のホガイドの林さんによると、台湾では道教と仏教、テルに滞在し、その近隣の視察をしたり、台中一

民間信仰が融合しており、寺の礼拝の仕方も日本中との交流会に出向く、という形式を取った。日とは異なっている。運勢を見るくじを引くにも、程全般は以下のとおりである。

「心杯」という木片の組み合わせを揃えねばならない。異文化に触れる、いい機会となった。

－ 41 －

中一中に到着。王(ワン)教務主任に案内されて、美術コースの授業に参加。昨年度は、授業参観の(3)12 月 16 日（生徒研究交流会 1 日目）
午前中は、ホテルにて発表の準備および練習。

みであったが、今年度は実際に授業を体験するこ

午後、台中一中に赴き、美術クラス、調理実習にとになった。美術コースはほとんど女子で男子は参加。その後、高校 1 年生による学校紹介を行う。

数名であった。絵画、彫刻など 5 人の専門教員が詳しくは 2.3 で後述する。

おり、本時の授業は中国絵画専門の朱先生である。
先生はニューヨークの大学に 1 年留学しており、我々のために授業は全て英語で行ってくれた。

(4)12 月 17 日（生徒研究交流会２日目）
終日、台中一中にて研究交流発表を行う。本校

まず、
パワーポイントで日本･台湾の伝統美術をからは、化学で 2 本、生物で 1 本、言語学で 1 本

概観し、無地の扇子を全員に配布。日本･台湾それの発表を行い、台中一中からは物理で 1 本、生物

ぞれをイメージする絵を墨で描き、そこに一言俳

で 1 本の発表を行った。その後、台中一中と英国句を書く、という課題である。本校生徒も、一中の女子校によるテレビ会議に参加をした。詳しくの生徒に混じって相談しながら絵を描いていった。

は 2.4 で後述する。

座学の授業と違い、このような作業を通じてコミュニケーションを図るのは非常によい交流方法である。また、扇子が完成した後、それを本校生徒(5)12 月 18 日（台中市から台北市に移動）
研究交流会も終わり、本日は 10 時 30 分に新幹線にて台北市に移動をした。蒋介石を奉った中正と一中生徒がお互い交換をして、それが記念品になるという点も優れている。

祈念堂、また故宮博物院を見学する。昨年の北京では故宮を訪れたものの、故宮の建造物が中心で作品についての見学は時間的にする余裕が無かった。今回は、象牙の彫刻など中国の技術の高い作品が鑑賞でき有意義であった。
(6)12 月 19 日（台北より成田空港、到着後解散）
14 時 5 分発の便が 1 時間以上遅れ、15 時過ぎの出発。成田到着は 19 時過ぎであった。大きな事故なく無事、帰還。以上が日程の概要である。
2.2

美術クラスの授業に参加

台中一中について

訪問先の台中一中は生徒数 3000 人の大規模な(2)家庭科(調理実習)参加

高等学校である。1 学年 1000 人中、数学(30 名)、

次の時間は家庭科の授業で、一中生徒とパイナ

理科(40 名)、言語文化(40 名)、先端技術研究(40

ップルケーキの調理実習をした。全て男子生徒で名)、美術(30 名)の特別コースがあり、美術コース

賑やかだったが、どの班も手際よく進め、本校生に女子がいる以外は、男子校である。上位 100 人

徒もこねたり、丸めたりしていた。こちらも作業

は医学部に進学し、その他の生徒も名門大学に進をしながら、交流を図り、最後に完成したケーキ学する。しかし、進学競争が厳しいので学校以外をお茶とともに戴いた。

に塾でも勉強する生徒の比率が高いとのことである。規模を除けば、本校と類似点の多い学校であ(3)学校紹介
放課後になり、地下の講堂で高校 1 年生によるる。

｢学校紹介｣を行った。聴衆は美術コースや家庭科
2.3

クラスのボランティアの生徒たちだった。パワー

生徒研究交流会 1 日目

ポイントで作成した校内の写真から文化祭などの(1)美術の授業に参加
午前中はホテルにて発表の練習をし、午後、台行事の写真、部活動の写真などを用いて寸劇を交－ 42 －

えながらの発表は、よく準備され優れたものだっいると、各生徒･教員に首にかけるネームカードをた。取り上げた項目は以下のとおり：渡された。裏には本日のプログラムが印刷してあ① A Short Tour of Our School Campus

り、次に誰が発表するか一目瞭然で便利である。

A Short History of Our School

そこに、生徒一人一人に対してそれぞれのネーム②③ Our School Culture

カードに対応した案内係の生徒が来て、すぐさま④

Studies

お互いの自己紹介が始まった。ちょっとしたこと⑤

School Events

だが、漠然と｢交流しましょう｣ではなくて、誰が⑥Club Activities

誰に対応することが決まっていて効率がよい。

まず、①で構内の建物や校舎内の施設を写真で

9 時 10 分から研究発表交流会の行われた会場

紹介し、②で本校の歴史を概略、③で本校の学校

は 200 人程度収容で設備の整った素晴らしい所で目標を紹介、④では授業、⑤で学校行事、⑥で部あった。
会の運営･司会進行は台中一中の生徒が行活動を紹介している。高 1 の参加生徒の中には中った。発表の節目ごとに司会が代わり、多くの生

国出身の生徒がおり、学校名の漢字を中国音で紹徒が運営に関わっていることを窺わせた。英語の介したり、最初の挨拶を中国語で行ったりと、プ表現については、必要に応じて担当の英語教員もレゼンテーションに工夫が見られた。

指導しているとのことだが、ほとんど生徒が自主的に行っているという。理数科コースと先端技術コースの生徒 140 人ほどが聴衆であった。発表順に概略する。
①An Attempt to Spin Nylon (筑駒・外山)
ナイロンの紡績に関する研究で、どのようにしたら強度が増すかの考察。トップバッターとして緊張もしていたが。時間ぴったりの発表で、また質問もかなり出て、それにうまく対応していた。
②The Study of Liquid Crystal(筑駒・青崎、藤波)
溶液の違いによって、液晶の色がどのように変化するかの研究。

高校 1 年生による学校紹介
発表後、質疑応答を行った。最初は質問が出なかったが、1 つ出ると、後に続いた。例えば、「学
校は何時に始まり、何時に終わるか」｢試験は 1
年に何回あるか｣｢何科目あるか｣など。今回は本校生徒の「学校紹介」だけだったが、今後、台中一中生徒の｢学校紹介｣もあればもっとより有意義なものになるであろう。
学校紹介も終わり、ホテルに戻ろうとした時、先ほどのパイナップルケーキがきれいに包装され(売っている品物のように)、お土産として手渡された。これまた、扇子と同じく、協力して作ったものがそのまま記念となる点で、うれしいお土産

液晶の研究発表③Optical Tube (台中一中生徒)であった。

鉄パイプを覗いた場合に見える円の模様の違い
2.3

生徒研究交流会２日目と鉄パイプの長さ、パイプの半径の大きさの関係(1)研究交流会の考察。発表の途中から、どのような文様が見え

９時に台中一中に到着。科学院の一室で待ってるかのクイズ形式になり、正解者には使用した鉄－ 43 －

パイプが商品として贈られた(ちなみに、答えたの後のプログラムであるイギリスの学校とのテレビ

は本校の高校 1 年生)。

会議への参加を行った。

④An Analysis of Glom Protein (筑駒・田口)
グロムたんぱく質の異なる性質を分析する研究。

(2)テレビ会議
テレビ会議が始まったきっかけは、王教務主任

かなりイメージしにくいテーマの発表だったため
か、質問は少なめであった。

がイギリスに研修に行った際、イギリスとアメリ⑤An Introduction of Corpus Linguistics

カでテレビ会議を行っていたところに加わる機会(筑駒・宇佐美、佐野)を得たということだ。その後、アメリカは止めて

コーパス言語学という分野についての入門的解

しまい、イギリスと台湾だけで継続しているのだ

説。コーパスとは大量の言語サンプルをコンピュという。王主任は、物理の教員であり、このテレータに入力し分析したもので、ある言語で使用頻

ビ会議実現までの技術的なことも全て担当し、実度の高い単語を調べたり、ある単語がどんな単語際の会議の運営は英語科の張(テレサ)先生が行っと結びつきが強いか(コロケーション)を分析するている。やはり、こうしたプロジェクトは 1 つの学問である。これについて、具体的な単語の例

教科でやろうとしても限界がある。それぞれの学(powerful と strong の用法の違いなど)をあげて科の得意分野を生かして協力して初めて実現でき説明。

る好例であろう。2 つのスクリーンを使用し、一⑥Hydrogen Production from Herbage

方には相手校の女子生徒が映っており、もう 1 つFragment (台中一中生徒)のスクリーンには、こちらからプレゼンテーショ

水素の発生についての研究で、アジアの科学オリンする際のパワーポイントの画面が映っている。

ンピックで入賞したものであった。8 人もいるとテーマは｢それぞれの国でのクリスマス･新年の過いう生物の専任教員が参観に来ていた。

ごし方｣で、
事前にテーマの連絡も受けていたため、本校でも高 1 生が｢新年の過ごし方｣を英語で説明した。
このテレビ会議は、台中一中全体で取り組んでいるものではなく、あくまでも張先生の担当クラスで行っているもので、1 月に 1 回ほどテーマを設定して話し合いをしている。台湾の生徒は英語による指示には慣れており、リスニング力は優れているが、本校生徒と同様、スピーキングは必ずしも慣れているわけではない。その点で、月 1 度
でも実際に話す機会があることはモチベーションをあげるのに、一役買っているであろう。

質問に答える
発表時間･質疑応答それぞれ 25 分間で、それぞれのプレゼンテーションは 50 分であった。昨年
度の経験から、果たして 25 分も質疑応答が続くのか不安が残ったが、実際始まってみると、これは杞憂であった。必ずしも、それぞれのテーマの核心をつくような質問ではないが、とにかく、さまざまな質問をする台湾の生徒の積極性に驚かされた。休憩時間中にも、発表者に質問に来る生徒の姿も見られ印象的であった。
午後には、発表の間にティータイムもあり、1日に及ぶ発表会にも、ところどころで休憩が用意されていた。4 時には、無事研究交流を終え、最－ 44 －

テレビ会議

全日程が終了し、本校生徒は、台中一中の生徒ておいた結果、台湾の雰囲気に比較的早くなじむに案内されて、近隣の夜市などに繰り出していっことができたことも成功の要素といえる。単に、た。わずか 2 日の交流であるが、校内だけでなく成功というだけでなく、随分と学ぶことも多かっ

校外も案内してもらい、生活の一端も覗く機会がた。台中一中は、海外を含む他校との交流に慣れあったのは生徒にも有意義であった。

ており、上で述べてきたような、ちょっとしたことだが非常に有効なさまざまな工夫がある。
本校も近年、海外からの授業参観者が増えてきており、その対応にあたって、今回の経験は大いに生きるのではないかと思われる。もちろん、台中一中と本校は規模も違い、教育システムも異なるので、模倣だけすればいいというわけではない。
あくまでも印象だが、台中一中は全校を挙げて、他校と交流をしているのではない。上述したような特別コースがあり、理数的な交流は、理数コー
スが対応し、フランスとの文化交流では言語文化コースが対応するというように、柔軟性があり、そのコースのカリキュラムの一環として、今回の台中一中の生徒･職員と研究交流会のように、ある 1 日を丸ごと｢サイエンス･デー｣に変えることが出来、またそれが各コ

３．検証
今回の研究交流会後に取った生徒アンケートのースの魅力にもなっている。
本校の場合は、ある特定のクラスが SSH を担中の代表的な意見をあげる。

っているのでなく、全校として取り組んでいるた
・日程は期末試験後で準備期間も短くきつい。

め、参観者や授業参加者が来ても、あるクラスだ

・美術･調理実習楽しい。出来れば、英数の授業もけ特別メニューというわけには行かない。
しかし、逆に希望さえすれば、今回の交流派遣のように、参観(参加)したい。
・高 1･高 2 の比率もよく、役割分担も良かった。

誰にでもチャンスはある。
来年度も、海外での研究交流会は今回と同様の

他学年との交流が広がった。
・研究発表は成功だが、発表時間の再考を。もう少し短く。または 2 日に分けて。

形で行くであろう。今年度は、数学の発表はなかったが、身近な現象を数学的に説明することは昨・台中一中の学校紹介もあると良かった。

年度の発表でも大いに成功しているので、あると・コミュニケーション英語の必要性を痛感した。

面白いのではないか。また、学校紹介もお互いの･ 台湾生徒の積極性に驚き、刺激を受けた。

学校で行えば、より充実したものになる。
今回の経験で、参加生徒は質問に対して口頭で発表･質疑応答とも予想以上の出来であり、またすぐ反応できるような英語を身につけなければ、生徒も台中一中の生徒との交流に充実感を覚えたと痛感したようである。本校の英語科も、ALT のという点で、大成功と言ってよい。はじめの仮説

活用による発表活動や LL 教室等で口頭英語に力で掲げた｢昨年度からの変更により、
より有意義なを入れている。しかし、やはり、海外での発表を研究交流会になるであろう｣は、厳密な統計的な意

成功させるためにも、日頃の実践で、生徒の意識味ではないとはいえ、ほぼ証明されたと見てよい。

を更に変えるような授業を展開しないといけない、

その原因の一つには、事前に担当教師陣が下見というのが英語教師として、私自身が感じたことをし、交流会を中心にその他の訪問地なども実踏である。

しておいたことがあげられる。また、今回は派遣
メンバーの中に中国出身の生徒がおり、事前に生徒同士で中国語による簡単な挨拶や表現を練習し－ 45 －（文責：英語科・八宮孝夫）

別表 1

General Plan of the Academic and Cultural Exchange Program 20091)台湾研究交流会･日程 (生徒 10 名、引率教員 4 名)
12 月 14 日(月)9:40

成田発台北行き (中華航空 107 便)

12:40

台北桃園国際空港着
専用バスにて台中のホテルに移動。双星大飯店泊

12 月 15 日(火)午前、国立自然科学博物館見学。午後、鹿港視察。

12 月 16 日(水)午後、台中一中訪問。美術･調理実習参加。学校紹介。

12 月 17 日(木)終日、台中一中訪問。研究発表交流会。(詳細は別表２)12 月 18 日(金)台北に移動。中正紀念堂、故宮博物院見学。天成大飯店泊。

12 月 19 日(土)14:05

台北発成田行き (中華航空 18 便)

18:00 成田着

解散2) 派遣生徒(Visiting Students)（１０名）
高２(Second-year Students of Senior High)外山

翔平(TOYAMA Shohei)(化学１：ナイロンの紡績)

青崎

知彦(AOSAKI Tomohiko)(化学 2：液晶)

藤波

美起登 (FUJINAMI Mikito)(化学 2：液晶)田口厚志(TAGUCHI Atsushi)(生物：グロムたんぱく質)佐野智樹(SANO Tomoki)(コーパス言語学)

宇佐美

峻(USAMI Shun)(コーパス言語学)

高１(First-year Students of Senior High)- 学校・自治会活動紹介
胡緯華(KO Ika)

谷川洋介(TANIGAWA Yosuke)

大野

択生(OHNO Takumi)

中塚義道(NAKATSUKA Yoshimichi)

3) 引率教員(Teachers)
篠塚

明彦(SHINOZUKA Akihiko) (世界史・研究部主任)

仲里友一(NAKAZATO Yuichi)

八宮孝夫(HACHIMIYA Takao)

(英語)

町田

多加志(MACHIDA Takashi)

(数学)

(生物)

－ 46 －

別表２

Schedule for Exchange Program between Tsukukoma & T.C.F.S.H. on Dec. 16, 17
Date

Time
13:10~14:30

Dec. 16,
Wednesday,(Art Day)

Dec. 17,
Thursday,(Science
Day)

Activity

Place

Class Participation (Painting)

Art Classroom

Class Participation (Cooking)Cooking
Classroom

15:50~16:20

Presentation A
Title: Introduction of Our School Life
Presenters: First-year Students (Tsukukoma)

Lecture Hall,
Li-tse Building

9:10~9:35

Presentation B-1 (Chemistry)
Title: An Attempt to Spin Nylon
Presenter: Shohei Toyama (Tsukukoma)

9:35~10:00

Q&A

10:10~10:35

Presentation B-2 (Chemistry)
Title: The Study of Liquid Crystal
Presenters: Tomohiko Aosaki
Mikito Fujinami (Tsukukoma)

10:35~11:00

Q&A

11:10~11:35

Presentation B-3 (Physics)
Title: Optical Tube
Presenters: Jia-Lun Wu et al. ( TCFSH)

11:35~12:00

Q&A

12:00~13:00

Lunch Break

13:10~13:35

Presentation B-4 (Biology)
Title: An Analysis of Glom Protein
Presenter: Atsushi Taguchi (Tsukukoma)

13:35~14:00

Q&A

14:10~14:35

Presentation B-5 (Corpus Linguistics)
Title: An Introduction to Corpus Linguistics
Presenters: Shun Usami
Tomoki Sano (Tsukukoma)

14:40~15:40

Lecture Hall,
Science Building

Conference Room

14:35~15:00

Q&A

15:10~15:35

Presentation B-6 (Biology)
Title: Hydrogen Production from Herbage
Fragment
Presenters: Po-jui Chen et al. (TCFSH)

15:35~16:00

Q&A

16:10~17:00

Video-conference with Holy Cross R.C.
Girls’ School in London, Britain－ 47 －

Lecture Hall,
Science Building補足資料：台湾での研究交流会についての現地の新聞報道

日駒場高校生 愛上中一中校園【聯合報╱記者喻文玟╱台中市報導】
日本東京都區理科名校筑波大學附屬駒
場高等學校 10 名學生，昨天到台中一中進行科學交流，他們先和美術班學生
一起體驗用水墨畫扇子，今天發表科學專題，和台中一中學生分享物理、生物
實驗成果。
「So good！」駒場高校師生昨天走進
中一中校園，直呼太美了，「大 3 倍的
校園，真好！」日籍學生拍不停，領隊
老師篠塚明彥說，駒場高校國、高中僅
790 多人。

日本駒場高等學校學生（右）到台中一中課程交流，美術班學
生教他們在扇子上畫畫，體驗國畫之美。 記者喻文玟╱攝影

日籍學生田口厚志今天有一場生物科專
題發表，他研究蛋白質分析，對於和台中一中學生切磋，充滿期待。昨天他們和美術班學生一起體驗國畫，又上烹飪課學作鳳梨酥，大夥兒都很開心。
台中一中校長郭伯嘉說，駒場高校是國際奧林匹亞競試常勝軍，台灣國科會高瞻計畫實驗班，
就是向該校取經，引進教學方法，這次來台 10 名學生都是理工頂尖學生。

（本校生徒が美術クラスに参加している際に取材を受け、その模様を写真に撮っていただいた。台中一中との科学研究交流を行う旨が述べられ、さらに本校生徒が台中一中を訪れた際の生徒のコメントが載っている。なお、『聯合報』は、朝日・読売に匹敵する全国紙であるとのこと。）－ 48 －

ｃ．海外からの生徒受け入れ（2）交流の概要
2009 年 11 月 18 日、本校訪問。生徒 32 名、引１．仮説

率教員 3 名、通訳ガイド 1 名。

日本国は歴史上、多民族の共生という必要性に①時程迫られることがほとんどなく、その影響か閉鎖的

8:45 本校到着

な国民性を指摘されるきらいがある。こういった

8:45 歓迎式：教員のみで対応（本校副校長挨拶、訪日団長挨拶、本校学校

環境で生きる日本人生徒たちに視野を広く持たせ、

案内 DVD 鑑賞）

彼らの内面に「グローバル社会の一員としての自覚」(global citizenship)を涵養するためには、生徒

9:30 本校自治会役員生徒を中心とする 14 名の生徒と ACJC 生徒の交流会

自身が海外で生活し学ぶ機会を作ることが一番である。とはいえ、全ての生徒にそのための金銭的・（ACJC 学校紹介ビデオ鑑賞、ACJC 生徒による時間的余裕を保障することはなかなか難しい。次合唱、小グループに分かれて学校生活等に善の策としては、日常的な場面で海外からの生徒関するディスカッション）

その他を学校へ招き、共同作業をしたり意見を交換したりする機会を作る中で、校内にいながらにして生徒の意識を高めていくことが効果的であると考えられる。
２．方法および生徒の反応
上記の目的をかなえるには海外からの人材のどのような受け入れ方が可能であるか？
恒常的に実践をすすめていくためには、海外に姉妹校を作る・各機関を通じて留学生を積極的に受け入れる等の方策が考えられる。しかし、残念ながら本校は未だ海外に姉妹校協定を結んだ相手（小グループに分かれてのディスカッション）

校を持たず、まだ海外からの留学生受け入れ実績

10:30 4 グループに分かれて本校 3 時間目授業参にも乏しい。

加（生物・地学・情報 B、数学 I）

このようなリソース不足の中で、今年度は以下

11:30 4 グループに分かれて本校 4 時間目授業参のような交流の機会を持つことができた。
2.1

加（化学・生物・情報 B・数学 I）

シンガポールからの修学旅行生受け入れ＜この間、引率教員と本校教員とが懇談＞

10 月半ばに東京観光財団より、SSH 校としてシンガポールからの修学旅行生を受け入れることは12:30 本校出発
②授業内容

可能かという打診があった。校内で慎重に検討しいずれも高 1・高 2 の授業に参加。特に化学とた結果、単なる表面的な親善交流に終わらせるの生物では実験授業を行ったため、生徒同士和気あではなく、本校らしさを前面に出し、本校生徒といあいと英語を共通言語としながら、協同作業を

共に授業を受けてもらうという形での受け入れを進めることができた。化学では「有機合成（染料行うことになった。

と医薬品）」、生物では「分子生物学に使う実験器（1） 相手校：Anglo-Chinese Junior College

具の使い方」を取り扱った。

（ACJC）について

また、数学 I の授業では担当教員が英語の問題

シンガポールの男女共学ミッションスクール。

プリント（幾何分野「分割合同」）も用意し、授業

約 2000 名の生徒を有し、数学・科学の教育に力をの理解がスムースに進むよう便宜を図った。

入れつつもキリスト教の教義にもとづく全人教育③本校生徒の感想を目指している。生徒の勉学への熱意はめざまし
く、高い進学実績を誇る。

海外からの生徒と英語を共通言語として用いながら授業を受ける、という体験は生徒たちに強烈－ 49 －

なインパクトを与えたようであった。また男子校

館による「国際教育週間特別企画：日米高校生テであるため普段は女子と机を並べる機会に恵まれ

レビ会議／日米における理科教育への取り組み」

ず、そういう面でのカルチャーショックもあったに本校高校 2 年生 21 名が参加した。
日本側参加 7 校（沖縄・福岡・大阪・横浜・東

ようだ。

京）のうち 2 校がプレゼンを行った。本校代表生
徒は「濃厚電解質水溶液の ph について」という発表をし、アメリカからの質問にも答えた。アメ
リカ側からも２つのプレゼンがあった。
参加した生徒たちはリアルタイムで世界を結ぶ
交流のあり方に大変刺激を受けたようである。
（2）「2009 日本語サミット・ニッポン発見塾」「2009JRP 在日外交官日本語ブラッシュアップ研修」への協力(高校 2 年生:化学の授業風景)

2009 年 9 月 12 日、標記団体の塾生 15 名（ア一緒に授業を受けた生徒たちの感想を一部紹介する。

メリカ・メキシコ・エルサルバドル・モンゴル・・同年代の外国人と交流ができたのは非常に良か

中国・韓国・キルギス・ウズベキスタン・ブルガ

った。今後もこういう機会を作って欲しい。でき

リア・ルーマニア・ポーランド・モロッコ）と外れば、もっと多くの時間触れ合いたい。自分の英交官５名（キューバ・ロシア・インドネシア・ス

語力のなさが身をもってわかるいい機会になりまーダン）が本校を訪れ、中学・高校生とディスカす。

ッション交流会を持った。生徒たちにとって未知・シンガポールの人達も日本人の僕たちとあまりの世界について学ぶ良い機会となった。
なお、本プログラムは数年前より特定非営利活

違わないのだなと思った。一緒に楽しく実験することができた。

動法人ジャパン・リターン・プログラムの要請を・アジア系の人だったので、外国人といえども親受け、本校で毎年行っているものである。

しみやすかった。
・シンガポールの生徒たちは普段からよく勉強しているようでいい刺激になった。勉強への意欲や真剣さとかがすごいなと思った。
・共通の話題で盛り上がることができて嬉しかった。
・ACJC の英語力が刺激になった。
・いまいち会話がちゃんとできなくて不完全燃焼した感じ。相手に結構気を遣わせてしまった感が否めない。
・英語・異性・時間が短い、と条件が厳しく会話
は盛り上がらなかった。1 時間だと実験をやって（外交官・塾生と本校生徒の談笑）終わり、という感じで少し寂しい。なんか女の人だと話題に微妙に困った。

３．今後に向けて「うまく交流できなかった」という失敗体験も今年度を振り返ると色々な交流の機会に恵まれ含め、今後への良い動機付けとなっていることがたと言えるが、2.2（2）を除いてまだ単発プログうかがえる。

ラムの域を出ていない。今後は長期的ビジョンに

2.2 その他の交流もとづいた、息の長い交流計画のプラニングを目（1）日米高校生テレビ会議への出席

指さなくてはならない。

2009 年 11 月 20 日、文部科学省とアメリカ大使（文責：国際交流プロジェクト委員 平原麻子）－ 50 －

ｄ．筑波大学教員研修留学生受け入れ

も留学生と交流をしながら国際感覚をさらに磨いていく、というのが本企画の主旨である。
2.2

１．概要

2009 年度の教員研修留学生

本校は筑波大学附属学校として、附属学校教育

今年度、本校が交流を持った留学生は「筑波大局３拠点構想（「先導的教育拠点」「教師教育拠点」

学教育研究科第 29 期外国人教員研修留学生」10「国際教育拠点」）にそれぞれ対応したプロジェ

名の皆さんである。以下に各人の国籍、職種、大クト委員会を立ち上げ、これらの構想実現に向け学での研究テーマをあげる。性別は A さんから Eて日々活動を行っている。このうち「国際交流プさんまでが女性、F さん以降が男性である。

ロジェクト委員会」では、国際教育拠点としての

A：タイ、高校（英語）、教育経営

役割を推進していくために、海外の中高生およびB：韓国、高校（英語）、英語教育

教員との交流や筑波大学大学院教育研究科教員

C：中国、人民出版社編集者、数学教育研修留学生との交流に取り組んでいる。

D：フィリピン、小学校（読解）、学習障害

国際交流プロジェクトの活動は、「トップリーダ

E：フィリピン、小学校（英語・理科）、教育工学

ー形成の一助として国際感覚を涵養するためのプ

F：フィリピン、高校（保健体育）、特別支援教育

ログラム開発・研究を行い、将来国際貢献できる

G：ミャンマー、中学（英語）、英語教育

人材の育成を図る」ことを目標としているが、同H：ブラジル、中高（英語）、英語教育

時に、SSH 研究の５つの柱のうち、(i)「サイエンI：ペルー、教諭、特別支援教育（知的障害）

スコミュニケーション能力の育成」および(ii)「世J：ウガンダ、中高（生物）、教育経営
留学生の皆さんはつくば市在住であるため、東界を視野に入れた生徒の自主的研究・交流活動の京の中心地に所在する本校へ来るためには、それ支援」を支える役割をも担っている。
本校では海外からの教育視察団受け入れの機会

なりの時間と交通費がかかる。この点がネックには従来からしばしば持っていた。しかし、ともすなって過去２年間、なかなか継続的に訪問をしてれば単発的な交流に終わる傾向があるため、よりいただくことが難しかった。今年度は経済的な面

恒常的・日常的な教育プログラムの定着を図って、での負担を少しでも減らせるよう、学校教育局の2007 年度より筑波大学大学院教育研究科所属の教育長裁量経費より本校来校時の交通費を支払う

教員研修留学生との交流を始めた。

ことができるようにした。このような制度上の整2007・2008 年度と、留学生の本校行事活動参備が交流の促進に少しは役立つものと期待してい観・授業参観等、各種の試みを積み上げてきている。

るが、次に 2009 年度の活動について述べる。

2.3

2009 年度交流の記録(1)2009.05.23 高校 3 年生文化祭準備活動の見学
11 月に行われる文化祭は本校行事の中でも最２．2009 年度筑波大学教員研修留学生との交流
2.1

大のものである。特に本校の特徴は、高校 3 年生

教員研修留学生とは

日本政府は、日本の大学において学校教育に関全員が前年度より 1 年間かけて準備を行う点であする研究を行う外国人留学生（自国の大学またはる。5 月中旬の校外学習期間中、他学年はいわゆ

教員養成学校を卒業し、自国の初等・中等教育機

る修学旅行に出かけているが、彼らはは学校に残関の現職教員として 5 年以上の経験がある者対って模擬文化祭を開催し本番に備える。

象）を募集している。これが教員研修留学生であ教員研修留学生の皆さんはこの模擬文化祭に参る。毎年来日する留学生を筑波大学でも数名単位加し、コントの発表を観たり生徒の作るカレーラ

で受け入れており、留学生は 10 月に来日して半年

イスやチョコバナナを試食して、高校 3 年生が行間の日本語研修を受けた後 1 年間、各教授の指導事にかける熱意に感心することしきりであった。

のもと、教育に関わる研修を受けつつ研究を行う

また、生徒のほうは、何事にも興味深々の留学生

仕組みとなっている。

諸氏からの様々な質問に臨機応変に答え、英語でこの研修生の研究やフィールドワークの場としのコミュニケーション力を鍛える良い実践の場とて本校を活用してもらいつつ、本校の生徒や教員なった。生徒と留学生が一緒になって歌い踊る場－ 51 －

面も見受けられた。

を参観していただいた。参観後は学校経営や教科(2)2009.06.19 本校音楽祭の参観

指導について本校教員との懇談会を持った。

昨年度に引き続き、
本校音楽祭の参観を行った。
最後まで誰も席を立つこともなく、じっくり堪能
していただいたようである。本校音楽祭は本格的な合唱に挑戦するクラスが多く、そのレベルの高さに感心した、という声が多々あった。また、この準備のために生徒たちがクラス一体となって取り組む中精神的に大きな成長を遂げていくことをよく理解し、中には本国に帰ったらぜひ同じような実践をしたい、という留学生の方々もいた。彼らは音楽祭を記録した DVD まで購入された。
学校行事が大きな柱となる日本独特のextra-curriculum が海外でも評価され実践されるの生徒の様子を観察するタイ国教員団

は、日本からの発信という点で喜ばしいことであ（理科 I 物理分野）

る。

事後、本校について以下のような感想が寄せら(3)2009.11.01 本校文化祭の参観れた。（抜粋）てありがたいことであった。

・ Compare to Thailand, the content inMathematic was more advanced. Moreover,besides using textbooks, the teacher also
provided advanced exercises for students topractice which enabled their learning capacity.

(4)2009.11 月 留学生アンケート協力

・It could be seen very clearly that the students

10 月に来日したばかりの第 30 期教員研修留学
生 3 名を連れて、29 期生の 5 名が本校文化祭を見学した。留学生の間でも先輩から後輩へとバトンがつながっていくことが実感でき、来年度に向け

留学生 E さんから、自身の研究（「日本とフィリ

were active learner. They were enthusiastic to

ピンの基礎教育カリキュラムにおける ICT を中心

learn and do the exercise provided by teacher.

としてマルチメディアの有用性および有効性に関する研究」）のために調査アンケートを行いたいという依頼があり、本校教員で協力した。
時間的・地理的制約のため、本校教員と留学生との本格的な協同研究を始めることはなかなか難
しいが、このように個人研究レベルでの協力を積They looked skillful with using scienceequipments.
・Though the facilities are not big but they arevery well organized and very useful.

The

み重ねていくことが今後につながっていくであろschool also managed facilities with concerns onう。

students’ safety and prepared for any disaster.

(5)2010.01.21 Srinagarindra the Princess Mother
School（タイ）教員団の本校訪問
留学生 A さんの勤務校から校長先生を始めとし、各教科の教員総勢 29 名の本校訪問があった。
この学校はタイの王立校で、科学・数学・コンピュー
タおよび英語教育に力をいれているようだ。本校のスーパーサイエンスハイスクールとしての取り組みに関心があるとのことだった。
当日は本校概要説明のあと、10 人ずつの小グル

立派とは言い難い施設の中で教員も生徒も楽しく学んでいる様子を、共感を持って理解していただけたようだ。
３．今後に向けて
来年度は、教員研修留学生との交流も 4 年目を迎える。教員・生徒ともにさらなる交流機会を持てるような取り組みを考えていきたい。

ープに別れて、高校の「数学Ｉ」および中学の「理科Ｉ（物理分野）」「理科ＩＩ（地学分野）」の授業－ 52 －（文責：国際交流プロジェクト委員 平原麻子）

(ⅲ)科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテ

ータマイニングの専門家はデータマイナーと呼ばれていて，その専門性を支えているのが統計的なラシーを育てるプログラムの実施

データ分析の知識と経験です。

ａ．数学科

今回の特別講座では，データを分析するという

１． 仮説

ことがどういうことなのか，その背景にある統計

生徒の数学への興味・関心を高めるとともに，数理の易しい紹介を通して，生活に身近な視点で数学に対する理解を深め，数学を学ぶ意義を感じ

経営やビジネスと統計学との接点をお話しします。

てもらうためには，中高の授業で学ぶ数学が将来‟死に筋商品が店を救う!?”；直観では決して出てどのように発展するのか，どのように活用される

こない新たなパターンの発見がデータと統計分析のか等を知ることが有効である，という仮説のもから生まれてきています。レシートデータに限らと，各分野の最先端で活躍する外部の研究者に，ずスポーツのデータなど，具体的な例で説明しま

１回90分で講演してもらう『数学特別講座』を実すので，みなさんもぜひデータ分析の世界に挑戦施している。したがって講義の内容は純粋な数学

してみてください。

に限定せず，「統計」
・「微分方程式」など数学を応用する分野も含めている。
２．実施の概要
実施に当たっては，授業中に「お知らせ」を配布説明して希望者を募り，期末考査後の特別授業
期間中などに講義していただいている。
本年度に実施した特別講座のテーマと日程・講師は以下の通りである。
回数は 7 年前からの通算，テーマと内容は生徒への募集案内に記載したものである。
第28回数学特別講座『コンビニのレシートデータ（POS）から見えるも

第 29 回数学特別講座の－経営戦略に直結する統計的データ分析－』『平面図形と複素数の関数』

日時：7 月 9 日（木）13:30～15:00

日時：12 月 17 日（木）13:30～15:00

場所：本校７号館３階オープンスペース

場所：本校 50 周年記念会館

講師：渡辺美智子東洋大学経済学部教授

講師：大島利雄東京大学大学院数理科学研究科教授

参加者：高２から中１まで合計 82 名

参加者：高２から中１まで合計 37 名

内容：（参加募集の案内より）

内容：（参加募集の案内より）

私達がコンビニエンスストアでモノを買ってレジ高校３年生でカージオイド（心臓形）という不思で支払いをする，この日常的な行動記録はコンピ

議な形の図形を学びます。皆さんはこの図形におュータネットワークと連結した最新のレジシステ

目にかかっているはずなので，常日頃から注意深

ムを通して，POS（Point of Sales：販売時点管理）

く身の回りを観察している人は，気づいているか

データとして本社に蓄積され分析されています。

もしれません。この図形はいろいろな場面で登場

ちょっと想像してみましょう・・・全国の支店かし，放物線や物理現象とも関係しています。これら誰かが何かを買う度にデータが増えていくのでらの曲線を高校の教科書とは異なった幾何学的視

すから，膨大なデータが日々生まれていっている

点で見てみます。

わけです。このようなデータの山を分析して経営

複素数を与えると，その実部と虚部をそれぞれに活かすビジネスルールを発見する，これを鉱山

x 座標と y 座標にもつ平面の点が決まります。実の中から一粒のダイヤモンドを探す（マイニング）

数が数直線上の点に対応するように，平面上の点に例えて，データマイニングと言っています。デを複素数に対応させることができます。このよう－ 53 －

に考えた平面を複素数平面といいます。多項式やます。この特別講座では，だまし絵を立体化する

有理式の変数には複素数が代入できるので，それ方法を発見した経緯を紹介するとともに，目でもによって平面図形の変換ができます。実は，放物のを見て理解する人の視覚の仕組みを，立体幾何

線とカージオイドとは，複素数にその逆数を対応学の立場から見ていきます。特に，写真や絵画をさせる変換（反転といいます）で移り合います。

見るときのように奥行きの情報がない場面で，私この反転は円や直線を再び円や直線に移すというたちはどのように奥行きを補っているのかを考え面白い性質を持っています。

ます。そしてそれを通じて，見るというのはどう

複素数の関数では，多項式の次数を無限にしたいうことなのか，実際に作れる立体の絵を，人はような関数が最も重要で基本的です。そのようななぜ作れそうにないだまし絵だと感じてしまうの関数でいくつかの特異点を持っているものの性質

か，私たちは目でものを見るとき本当にありのまが私の最近の研究テーマの一つで，その一端も紹まを見ているのかなどを，一緒に考えていきたい

介したいと思っています。

と思います。

第30回数学特別講座

３．検証『だまし絵と立体錯視

受講後のアンケートによると，どの講座も参加－私たちはありのままをみているでしょうか－』者の 90％以上が講座内容は今後の自分の学習に

日時：12 月 18 日（金）13:30～15:00

役立つと答えており，数学についての興味関心が場所：本校７号館３階オープンスペース高まったと思われる。

講師：杉原厚吉明治大学教授（アンケートの記述より）

参加者：高２から中１まで合計 93 名

・ 統計が実際にどう使われているか分かって面

内容：（参加募集の案内より）白かった。
（第 28 回『コンビニ～』）

だまし絵とは，紙の上に描くことはできるけれ

・ 数学が具体的な統計に用いられていることにど実際には作れそうにない立体の絵のことです。

親しみを感じた。（第 28 回『コンビニ～』）

オランダの版画家エッシャーや，日本の画家安野・ 意外にも身近にカージオイドが隠れているこ光雅などが，作品の素材として用いたことでも有とが面白かった。（第 29 回『平面図形と～』）名です。だまし絵は，ずるいトリックを使わない

・ 極座標で学んだ関数が自然にもあるというの限り，立体としては作れないと長い間思われてきが面白い。テイラー展開みたいのが役立ちそました。でも私は，絵を理解するコンピュータのう。
（第 29 回『平面図形と～』）研究に取り組んでいるときに，だまし絵の中に，・ ずっとだまされている感覚であっという間だ

実際に立体として作れるものがあることを偶然にった。（第30回『だまし絵と～』）発見しました。この立体を見た人には，目の前に・ 不可能立体が実際に作れるということに感動。

あるものを見ているにもかかわらず，そんな立体映像もすごかった。
（第 30 回『だまし絵と～』）はありえないと感じてしまう不思議な錯覚が生じ（文責：数学科 鈴木清夫）－ 54 －

ｂ．理科

2.3

以下は、事後アンケートに記入された生徒の感

ｂ−１ 物理分野「おもしろ海洋学

生徒の反応・感想

想（・１つが生徒１名、４名のみ掲載）である。

北極＆南極」

・南極の氷を食べて、太古の空気を体内に含むことができてよかった。新鮮だった。また、貿易

１．仮説

風や偏西風についてもよく理解できた。

授業の実験では、物理現象を概ね実験台の大きさに収まるモデルで扱うことがほとんどである。

・北極海で氷が減っているのは、氷がとけている

地球規模の現象を扱う学問領域の研究に触れるこのではなく、氷ができにくくなっているのだととは、マクロな現象を扱う場合にも物理法則の一いうことが興味深かった。普段テレビや新聞な

般性・普遍性が活きていることを気付かせること

どで聞いていることは違うことが聞けたので、に有効であると考える。

おもしろかった。
・地球全体を巡る海流による熱の動きというスケ

２．方法
2.1

ールの大きさが興味深かった。北極の氷が温度プログラム概要

タイトル：「おもしろ海洋学 北極＆南極」

上昇のみによって現象するわけではないことも

講師：吉田次郎先生

知らなかった。
・南極の温度が上がったり、北極の熱量が増えて（東京海洋大学海洋科学部海洋環境学科教授）

いたりするのは、地球全体の温暖化の象徴であ

島田浩二先生（東京海洋大学海洋科学部海洋環境学科准教授）

ることは興味深かったです。特に北極は大陸で

日時：2009 年 12 月 16 日（水）13:10～15:10

はなく流氷なので、少し解けただけでも大きな場所：本校オープンスペース

変化が起こってしまうことが分かりました。た

対象：中学２年生～高校２年生の希望者

だ、気候変動の例も数回しかないので、もっと参加者数：24 名

長い期間で考えていかなければならない問題だ（中 1：1 名、中 2：11 名、中 3：1 名、高 1：10 名、高 2：1 名）ということを強く認識しました。
（後略）

講師の吉田先生（右）と島田先生（左）2.2

南極の氷に高い関心を示す

プログラム内容

３．検証

地球温暖化をキーワードとして、南極（吉田先

身近な感覚とのギャップに新鮮さを覚えたり、生）、北極（島田先生）の順に、長期間にわたるデ南極と北極の違いに驚いたという感想から、空ータ解析の結果と最前線の研究成果を紹介して頂

間・時間の両軸を拡大・縮小しながら、扱われたいた。南極の氷、南極海で採取された生物サンプ現象を柔軟に捉えようとした姿勢が伺える。等身ルの提示を導入とし、極地研究には諸外国の協力

大の日常とマクロな現象を行き来するテーマとしが欠かせないといった政治的・歴史的な事情につて、地球温暖化を取り上げた展開が功を奏したと

いても触れ、科学的にも社会的にも文字通りグロいえる。

ーバルな視点に立った有意義な講義であった。

（文責：理科（物理）真梶克彦）－ 55 －

若いときほど勉学に集中できる時期はないから、

ｂ−２ 化学分野

積極的に学習・研究を行うべきという趣旨で、感銘を受けたという感想がいくつかあった。

１．仮説
今年度は、実験講座を２回、講演会を１回実施（前半）簡単な物理学的解説を交えて、人工衛星した。うち１回は、高２ゼミナール受講生対象のの理論についての説明。宇宙工学・宇宙開発一般

実験講座で、講演会は生徒（サイエンスコミッテについての説明。

ィ）主催による航空宇宙工学関連ものである。こ（後半）中須賀教授の専門とされている超小型人

れらのプログラムで最先端の研究内容に触れ、特工衛星について、その意義についての説明と、教に実験講座では生徒自ら実験に参加することで、授の開発された衛星について、打ち上げに至るま

化学（工学）に対する興味・関心を高めることがでの苦労など実体験を交えての解説。この際、実できるのではないか。

際に教授の研究室開発の超小型人工衛星（ＸＩ－
Ｖ）の実物が披露された。
次いで、超小型人工衛星の教育的視点における

２．内容・方法(1) 「超小型人工衛星が維新を興す－宇宙開発の意義（非常に短期間・低コストでの開発が可能であるため、大学生が在学中にプロジェクト全体にうまい・はやい・やすい」

わたって関わることが出来る、など。
）の解説。

講師：中須賀 真一 先生

その後ＣＡＮ－ＳＡＴ関連プロジェクト（アメ（東京大学大学院工学系研究科教授）
日時：2009 年 10 月 6 日（火）15:30～17:50

リカ・ブラックロック砂漠におけるコンテストな場所：本校オープンスペース

ど）についての説明や記録ビデオでの解説がされ対象：高校１～３年希望者る。また、この際ＣＡＮ－ＳＡＴの実物が披露さ

参加者数：21 名

れ、特に生徒の関心を集めた。

（高１：12 名，高２：７名，高３：1 名）（質問に答えて）将来的に実現されるであろう、
超小型人工衛星の活用法についての紹介。
最後に、学生生活に対しての態度・あり方についての言葉を頂いた。
生徒の感想：
・身近な安い素材で宇宙に飛ばす衛星に仕上げるのがすごかった。スペースデブリなどこれからの課題もあり、面白いと思った。
・宇宙への関心が高まった。
「プロジェクトを経験することが大切だ」という言葉が心に染みた。目的意識を持って研究が行われていると感じた。自分の研究にも目的意識をきちんと持とうと思った。
・大型衛星ではなく、未来は小型衛星が切り開く

中須賀先生（奥）を紹介するコミッティ会長

ことが興味深かった。
・実際に自分たちで作成した衛星が、宇宙に打ち実施内容：講演・質疑応答
本講演会は、サイエンスコミッティ主催で行わ上げられるのはとても嬉しいことだと思う。とてれた。コミッティ会長（生徒）により講師略歴紹もやりがいがあり、勉強になると思った。

介が行われ、講演終了後の質疑応答でも司会進行

・ふろしき衛星。とても興味深く、新鮮な情報だを務めた。以下に、コミッティ会長がまとめた講と思った。

演概要を紹介する。なお、講演会実施までの生徒

・（生徒主催の講演会は）教師が一方的に主催しての取り組みについては、p. をご参照頂きたい。

やるよりも、いいと思う。

（導入）中須賀教授の自己紹介、高校時代・大学・生徒向けで、とても分かり易く考えられていた。

時代・研究者としての過ごし方について。

－ 56 －

アンケート結果より：・大学レベルの機器分析を体験できたのは幸運。

・理解度：理解できた・まあ理解できた 100％・大学へ行ったら活用したい。

・満足度：期待通り・ほぼ期待通り 100％・スペクトルの読み方は一応分かったが、NMR

・学習効果：学習に役だった 100％の仕組みが難しかった。

(2) 「核磁気共鳴（NMR）による有機化合物の構

・NMR を実際に見れたという貴重な体験ができ良かった。

造決定―理論と実験―」・スペクトルから化合物を特定するのは、謎解き

講師：下井 守 先生のようで面白かった。

（東京大学大学院総合文化研究科教授）

アンケート結果より：村田 滋 先生（東京大学大学院総合文化研究科教授）

・理解度：理解できた・まあ理解できた 100％

日時：2009 年 12 月 19 日（土）13:30～16:30

・満足度：期待通り・ほぼ期待通り 100％

場所：東京大学教養学部

・学習効果：学習に役だった 94.1％

対象：分析化学ゼミナール受講生(3) 「酵素を利用した有用物質の生産技術－環境

参加者数：17 名（高校 2 年生）

負荷の少ない物質生産プロセス－」
講師：市川 創作 先生

実施内容：講義と施設見学、演習（筑波大学大学院生命環境科学研究科准教授）

・電磁波と波長、電子スピン・核スピン

向高 祐邦 先生

・化学シフトとカップリング（筑波大学名誉教授・本校元校長）

・NMR の特徴、医療への応用（MRI）
・NMR 測定（施設見学、実習）

日時：2010 年 3 月 18 日（木）13:10～

・芳香族化合物 C9H12 の異性体の分析（演習）場所：本校化学実験室

参加者が多かったので、講義を下井先生にして対象：希望者

いただき、そのまま演習をするグループと、NMR

参加者募集人数：30 名

測定室で村田先生に実際の測定方法などを教えて実施内容（予定）：講義と実験いただくグループにわけて、NMR の測定終了後

講義 1) 酵素の特性と産業で利用する意義
2) 酵素を固定化して利用する意義に演習と測定とを交替をするという方法をとった。

3) 固定化の方法

講義では、電子スピンや核スピン、核スピンに対する外部磁場の効果、NMR 活性核種などにつ実験 1) アルギン酸ゲルによる酵素インベル

いての説明から、t－ブチルアルコールを例に用い

ターゼの包括固定化
2) 固定化酵素を充填したカラムによるて、1H－NMR や 13C－NMR における化学シフト、エチル基を例に用いて CH3CH2 基中の CH2 に対する 1H のスピン－カップリングの解析方法など、

ショ糖の連続加水分解反応
３．検証

かなり具体的な説明をしていただいた。NMR 測(1)の講演会においては、文化祭直前の平日放課

定室では、実際の測定手順や解析技術などについ後、中学校の学校閉鎖（新型インフルエンザ）とて説明をして頂いた。

いう悪条件のため参加者は少なかったが、少人数生徒の感想：

ならではの、講師との距離の近い充実した質疑応

・核磁気共鳴という方法ならば、そのエネルギー

答の時間が確保できた。そのため、生徒が受けたが小さいために、分子の構造を壊すことがない

知的刺激も非常に大きかったことが、アンケ－トということ。

結果からも読み取れる。
(2)は、有機化学の学習が終了していたこともあ

・分析技術の進展を知ることができ、よかった。
・NMR の実物が見れたのがよかった。

り、講義や実習の内容をよく理解していたようで・核が複数のエネルギー状態に分裂するという話ある。また、大学での分析機器に触れることで、研究に対するモチベーションがあがったようでもが興味深かった。
・楽しかったです。少し難しかったのですが、理ある。
（文責：化学科 梶山正明・吉田哲也）

解できました。

－ 57 －

観察（in situ ハイブリダイゼーション）ｂ−３ 生物分野「進化発生学が紐解く脊椎動物の進化の歴史」

１．仮説
近年の生物科が企画する SSH プログラムでは、
発展的な内容の講演会とは別に、実習も織り交ぜた中学〜高校低学年向けのプログラムを実施している。科学分野に対する生徒の興味関心を喚起す
るのにより効果的であると考えているからである。
２．方法
テーマは、ゲノム解読と分子系統解析を背景に
最近特に進展の目覚ましい進化発生学（いわゆる”
Evo-Devo”）分野に焦点を絞ることにした。進化

2.2 生徒の反応・感想学が中学生にも興味関心の高いテーマであること

以下は事後アンケートに記入された生徒の感想

も理由の１つである。発生学については本校の生である（・１つが生徒１名の感想である）。

物科カリキュラム上高校２年生以上でないと学習・ホヤやナメクジウオは観るのも触るのも初めてしないが、その点を講師には配慮をお願いした。

だったので、大きな興味を持って講座に参加で2.1

プログラム内容

きた。マイクロピペットや実体顕微鏡など、普プログラムタイトル：

段の授業ではなかなか扱うことのできない実験「進化発生学が紐解く脊椎動物の進化の歴史」

器具を使えてよかった。ホヤの解剖はとても楽講師・指導：和田 洋先生しかった。もう少しナメクジウオの生態や進化（筑波大学生命環境科学研究科 教授）

学的なお話を聞きたかったが、実験にたくさん

日時：2009 年 11 月 7 日（土）の時間を割いてくださったので楽しくできて良

場所：筑波大学第二学群 2B501

かった。

対象：中学生、高校生の希望者 10 名

・動物が発生していく過程は進化の順に起こると参加者数：10 名（高校１年生のみ）いうことは前から知っていたが今回のセミナー

内容：以下の通り

で改めてそのことへの理解が深まりました。そ１．講義：進化発生学が紐解く脊椎動物の進化のの他にも体の上下の変わり方、人間の進化の道

歴史（実習の前後にスライドを用いた授業で）筋などの話を聞いて生命の神秘を感じました。
・発生の過程を見ると、成体になったときの姿が全く違う種同士でもよく似ているというのは興味深かった。発生についてよくわかっていない状態でセミナーを受けたので、難しくて理解できない内容もあった。
３．検証
解剖を行いながら課題に取り組む実習であったため、作業を通して考えを深められる充実したプ
ログラムであった。生徒にとってハイテクな実験を扱うものよりも自分の手を動かし自分で考える
体験こそ学習の動機付けに効果がある、との確信

２ ． 実 習 ・ 観 察 ： カ タ ユ ウ レ イ ボ ヤ （ Ciona

をさらに深めた。この考え方に従って、“スーパー”

intestinalis）の幼生形態観察と成体解剖、ナメクジ

であることに拘らない、プログラム・バリエーシ

ウオ（Branchiostoma belcheri）の幼生と成体の観ョンの充実を図りたい。

察、ホヤ胚とニワトリ胚での Otx 遺伝子の発現の－ 58 －（文責：生物科・仲里友一）

ｂ−４ 地学分野「火山はすごい！ −日本列島の火山をさぐる−」

講師：鎌田浩毅先生（京都大学：人間・環境学研究科教授・本校 22 期生）
実施日時：２００９年１２月１５日(火)１３時～１５時
実施場所：本校７号館３階オープンスペース
対象生徒：中学１年生～高校１年生の希望者
高校２年生の地学選択者
参加生徒５６名
本校では、地学の授業が高１の理科総合Ｂ(必１つきちんと段階を追ってわかりやすい言葉で教修)、高２・高３の地学Ⅰ(選択)で展開されている。

えてもらい、サイエンスとは何かを実感した。実地学Ⅰは主に文系選択者が受講しており、高２で物を見て納得する、論理が通っている。そこでわは教養的な内容、高３ではやや受験的な内容を取かったことは、やりたいことはある時に見つかる。

り扱っている。しかし、地学という学問が持つ本その時から本当の勉強が始まる。このように、今来の面白さをもっと生徒に知ってもらおうと、本

回は先生のご専門の火山についてわかりやすく話

年は５年ぶりに SSH 地学の講演会を企画した。

していただくとともに、勉強方法や人生論など多講師の鎌田先生は、本校の OB22 期生にあたり、岐にわたった。さらに、世界各地の火山噴火の映京都大学で教鞭をとられるほか、「科学の伝道師」

像を見せながら、それぞれの火山のでき方や噴火と言われるほど、地球に関するいろいろな科学的のメカニズムなどを紹介され、自然災害と火山の事象をテレビや本で楽しく解説され、また、専門

恵みなど、話題の豊富な内容であった。

家として、いかに一般の人々に科学を伝えていく

生徒のアンケート結果を以下にあげる。

｢アウトリーチ｣をライフワークの一つとして熱心

・ 理解度:理解できた･まあ理解できた 100%に活動されている。

・ 満足度:期待通り･ほぼ期待通り 95%

まず、先生の学生時代の話から始まり、大学か・ 学習効果:学習に役立った

97%

ら地質調査所に入って阿蘇山の調査を担当するこ

受講した生徒からの感想をいくつかあげる。

とになった。そこで上司の小野さんの指導で地質

・ Q＆A という斬新なコーナーのある面白い講学の世界が開けた。阿蘇山は９万年前の大噴火に演だった。思ったより総合的な内容だった。

よって火口付近が大規模に陥没したカルデラ火山

・ 地学の話だけでなく、受験や人生にも役立ちである。そのとき発生した火砕流により平らな地そうな話が聞けて驚いたがすごくためになっ形、火砕流台地が形成された。火砕流は時速た。勉強だけでなく、遊びも読書もしようと

100km を超える速さで、800～850℃の高温のま思った。

ま流れ下り、九州北半分を覆うほどであった。マ

・ 火砕流で生き残る方法について知りたかった。

グマ中の水の体積は５%くらいで、地下 10～15km では見えない形で溶け込んでいるが、地表担当者より簡単なコメントをすると、今回は火近くまで上がってくると、1000℃のマグマから山の話を切り口にして、自分の様々な経験から得1000 倍以上に体積が膨らみ、その圧力で爆発・噴られた勉強や人生について在校生に語りたかった

火する。噴出した軽石は厚さが 200m に達し、重ように思われた。でも、それはおそらく自分と同さによる圧力で軽石中の気泡が小さくなり、下のじような道をたどる後輩たちに、何かメッセージ方では泡がつぶれてレンズ状になる。空気が抜けを伝えたいという熱い思いが感じられた。生徒もると直径を保ったまま縮まるので、１つ１つのレ言っているが、必ずしも専門の話だけでなくても、ンズはもとの大きさを保っている。このようにしそこから派生した話を聞けるのも良いのではないて、レンズの復元が可能であることを現地で１つかと思う。 （文責：理科・地学科・高橋宏和）－ 59 －

ｃ．国語科

考力の養成を目指している。また、グループでの活動を中心として、協働能力やコミュニケーショ
ン能力の養成を目指していることも特徴である。

１．仮説
本校国語科では、平成１９年度のＳＳＨ継続指

それらが将来のサイエンスコミュニケーション能定にともない、５年間の実施目標を次のように設力へ引き継がれていくことを視野に入れている。

定した。
①中学生の段階において、生徒の論理的思考力を（１）中学２年生（澤田担当）
年間を通じて、ワークショップ形式での作文授養成すること。
②高校生の段階において、科学史や科学哲学につ業を行っている。グループごとに作文を相互検討

いての生徒の関心を高めること。

するワークグループに力を入れ、コミュニケーシ

①は、
平成１４年度ＳＳＨ指定での研究開発後、ョン能力や協働能力の養成を目指した。また、論国語科で合意がなされた、論理的思考力を養成す

理的思考力の養成の一環として、付箋を用いた文

るためには中学生段階での学習が重要であるとい

章の組み立て、接続詞の働きと文章の構造、引用

う見解に基づき設定された目標である。②は、「科の作法などの文章技術を学習している。

学」とはいかなる人間的営為であるのかという問題の考察を生徒に促すために設定された目標であ（２）中学３年生（関口担当）
内山節「武蔵野の風景」を教材として、生徒各る。
以上の目標設定から、１年目には中学生、２年

自が筆者の考え方をふまえたうえで批判的に検討

目には高校生の授業実践が重点的に行われた。こを行う。それを持ち寄り、グループで意見の一本

れで中高双方の実践が出揃ったことになる。目下化をはかりながら発表用原稿を作成する。最後にの課題は、中学生段階での論理的思考力の養成と発表と質疑を行い、その発表の相互評価、自己評

高校生段階での科学への関心喚起をいかに結びつ価をまとめる。書く力を中心に、論理的な読解力

けるかというところにある。これまで、中学生段と発表などにおける伝達力を総合的に育てる試み

階では文章の読解や作文を通じて論理的な文章のであった。

展開方法や思考方法を学習するための授業が行われ、高校生段階では「科学」に関する議論を整理（３）中学３年生（東城担当）

し、自分の見解を述べる授業が構想された（注）。

田中宏幸氏の実践をもとに、グループでの合意

今年度も同様の実践を蓄積しつつ、それらが想定形成の過程で協働能力と論理的思考力を高めるこする中高一貫の学習者モデルを抽出することで、とを目指した。１０項目の「権利」について、グ

課題解決への道筋を提示したい。

ループで討議し合意形成をはかりながら大切な順

注）詳細は本校ＳＳＨ２年次『研究開発実施報告に並べる。その過程で自らが大切だと思う権利と書』（2009・3）における国語科の項を参照のこと。

その根拠を明確にしていき、意見文を作成する。
最後に意見文をお互いに読み合いながら、より説

２．方法

得力のある文章の書き方を全体で検討する。意見

今年度、中高国語科で行われた授業を報告し、文作成の指導にあたっては、野矢茂樹『論理トレ

それらが想定する中高一貫の学習者モデルを抽出ーニング』をもとに、特に接続詞の働き方に注目し、提示する。

させ、論理展開を明確にさせた。

2.1 中学生を対象とした授業

2.2 高校生を対象とした授業

中学生を対象とした授業では、主張とそれを支

高校生を対象とした授業では、論理的な読解のえる根拠との関係や、意見と事実との違い、接続

トレーニングを中学生段階から引き続いて行った詞の働きによる論理展開などをおさえながら読解（高１）。上位学年では、科学的な思考を行うべきを行ったり、それを基礎にして自らの立論をしてところで修辞学がのさばる、あるいはその逆の状

作文を書いたりといった実践を行い、論理的な思況があるとき、それぞれ批判的に見て適切なあり－ 60 －

方を考えさせる（高２）、あるいは、「自由意思」

2.3 総合講座（講演会）の問題について、科学的な思考と哲学的な思考が言語に関する科学的な側面やアプローチの仕方

せめぎ合う場にあって、自分がどういう立場をとに照明をあて、１９年度指定ＳＳＨの初年度からるのかを考えさせる（高３）という実践も行った。

連続講演会を行ってきた。本年度は、2009 年 7 月

科学的内容そのものを教員が一方的に教えるので13 日、認知言語学研究や日英語対照研究で知られはなく、「科学的な思考とは何か」「科学とは何か」る西村義樹氏（東京大学教授）を招き、「文法に意というメタレベルの問いかけを行うことで、生徒味はあるのか」の題目で講演をしていただいた。
日常の言語活動において、「換喩」「隠喩」などに自らが考える力を養成した。

の概念は大変重要であるが、これらの概念は従来
文章技巧の面でのみ注目されてきた。しかし、自（１）高校１年生（関口担当）
年間を通じて複数の評論を取り上げ、筆者の主然科学的側面から見ても、人間にとって必須の能張と根拠との関係を検討させ、論理的に把握させ力であることが認知科学などによって明らかになることを心がけた。中学校からの連絡進学者に対りつつある。このような見地から、「文法」と「意しては、中学時代に学習した論理的思考方法を確味」との関わりを再検討するよい機会を与えてい実に定着させるとともに、高校からの入学者に対ただいた。
高校生向けの講座にもかかわらず中学生の参加

しても基礎的な論理的思考力を養成するトレーニ

者がほとんどとなってしまったが、アンケート結

ングとなっている。

果では、42 名の参加者の９割程度が期待通りの内容であったと答えている。日常の言語を見直すよ（２）高校２年生（東城担当）
S・ソンタグ「隠喩としての病い」（富山太佳夫いきっかけとなったようである。

訳）を教材として、病を医療の対象としてのみ扱うことができず、「悪」の隠喩に転義して捉えてし

３．検証

まう人間の思考癖の弊害について学ばせた。そのすでに述べたところをまとめる。中学生段階で

うえで、海外渡航した高校生の新型インフルエン

は、読解や作文を通して論理的な思考力を高めさ

ザ感染に関する風評被害や、メキシコでの新型イせた。高校生段階では、教員による「科学とは何

ンフルエンザ発生とアメリカ国内でのメキシコ移か」「科学的思考とは何か」というメタレベルでの民排斥のむすびつきなどの新聞記事を紹介し、現問いかけに、生徒が自らの力で答える実践が行わ実にある「病い」と「隠喩」との結びつきについれた。
ここで教員によって想定されている学習者モデて、論理性や合理性の面から批判的に捉えてみる

ルとは、高校生段階で取り上げた科学と哲学（文意見文を作成させた。
一方で、瀬戸賢一「メタファー思考」を補助教学）の思考が錯綜する問題群について、中学段階

材として「隠喩」が人間の思考について必要欠くで身につけた論理的思考力を使用して解決する生べからざるものであることを提示し、ソンタグの徒であった。これが中高での実践を結びつける要

評論とあわせて、日常での「隠喩」のより正しいであると考える。
今後は、上で想定したような学習が実際に生徒使用の仕方について考えを深めさせた。

のなかで起きているのかどうかを検証してみたい。
さらには、その学習の有効性までを証明すること（３）高校３年生（澤田担当）
B・リベット「マインド・タイム」ほかを教材として、評論の読解を行った。近年注目されているで、中高一貫のカリキュラムの枠組みを提示できることと思う。

脳神経倫理学に関する議論を追うことで、「自由意思」に関する科学と哲学のせめぎ合いを生徒各自が主体的に考える機会を設けた。

－ 61 －（文責：国語科・東城）

ｄ．地歴・公民科「科学者の社会的責任を考える」
１．仮説
一昨年度より実施している「科学者の社会的責任を考える」授業づくりの一環として、広島実習を行った。今年度は高校 2 年生で実施しているゼ
ミナール「地域に学ぶフィールドワーク」も兼ねて、8 月の 6 日～9 日の 3 泊 4 日で実施した。
実習の前半は原子爆弾についての学習を中心に行い、後半はゼミナールのフィールドワークを行った。ここでは、前半の原爆関連の学習について報告する。

原爆ドームにて本校の社会科教育においては、原子爆弾を含めまた、帰り道においては、偶然核をめぐる立場

た戦争の実態に迫る授業を展開している。そのたの異なる集団が小競り合いをする場面に出くわしめ、生徒たちの戦争に対する理解も一定の水準にた。生徒たちにとっては、この問題を真剣に考え達しているとみなしている。ここでは学校におけているという人々がたくさんいるという事実ととる学習を踏まえて、現地で自分の目で見て肌で感もに、衝撃的な出来事として心に刻まれたようでじることにより、それぞれの原爆・戦争観がよりある。

確固たるものになると考えた。

2.2

放射線影響研究所

放射線影響研究所は、1977 年にアメリカによっ
２．方法て設立された、原子爆弾の被爆者に対して医学

事前学習を行ったうえで、以下の日程で広島実的・生物学的な影響を調査するための機関である。

習を行った。高校２年生の生徒が６名参加し、２設立当時はＡＢＣＣと呼ばれる原爆傷害調査委員

名の教員が引率した。

会という名称であったが、1975 年に現在の組織と

日程 ：2009 年８月６日（木）～８月９日（日）なった。具体的には被爆者に対する綿密な聞き取

行き先：広島県広島市

り調査により、被ばくした放射線の量を推定し、

内容 ：現在の健康状態との因果関係を調べている。
また、

６日午後
夜
７目午前
午後

広島平和記念公園

ＡＢＣＣ時代の一方的な調査が批判や反発を呼ん

平和記念資料館見学

だ教訓を生かし、被曝者の健康に関する相談を受

灯篭流し見学

けたり、医療機関の紹介を行ったりしていて、被放射線影響研究所見学

曝者が気軽に調査に応じられるようにしている。

広島女学院高校にて意見交換会

８日

班別フィールドワーク

９日午前

江波山気象館見学

2.1

原爆資料館・平和祈念公園
８月６日の正午に広島につき、昼食後に原

爆資料館・平和祈念公園へ足を運んだ。参加者のほとんどは初めての広島であったので、式典の痕跡が残る平和祈念公園・原爆資料館を訪問した。
原子爆弾の実態を知識として観念的に知っていた参加生徒たちであったが、写真や映像、遺留品などの圧倒的な現実を目の前にして、少なからず
心を揺さぶられたようであった。明日からのプロ

放射線影響研究所での施設見学

グラムを前に、よい学習の動機づけとなった。

見学当日は、前半に原子爆弾や放射線の人体に－ 62 －

与える影響についての、画像を用いたわかりやす

考え方、そのプレゼンテーション能力に大きな刺い講義を受け、後半に施設内の案内をしていただ

激を受けた。

いた。通常では気軽に訪問することがかなわない

2.4

江波山気象台施設であり、「科学者の社会的責任」というテーマ

この気象館は広島市南部の江波山にあり、事前を考える上でもふさわしい学習活動とであった。

に指定した課題図書「空白の天気図」の舞台となった場所である。この本は原爆が投下された当時の、江波山にあった気象台に勤めていた人々への聞き取り調査をもとに書かれたものである。観測員たちの目線を通して、当時の広島の様子を臨場感を持って理解することができる良書である。
この本の記述にある通り、原爆の爆風によって割られた窓ガラスの破片が壁に刺さっており、生徒たちは原爆の威力の凄まじさを実感したようである。現在は気象や観測に関する資料館として、一般に開放された施設になっている。

放射線影響研究所前にて
2.3

広島女学院高校における意見交換会

広島女学院高校において、広島県内とハワイの高校生と、本校の生徒を加えて意見交換会が行われた。参加校は広島女学院高校、盈進高校、修道高校、Punahou School と本校である。まず、各行がそれぞれの学校の平和教育、あるいは家族の戦争体験などについてプレゼンテーションを行った。
その後、いくつかのグループに分けて話し合い、その内容を代表者が発表した。
江波山気象館前にて
３．検証
ここでは、参加した生徒のレポートから、仮説で述べた効果を検証する。
「広島女学院で行ったディベートでは、広島の高校生がとても積極的に核廃絶や世界平和について活動しているのを見て、とても感心した。本校を含めて東京ではあまり高校生による署名活動な
どは見たことがなかったので、単純にすごいと思った。実際核などの問題は様々な意見を持った人たちがいるので解決は非常に難しいと思うが、ハ
ハワイ Punahou School の生徒とワイからの学生の話を聞いたりしていると、世代

他の参加校においては、それぞれ平和教育が盛んなようで、これらの学校における生徒たちの関が変わっていくことで解決に向かうのではないかと思った。

心も高かった。本校の生徒たちにとっては、昨日

今回の旅行の中で地理・国際問題などいろいろに平和祈念資料館で学んだ現実を踏まえ、それにな角度から広島に触れることができた。また、ゼ

対する取り組みを考える良い契機となったようで

ミで他の地域について調べる機会があると思うのある。中でもハワイの生徒の戦争や平和に対するで、楽しみにしている。
」－ 63 －

「僕の中でのこの旅行の一番の成果は、自分のの演奏会が開かれていた。
だがこちらも人が多く、原爆観が少しでも現実味をもったことである。資長時間見ることができなかった。しかしとてもや料館でみた被爆者の写真には特に衝撃を受けた。

さしい音色が資料館周辺に響き渡っていた。

目を背けたくなるものばかりだった。もし自分のここからホテルに戻る途中、原爆ドーム前を通身に起こったらと考えると恐怖を感じた。核兵器ったところで、ニュースでもたびたび取り上げらは二度と使われてはならないものであると思う。

れ、話題であった「元航空幕僚長の田母神氏の『ヒしかし、どうしたら核を廃絶できるのか、という

ロシマの平和を疑う』講演会」に対する反対デモことになると、これは交流会でも大いに話し合っが行われていた。それを横目に見ていたところそたテーマであるが、全くよい考えは出てこない。

のデモ隊に黒塗りの右翼のバスが近づき、車外マ

世界のほとんどの国が核の廃絶に賛成しているのイクで大音響で何かを怒鳴り始めた。この騒ぎがに、ほとんど進展はないのだから、それが当然な

始まるや否や機動隊と思しき人が大量に走ってきのかもしれない。デモや署名運動などの市民活動て両者を取り囲み、暴動が起きないように押さえによって保有国の世論が変わって、政治家がそれ込んだものの、両者は怒鳴りあい、いくつも物がに合わせて核兵器を放棄する、ということはちょ飛んでいた。この事件は後に雑誌等で取り上げら

っと考えられない。

れるのだが、目の前で見てしまった私たちは唖然

僕は話題のオバマ大統領をはじめ世界の核保有として路面電車に乗車した。デモ隊でさえあまり国の指導者、政治家たちに広島に行ってほしいと

都心では見かけないうえ、衝突なんてまず見たこ思っている。核兵器が生の人間にどんな影響を及とが無かったのでこの出来事は心に深く刻まれぼすのか知ってほしい。そのためには「原爆はアた。
」

メリカの加害で日本の被害である」という側面をいずれの生徒も今回の実習における様々な体験

消し去ることが必要ではないだろうか（もちろんを通じて、地震の原爆・戦争観を深いものにして完全に消し去ってはリアリティーが失われるし、いることが分かる。今回の実習にご協力くださっ

歴史として残す必要はある。あくまでも核兵器そた各方面に感謝をしたい。

れ自体について考えるときのみ）。たとえば、アメリカの教育では原爆の使用が完全に正当化され、それによって核兵器についてしっかりと学ぶ機会が失われている。かなり良くないことである。原爆を使用したかどうかで戦争の死者数がどう違ったかなんて今となってはどうでもよいことだ。世界中の人が政治や国の立場に関係なく、ただ事実として核兵器によって人が、あるいは街がどうなってしまうのか知る必要があると僕は思う。
」「原爆資料館で各自解散となり、展示物を見て回るがあまりの人の多さに思うように資料が見られず少し残念だった。また、遺品のコーナーで一部外国人が笑いながら騒いでいたのが目に付き、とても腹が立った。周りに迷惑のかかるような行為をする人はすぐに出て行って欲しいと思う。他の人の邪魔である上、喧嘩にもなりかねない。さて、遺品のコーナーは上記の人を除けばまだ空いていて、展示物をよく見ることができた。中には焦げた血のついた服や、中が炭化した弁当などがありとても心に響いた。原爆資料館を出ると、ニュースなどで取り上げられていた「原爆ピアノ」－ 64 －（文責：地歴科・宮崎大輔）

③高校 2 年生では 5 年間の姿勢授業のまとめを

ｅ．保健体育科行う。中学 1 年生からの変化・成長を振り返る。自ら探求し、健康観・体力観の向上に結

１．仮説
科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテびつける。そして自分の得た知識や経験を他

ラシーを育てるために筑波大学からスポー

者に情報発信する機会を与える。本年度は試

ツバイオメカニクスが専門の藤井範久准教

みとして歩行姿勢と走行フォームの撮影を正授に来ていただき講演を実施した。体育・ス

面及び側面から撮影し分析させた。

ポーツ科学の分野では最先端の科学技術を(5) 中学１年生から高校２年生を対象として長距駆使して実践研究が行われている。この方面

離走とロードレースにおいて総消費量 QC ｼｰﾄにへの生徒の関心は高くしかも筑波大学におよるライフスタイル調査・総歩数・走行距離・

いては体育・スポーツ科学において最高峰の運動時間・基礎代謝量・心拍数の測定を行った。

設備が整っている。中学 3 年生及び高校 2

2 学期の文化祭終了後に健康的な生活習慣を年生において実施している筑波大学訪問と実践することを促し、
冬季休業中に 自主的な運あわせて大学との連携を深めながら研究を

動生活を実践できるように、期末試験終了後の進めていくことは生徒にとっても大きなメ

特別授業期間に長距離走の授業を１時間実施し、リットがある。

3 学期に 7 から 9 時間の長距離走の授業を中学
１年から高校 2 年生までの 5 学年で実施した。

また例年通り保健及び体育の授業において「からだをはかる」を継続して行っている。

2.2 姿勢プロジェクト
上記（4）について高校 2 年生がサイエンスコ

２．方法

ミュニケーション能力の向上を図るために発表授

2.1

からだを測る（健康教育・体育授業）

業を実施した、姿勢授業は以下の通りである。

(1)

全学年を対象として形態測定を全校一斉に

高校 2 年生（授業が月 1･2 組水 3･4 組全 4 時間）

4 月 23 日に行った。測定内容は身長・体重・座① 6 月 23 日（火）＆

高・胸囲の 4 項目で BMI 指数、理想体重、全国

姿勢写真撮影26 日（金）② 10 月 20 日（火）＆ 23 日（金）平均、東京都平均、T スコアを算出し、前回、前々回との比較等を行っている。

超音波筋厚撮影③ 10 月 27 日（火）＆ 30 日（金）(2) 全学年を対象とした体力測定を本年 4・5 月に実施した。国平均、東京都平均、T スコアを算現像された自分の写真を台紙貼り付ける。

出し、前回、前々回との比較等をコンピュータ

自分の写真から考察する。

診断により行っている。

④(3) 中学 2 年生から高校２年生を対象として超11 月 24 日（火）＆ 27 日（金）歩行姿勢・走行フォーム撮影

音波による筋厚・脂肪厚の測定を本年９・10 月⑤

1 月 12 日（火）＆ 15 日（金）実施した。経年変化を明らかにした。今年度は

歩行姿勢・走行フォームについて講義・

インフルエンザによる学級閉鎖のため中学 1 年

観察生の測定は見送った。

長距離走授業終了後に⑥ 2 月 19 日（金）&2 月 23 日(火)(4) 中学１年生から高校２年生を対象として姿勢の撮影を行う。各学年のポイントは下記の通り

8 班に分かれグループ学習。

である。

各クラス 8 班中 4 班がクラス内プレゼンテー①中学 1・2 年生では姿勢の撮影と簡単な分析、ション。各班、持ち時間 10 分。
⑦2 月 26 日（金）＆3 月 2 日（火）

保護者からの感想を聞く。
②中学 3 年生高校 1 年生では自分の姿勢につい各クラス 8 班中残り 4 班がクラス内プレて意識が強く持つことができるようなヒントを与える。今後どのように自分を変化させてゼンテーション。
＊発表・資料作成・審査を分担した。

いきたいのか考えさせる。

－ 65 －

2.3

2009 スーパーサイエンスハイスクール講演を惹きつけ、体験もさせ、間の置き方、効果的な進行など難しい点があることを自覚できたとある。

会

自分の考えを効果的に明確に伝えるために工夫

保健体育特別講座「スポーツのバイオメカニクス的研究」の実施

することは、とても大切なことと思われる。①表

講師

現に関すること、②科学的知識技能に関すること、藤井

範久先生(筑波大学人間総合科学研③コミュニケータとしての活動に関することにつ究科准教授)

いて整理し指導を重ねることで更に改善されよう。
日時

2009 年 12 月 15 日(火) 13:10～15:00

場所

50 周年記念会館

対象

中学 1 年生～高校生

3.2

2.3 保健体育特別講座について

今回は保体科主催としては二度目の講演であり、生徒に多数参加してもらおうと企画した。期

スポーツ選手の動きを超高速度カメラや三次元

待通り、
サッカー部･野球部･バスケットボール部･自動動作計測装置など最新鋭の機器を用い科学技

陸上部など運動部員でスポーツ好きで実践してい術を駆使して客観的に分析してパフォーマンスのる多数の生徒が参加した。

向上に役立てようとしている研究分野について、講演のテーマ「スポーツのバイオメカニクス的紹介していただいた。世界の一流選手のフォーム研究」について中学生･高校生にかかわらず期待をを分析してみると選手の個性はあるが、膝を伸ばし、関心を持って聞き入ったようだ。生徒の事後しきっていない選手の方が速く走っていることがアンケートによると、「実験することでそのままで多い。このように、スポーツの世界ではこれまでは見えない一流選手と普通のレベルの人の差異が正しいと思われてきたことが、スポーツバイオメ

分かり着眼点が分かった」「投球フォームをビデオ

カニクスによって 否定されることもある。講演

でチェックするときの参考にしたい。一流選手のでは、スプリント走、野球の投球動作、打撃動作特徴が分かってもそれに近づくためにどのようななどを例に挙げながらスポーツバイオメカニクス

練習をすればいいのかが分からないと自分の練習で明らかになってきたスポーツ選手における動きに生かしていくのは難しいと思う」「コンピュータの特徴を紹介し、さらに、コンピュータシミレーを使って動きを三次元的にみるのがすごかった」

ションを利用した動作の最適化によってパフォー「走りの動作や投球動作が詳しく分析されていてマンスが向上した例などを紹介していただいた。

わかりやすかった。今後の自分の練習に役立てよ・ スポーツバイオメカニクスとは？その目的うと思う」「色々なスポーツのフォームをコンピュ

・ 動作の記録・計測

ータでリアルに表せることに感心した」「コンピュ・ 一流選手の動作を平均化する標準動作モデル

ータを使ってフォームなどのチェックができ、す・ スプリント走におけるエネルギーの使い方

ぐに立体化できる技術が興味深く、すごいなと感・ ピッチング動作のメカニズムじた。自分はそのような高度な機器を使う機会は速いボールをないかもしれないが自分のフォームを撮影してポ投げるには・ バレーボールのスパイク動作

イントに気をつけながら自分のフォームを改善し・ 野球のバッティング動作ていきたい」など生徒のこれまでの体験にはない

・ 自動動作分析装置を用いたスポーツ選手の動ような内容を含んでいたが、日常的にはビデオや、
デジタルカメラとうで自分の映像を見る機会は多作分析

くこれからの練習に役立てることができる、でき・コンピュータシミュレーション

そうだと述べている。
（文責：保健体育科・入江 友生）

３．検証
3.1

2.1 姿勢プロジェクトについて

高校 2 年生にとっては、人に教えることが姿勢
学習をさらに深く追求できたことは言うまでもない。ある生徒の感想ではプレゼンテーションについて、この学校でも何回も経験があるが、聞き手－ 66 －

ｆ．英語科
１．英語科のＳＳＨにおける目標と仮説
英語科では、ＳＳＨ全体目標の中で、（ⅰ)「サイエンス・コミュニケーション能力を育成す
る少人数学習の研究と実践」に特に重点を置き、2007年度からの 5 年計画において、「科学的内容の教材開発とカリキュラム研究」と「生徒各人が口頭発表する
能力の養成と科学的リテラシーの育成」という二つの目標を立てた。
また、(ⅲ)「科学者・技術者に必要な幅広い科学的リテラシーを育てるプログラムの実施」の一貫として、講演会やワークショップを毎年実施しているが、今年度は東京大学の酒井邦嘉先生による講演会「脳から言語へ～科学はここが面白い～」を開催し、ヒトの脳の中にある、言語を介在した認知のシステムとはどのようなものか、というテーマで講演をしていただいた。
内容は深いものであるにもかかわらず、受講者の中には中学生も含まれていたため、わかりやすく話をしていただき、本校生徒が「言語に関連した科学的な視点」
を養う良い機会となった。
仮説「サイエンス・コミュニケーション能力は、全般的なプレゼンテーション能力を基礎とした上に身につく」の下、英語科の共通理解として、各学年とも発表の訓練を出来る限り行うことを前提としている。
昨年度に引き続き、
科学的教材や論文などを用いた、生徒のプレゼンテーション能力育成を目指し、以下にその実践報告を行う。

【2 学期末スピーチ例】
My Lucky Bill, 5,000 yen.
Good morning everybody!
My lucky item is ( … ) old five thousand yen bill.
He is Mr. Nitobe. He is intelligent. If I use thisbill for Mac Porks, I get ( … ) fifty Mac Porks! But
I don’t want to use this bill now. Because ( … )this bill was printed, but not now, and its value will
be up in future, I think. If I use this bill for Mac
Porks, then I will get ( … ) 100 Mac Porks!! Wow,
I will get double! How lucky I am! Thank you.
＊( … )は pause 箇所
2.2 中学２年生の実践例
ＴＴの授業では全員がクラスの前で英語を話す機会
をほぼ毎回与えている。会話練習(pair work)は、指定のスキットの一部に自分の好きな語句を入れて行う。
毎学期終わりにはテーマを決めて原稿を書かせた上で、スピーチを行うが、聞く側の生徒には簡単な評価表に記入させ、聞き取りやすさ、内容の分かりやすさについても評価ポイントとしている。
いずれの場合も、正確な発音や文法より、大きな声とわかりやすいスピードでクラス全体に伝わっているかどうかを重視して指導している。難しい語や文法・語法の誤りについては、クラス全体と共有できるように各発表後に板書やＡＥＴの説明を加える場合もある。
教科書の授業においては、科学的な内容である
Lesson７「Heat Islands」に関連して、インターネッ
トの Encyclopedia of Earth というページから補助プ
リントを作り、辞書を使いつつ大意を理解する練習を行った。

２．方法１「中学校での実践」
中学において０から始めるという、教科としての英語の性質上、中学では必ずしもサイエンス関連教材と 2.3 中学３年生の実践例
シラバスでの中３のスピーキング指導目標は「よりいうことにはこだわらず、スピーチなどによる基本的
プレゼンテーション能力の育成を目指した実践が多い。 内容のある事柄（体験談・興味あること）を英語で伝えること」となっている。これに従って、今年度は以下の５つを行なった（２学期終了現在）。
2.1 中学１年生の実践例
中学１年のスピーチではまだ知っている文法事項が 1. Self-introduction
少ないために、発表において大事なポイントである「大 2. Show & Tell
きな声で、聞いている人の目を見て、はっきりと話す」 3. Interview with someone famous [pair work]を徹底することに集中した。さらに、「話す」ことにお 4. “My Hero” Speech
いては相手に「伝わっているか」が大事であることを 5. Telephone Conversation Skit [pair work]
指導した。発表者は聞き手に伝えることに大変工夫をスピーチに関しては、１学期はアイコンタクトや発こらし、visual aid としてポスターも数枚用意した。
音の明瞭さを意識させるのみとし、２学期になってからスピーチ原稿の作り方を学んだ。教科書でキング牧－ 67 －

師を知ったあとに書かせた “My Hero” Speech は、大 達がきちんとできることであり、そのためには日頃の教室の壇上でマイクをもって行なったこともあり、１ 音読をしっかり行うことが重要である。
今年度、高 2 では、あえて音読の大切さを再認識す
学期よりもパフォーマンスがうまくなったと感じた。
また各学期の最後に ALT との会話テストを実施した。 るような教材を意識して取り上げた。そして昨年と同様、扱った教材のフィードバックとして、生徒に 1 学期の教材に関して英語による各自２分の発表を求めた。
2.4 中学 3 年生テーマ学習での実践例「くまのプーさん」「脳」）
今年度は、昨年度に引き続き、「アメリカの小・中生 （テーマは「詩」
実際の音声や板書を活用するなど、高 1 のときの発の語彙に挑戦」というテーマでアメリカ人の先生が行った授業を聞いて、アメリカの小中学生なら誰でも知 表よりも、幾分進歩があったように感じられた。さらに、パラグラフなどを意識した発表原稿になるよう指っている語彙を増やそうという選択授業を行った。
扱った内容のうち、数学・科学に関係のある話題は 導したい。
Fundamental Calculations と Areas Of Basic Shapes の 2 つで、ごく基礎的語彙を学習した。
3.3 高校 3 年生の実践例
日本語では小学生にとってもごく当たり前の語彙で高校３年生のＳＳＨ関連の授業の実践は、同じ学年
あっても、検定教科書の語彙は圧倒的に少ないため、 を今年度も担当したので、昨年とほとんど変わらない。
生徒にとっては難しく感じたようである。
科学関連の教材を多く読ませるように努めた。高 3 は入試を控えているので、入試問題で科学の話題をあつ３．方法２「高校での実践」
かったものを教材として用い、生徒のモチベーション
高校英語になると基本語彙も増え、レベルの高い科学 を高めた。科学の教材は、それ以外の、文学的、歴史的教材に取り組むことが可能になる。ただ、プレゼン 的、哲学的教材とは違って、いわゆる「説明文」が多テーションの訓練に関しては、科学的内容にこだわら いので、専門用語さえわかれば、意味はとれたようでず、様々な内容、形式で行われた。
ある。この意味で、科学的語彙を、もっと低学年時から指導しておけば、さらに読み取りが容易になったと
3.1 高校 1 年生の実践例思われる。
ＬＬの授業では、
科学的英語を意識した教材として、科学の話題を扱った教材は、以下の通りである。
National Geographic ”Foot Print Reading Virtual School／DNA／Newton's Experiment with
Library”(Thomson Heinle 社)を利用している。また、 Prisms ／ Stress ／ DNA Testing ／ the Process of
授業では、リスニングのみならずスピーキング能力を Writing／the Physical Basis of the Mind
つけるのにも役立つと言われているシャドウイングを導入している。
４．検証
Ｔ Ｔ の 授 業 で は 、 1 学 期 末 に ”If I Were an
以上が今年度英語科の実践報告である。各教員が、
Entrepreneur”というスピーチを各 2 分程度で行った。 共通のガイドラインとして、中学１・２年では、まず2 学期末には 6 人ずつのグループを作ってそれぞれが 人前できちんとしたスピーチをするという練習を行い、10分程度のスキットを創作し、Skit Show を行った。 それ以降の学年でそれぞれに内容のあるスピーチ、お通常の授業でも２学期末に、これまでに扱った教材 よび科学的内容を織り込んだスピーチの組み立てを行（「環境問題」「食文化」「夏目漱石」「George Dawson 」 う、という認識を持ち、それを個々の授業計画に従っに何らかの関連があるテーマで１分程度の発表をした。 て実践していると言えよう。
簡単なスピーチは学年当初にも行ったが、その時点
ただし、中学・高校で扱える、汎用性のある科学的では特に声量、テンポ、アイコンタクトの３点を指導 教材の開発はまだ、十分ではなく、一方で、低学年にした。今回の指導の要点は、ひとつのテーマについて おいては習得した言語材料および文法事項から主張す
語り、coherent であること、delivery を充実させる る内容にも制限が自ずと生じてくる。今後は発達段階
ことの２点としている。
に応じたシステマティックなカリキュラムにつながる
ような教材の開発と実践を行いたいと考える。
3.2 高校２年生の実践例（文責：英語科 山田忠弘）
oral communication のまず第一歩は、音声による伝－ 68 －

(ⅳ)先端技術・研究の成果を活かした授業の普及と次世代 SSH 教員の養成

図１ PICD500EX3（左） PICD500EX5（右）ａ．技術・情報科
１．３年次の実施内容
ＳＳＨ２年度が終了した時点で、３年次の研究

これらは完全に互換性が保たれているので問題と計画として以下のような内容を設定した。

ならない。EX3 型ではＬＣＤのデータピン（D4～①第２年次までに獲得した機材の操作方法・手順、

D7）
はＰＩＣの RD4～RD7 に、Enable ビットは RD3、確認された機能に基づいて機材の運用性を高める。

RS ピンは RD2 に接続されていた。しかし、EX5 型②第２年次までに獲得した経験に基づいて、導入ではＬＣＤのデータピンはＰＩＣの RB0～RB3 に、段階・展開段階双方の教材を改良する。

Enable ビットは RB5 に、RS ピンは RB4 に接続され③第１回ワークショップで得た経験に基づいて、ている。ＬＣＤを駆動するために使用されるＰＩ

ワークショップの内容構成や進行手順を改良する。

Ｃのポートが、ＤポートからＢポートに変更され④ワークショップ参加者人数を２０名程度に引きているのである。

上げる。第１回参加者（経験者）の活用を図る。

図２ タクトスイッチの配列⑤２０名規模でワークショップを開催するのに必

RE3

RE2

RE1

RE0

要な機材の数量を確保する。

RD7

RD6

RD5

RD4

RD3

RD2

RD1

RD0

⑥大学教員や Roland DG 社等との連携を図り、ワ

RC7

RC6

RC5

RC4

RC3

RC2

RC1

RC0

ークショップの開催に関して協力関係を維持する。

RB7

RB6

RB5

RB4

RB3

RB2

RB1

RB0

昨年度のワークショップにおいて実施した調査

RA7

RA6

RA5

RA4

RA3

RA2

RA1

RA0

では、事前アンケートにおいて参加生徒１２名全

基板上のタクトスイッチは図２のような配列に員が「ＣＡＤ・ＣＡＭに関して元々ある程度興味・なっており、昨年度の教材開発において RA4～RA0、関心がある」と回答した。また、事後アンケート

RB4～RB0、RC5～RC0 を３Ｄプロッタ制御用（プロにおいて５名が「１日目に比べて２日目は興味・

グラム入力用）に使用するようにした。EX5 型で関心が大きく高まった」、６名が「興味・関心が多はＬＣＤ駆動用のＢポートが３Ｄプロッタ制御用

少高まった」と回答した。１日目の「テクノロジ

タクトスイッチに使用するポートと重複しており、ーの認識を促す教材」と２日目の「テクノロジー

開発済みの制御プログラムが使用できないことがの体験を促す教材」が連携し機能しているのでは分かった。使用されなくなったＤポートをプロッないかと考えられる。

タ制御用に使用する方法もあるが、タクトスイッ
チの配列が使いづらいものになる。そこで、EX5２．１ボードマイクロコンピュータの整備型に対してハードウェア的な変更を加え、この問昨年度に引き続き、ＰＩＣによる１ボードマイ

題に対処することにした。ＬＣＤに配線されていクロコンピュータとして、マイクロテクニカ製、る RB0～RB3、RB5、RB4 を基盤上でパターンカット

PICDEV-250B、ＰＩＣ開発スターターキットを５台

図３ ポートの配線変更追加購入した。この結果、同仕様の PICDEV-250B
は計７台となった。ここで、初期に購入した４台の同キットには PICD500EX3 型、後から購入した計７台のキットには PICD500EX5 型の本体が同梱されており、EX3 型と EX5 型は仕様が変更されていることが分かった。図１に示すように、基盤の大きさが一回り大きくなり、ＬＣＤがバックライト付きの明るいものになり、全ての外部出力ポートにプルアップ選択用のＤＩＰスイッチが付いた。

－ 69 －

し、図３のように RD4～RD7、RD3、RD2 を新たに配抵抗器を通して接地したところ、ノイズの混入が線した。この結果、EX5 型は EX3 型とハードウェ

なくなり正常に通信できるようになった。

ア的に互換性が保たれ、開発済みの制御プログラ
ムも大きな変更なく使用できるようになった。

３．ワークショップ開催に向けた物品補充

次に、後から購入し 図４ タクトスイッチの不良

昨年度までに購入した機材・物品に加えて、加た EX5 型のほとんど

工 制 御 用 シ ス テ ム と し て DELL 製 Ｐ Ｃ 、で、基板上に取り付

Inspiron15 を ４ 台 、 お よ び McNeel 製 、

けられているタクト

Rhinoceros4.0 教育版１本を追加購入した。このスイッチに不良品が結果、加工制御用システムとソフトウェアも計７

多数あることが分かセットとなった。今年度に実施するワークショッ

った（図４）。同等品

プでは、参加生徒数を２０名程度に引き揚げるこを購入して交換した。

とを予定していたので、１セットで３名が実習す

その他、EX3 型および昨年度購入分の EX5 型にれば対応できることになった。

は、ＰＩＣとして 16F877A が搭載されていたが、また、高性能な３Ｄプロッタとして、Roland DG

今年度購入分の EX5 型は 16F887 に変更されていた。

製、MODELA MDX-40 を１台、および回転軸ユニッ

新たに 16F877A を購入し差し替えて対処した。

ト ZCL-40、ダストボックス ZDX-40 を購入した。
切削速度が大幅に向上し、回転軸ユニットの装備

２．RS-232C ポートの不具合により４軸制御による加工が可能となるので、よ昨年度に報告したように、１ボードマイクロコ

り高度なテクノロジーを体験させることができる。

ンピュータ上に実装されている RS-232C ポートは、

ただし、回転軸ユニット ZCL-40 の納品が年度末に周辺機器として設計されているため、送信と受信なったため、４軸制御による加工を体験させるこが逆の扱いになっており、TX 線と RX 線を入れ替とはできなかった

える必要があった。今年度は新たに、TX 線にノイ

３ＤプロッタとＰＣを接続する際に、変換ケー

ズが混入する問題が発覚した。ノイズの大きさはブルを用いて RS-232C を USB に変換しているが、送信するシリアル信号のレベルを超え、結果的にそのドライバの動作に想定外の問題が含まれてお

３Ｄプロッタとの間で通信できないことが分かっり、結果的には MORELA MDX-20/15 が指定している

図５ ＭＡＸ２３２Ｎ

製品（サンワサプライ製 USB-CVRS9）に変更せざ
るを得なかった。
４．キー配置の変更
昨年度の第１回ワークショップの経験から、１
ボードマイクロコンピュータ PICDEV-250B 上のタ
クトスイッチに割り当てるキー（コマンド）を変更した。ツール（切削ミル）移動のキーの方が切削順序（アドレス）変更キーよりも使用頻度が高た。当該ＳＳＩであいので、「ToolUP・Off・ToolDown」キーのグルー

図６ 抵抗器の接続

る MAX232N（図５）

図７ 昨年度のキー配置

周辺の信号を、オシ

ある TX 信号の入力端子のうち T2IN がことが分かった。図６のように、T2IN を１ｋΩの－ 70 －●●●OF Off←●●

TD ToolDown●
UL
UpperLeft

↑

●
UP
Upper

→

TU ToolUp●
UR
UpperRight

●
LF
Left

●
LL
LowerLeft↓●
ZR ZeroLR
LoweRight

BK Back

●
LW
Lower

FD Forward

RT→ Right→

開放状態にあり、ここからノイズが混入している●←

調べたところ、２組●
GO GoEng←

ロスコープを用いて●

図８ 変更後のキー配置

LCDOUT $fe,1,#n,":TD"
GOTO POLL

GO GoEng

FD Forward

←

●

●

ZR Zero

←

●

●

●
UL
UpperLeft

↑

●
UP
Upper

●
UR
UpperRight

●
LF
Left

LL
LowerLeft

↓

LW
Lower

LR:
●

RT

●

：

TU ToolUp→ Right

OF Off●●→

BK Back

●

→

●

←

●

LR
LoweRight

CMD[n]=12LCDOUT $fe,1,#n,":LR"
GOTO POLL

TD ToolDown④FD・ZR・BK キーは配列 CMD のポインタ n を変更。
プと「Forward・Zero・Back」キーのグループの位FD:置を交換した。
「Go」キーの使用には十分な注意がIF n<50 THEN n=n+1

必要なので、従来通り左端に独立しており、順序

GOSUB DISP

変更キーと同じグループに配置することができた。

GOTO POLL：

５．PICDEV-250B 制御プログラムの改良

BK:

PICDEV-250B による制御プログラムは、仕様変

IF n>0 THEN n=n-1

更に対応し互換性を維持するため、昨年度開発しGOSUB DISP

たバージョンに改良を加えた。

GOTO POLL①ＬＣＤのデータピンを RD4～7、Enable ビットを⑤配列 CMD に登録されたコマンドをＬＣＤに表示。

RB5 に、RS ピンを RB4 に設定する。

DISP:

DEFINE LCD_DREG

PORTD

IF CMD[n]=1 THEN LCDOUT $fe,1,#n,":TU"

DEFINE LCD_DBIT

4

IF CMD[n]=2 THEN LCDOUT $fe,1,#n,":OF"DEFINE LCD_RSREG

PORTD

：

DEFINE LCD_RSBIT

2IF CMD[n]=0 THEN LCDOUT $fe,1,#n,":"DEFINE LCD_EREG

PORTD

RETURN

DEFINE LCD_EBIT

3⑥登録されたコマンドに従って３Ｄプロッタの制②キー操作を検出し必要な動作の登録処理

御コマンドを呼び出す。

（TU:ToolUP～BK:back）を呼び出す。

GO:

SENSE:LCDOUT $fe,1,"START"

TRISC = 1Rx VAR PORTC.7

PORTC = %00000000

Tx VAR PORTC.6

IF portc=0 AND portb=0 AND porta=0 THEN SENSE

TRISC = 0

PAUSE 50PORTC = %00000000

IF portc=0 AND portb=0 AND porta=0 THEN SENSESEROUT2 Tx,84,["H;"]IF portc.4=1 THEN TU

PAUSE 300：

SEROUT2 Tx,84,["@0,0"]IF porta.0=1 THEN BK

PAUSE 300

GOTO POLL

FOR n=0 TO 49③動作に対応したコマンドを配列 CMD に登録する。

IF CMD[n]=1 THEN GOSUB TUOUT

TU:：
CMD[n]=1

GOSUB DISPLCDOUT $fe,1,#n,":TU"⑦３Ｄプロッタの制御コマンド送り出し部分。

GOTO POLLTUOUT:TD:

SEROUT2 Tx,84,["@0,0"]CMD[n]=3－ 71 －

SEROUT2 Tx,84,["PU;"]芸大学教育学部大学院生の永澤悟氏に、昨年と同LCDOUT $fe,1,#n,":TU"様の協力を依頼した。本校技芸科からは植村・土RETURN井・小宮の３名の教員が運営に当たった。

：

図１０ 第２回ワークショップの開催風景

LROUT:SEROUT2 Tx,84,["I400,-400"]LCDOUT $fe,1,#n,":LR"
RETURN

６．第２回ワークショップの開催
２日間の内容と時程は以下の通りである。

平成２１年７月３０日（金）・８月１日（土）の２日間にわたり、「第２回ＣＡＤ・ＣＡＭの世界にふ

図１１ ２日間の時程れるワークショップ」を開催した。事前に高校生
全体に数回にわたり参加を促したが、実際の参加



生徒は９名にとどまり予定数（２０名規模）を大

きく下回った。また、昨年度第１回ワークショッ

ＣＡＤ・ＣＡＭの世界にふれるワークショップ

ＣＡＤ・ＣＡＭの世界にふれるワークショップ

２００９年７月３１日（金） １日目

２００９年８月１日（土） ２日目

09:30～09:50 出欠確認、資料配布、事前アンケート
09:50～10:50 講義「ＣＡＤ・ＣＡＭの世界」 黒木先生
10:50～11:00 休憩
11:00～11:20 ３Ｄプロッターによる平板加工のあらまし
11:20～11:50 平板加工の準備、デザイン作業
11:50～12:20 平板加工実習
12:20～12:30 1日目事後アンケート









09:30～09:50 出欠確認、資料配布、事前アンケート
09:50～10:50 講義「Ｒｏｌａｎｄ ＭＤＸについて」 砥山先生
10:50～11:00 休憩
11:00～11:20 ３ＤＣＡＤによるプロダクトデザインの手順
11:20～11:50 ピルケース加工の準備、データ・材料の用意
11:50～12:20 ピルケース加工実習
12:20～12:30 ２日目事後アンケート

プ参加者（経験者）に指導・補助的な役割を果たしてもらう計画であったが、残念ながら参加を得

図１２ 黒木先生（左）と砥山先生（右）の講義ることができなかった。しかし、参加者が限られたため当日は１・２名で１セットの実習環境を使用することができ、思う存分ＣＡＤ・ＣＡＭを体験してもらうことができた。
図９ 第２回ワークショップのポスター

ワークショップ当日は、参加者全員に以下の資料を配布した。
・ワークショップポスター、時程。
進歩したコンピュータのハードウェア・ソフトウェアは、工作機械（Numerical Control machine tool）と結びついて、私たちの身の回りにある多くの製品を作り出しています。
コンピュータが自由自在に製品を設計し、コンピュータが正確無比に部品を加工してくれる時代なのです。コンピュータを使った製品の設計（ＣＡＤ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）と、３Ｄプロッターによる部品の加工（ＣＡＭ：Ｃｏｍｐｕｔ
ｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）を体験しましょう。夏休みの２日間、先端技術を使ったものづくりに挑むワークショップを開催します。

・３Ｄプロッタ操作説明書の必要個所
・MODELA MDX-15 について（砥山氏提供）
・プロトタイピングの解説
・Rapid Prototyping（RhinocerosＷＥＢより）・学生の作品（RhinocerosＷＥＢより）

ＣＡＤ・ＣＡＭの世界にふれるワークショップ２

・メカニカルギャラリー（RhinocerosＷＥＢより）

Ｓｕｐｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｈｉｇｈ Ｓｃｈｏｏｌ ２００９年技術・情報科プログラム

・工作機械の種類（松浦機械製作所ＷＥＢより）

７月３０日（金）・８月１日（土）、両日とも９：３０～１２：３０

・MDX-20/15、MDX-40A カタログ（Roland DG）
１日目の講義には、東京都立産業技術高等専門学

・MODELA SRP Solution Guide（Roland DG）

校の黒木啓之氏を迎え、「ＣＡＤ・ＣＡＭの世界」

実習に必要な機材として、１グループあたり３と題してＣＡＤ・ＣＡＭの概説をお願いした。まＤプロッタ１台、１ボードマイクロコンピュータ

た、２日目の講義には、Roland DG 株式会社の砥

１台、パーソナルコンピュータ１台、接続ケーブ

山博行氏を迎え、「Roland MDX について」の題で

図１３ 機材実習（左）、材料・用具（右）３Ｄプロッタを用いたものづくり加工の手法を講義いただいた。
ワークショップの補助として、モデリングアール株式会社の加茂裕氏、東京都文京区立第三中学校の松本誠之氏、本校技術科非常勤講師で東京学－ 72 －

ル類、また必要な材料・用具としてロストワック

ＣＡＤ・ＣＡＭに関して元々どの程度の興味・関心があり

ス材、ケミカルウッド材、はさみ、カッター、サますか。

ンドペーパ、両面テープなどを用意した（図１３）。

①強く興味・関心がある。
（３名）②ある程度興味・関心がある。
（５名）

７．第２回ワークショップの成果③どちらとも言えない～⑤全く興味・関心がない。

７．１（いずれも０名）

制御システムの誤動作

実習中に以下の問題が生じた。一つは、平板加

ＣＡＤ・ＣＡＭに関して、名前を聞いたことが工において、ユーザがプログラムした切削が３０あるくらいでほとんど知識や理解はないが、高い

ステップあたりで停止したことである。さらに、興味・関心を持ってワークショップに参加してい最大ステップ数である５０ステップ直前で、プロることが分かる。

グラムとは異なる動作をする場合があった。原因

ワークショップ１日目が終了した時点で以下のとして RS-232C 通信の不具合、USB 変換の機能不ような事後アンケートを実施した。

全、USB バッファのオーバーフローなどが考えら

３Ｄプロッタによる平板加工のあらましは理解できまし

れるが解明できていない。

たか。

もう一つは、ＣＡＭソフトウェアから切削加工①よく理解できた。
（６名）を行った際に、ほぼ完全に各メーカー指定の環境②ある程度理解できた。
（２名）を整えたにもかかわらず、３Ｄプロッタが途中で③どちらとも言えない～⑤理解できなかった。
（い

誤動作を起こしたことである。時間をかけて切削ずれも０名）

を終えようやく完成しようとしていた作品が、切平板加工の準備、デザイン作業では良い結果が得られまし

削ミルの誤動作によって損傷してしまった。こちたか。

らは、ローランドＤＧ社に原因解明をお願いした。

①良い結果が得られた。
（２名）

７．２

②ある程度良い結果が得られた。
（６名）

事前アンケートの分析

ワークショップ１日目の冒頭で以下のような事③どちらとも言えない～⑤良い結果が得られなか

前アンケートを実施した。

った。（いずれも０名）

ＳＳＨワークショップを受講しようと思った理由・きっか

平板加工実習では良い結果が得られましたか。

けは何ですか。自由に書いて下さい。

①興味・関心が大きく高まった。
（５名）

・元から技術が好きで、おもしろそうだったから。

②興味・関心が多少高まった。
（３名）

・昔からＭＯＤＥＬＡを使ってみたいと思っていた。

③特に変化はない～⑤興味・関心が大きく損なわ

・もともとＣＡＤ・ＣＡＭに興味があったから。

れた。（いずれも０名）

・何となく面白そうだったから。

ＣＡＤ・ＣＡＭに関して以前と比べてどの程度興味・関心

・先生に強くすすめられたため。

が高まりましたか。

・ちょうど予定が空いていて、今後の進路を決める上で何①興味・関心が大きく高まった。
（６名）

か参考になるものが得られると思ったから。

②興味・関心が多少高まった。
（２名）

・次のロボットでＣＡＤを使おうかと思っているがＣＧ的③特に変化はない～⑤興味・関心が大きく損なわな意味でしか経験がなかったから。

れた。（いずれも０名）

・コンピュータで設計することに興味があった。ＣＧを作るのに役立つと思った。

・なんにせよぜいたくな機械である。

ＣＡＤ・ＣＡＭに対して元々どの程度の知識や理解がありますか。

ワークショップ１日目を終えた感想を書いて下さい。

・最初は不安だったが、自分でもできることだったのでとても楽しかった。プログラミングはあまり得意ではないが、①かなり知識や理解がある。（１名）

きちんとついていけるようにしたいと思う。

②ある程度知識や理解がある。
（０名）

・思っていたよりもＣＡＤの世界は深かったしとても興味③名前や意味を聞いたことがある。
（３名）

深かった。何よりも実習は面白くて、自分で考えた設計図④ほとんど知識や理解がない。
（４名）

を組み合わせて実際に思った通り作れた時は爽快だった。

⑤全く知識や理解がない。
（０名）

・３Ｄの設計が難しそう。

－ 73 －

・目の前で思い描いた通りに動き加工されていくのを見る

どのような過程を経てペットボトルができているかなどのが楽しかった。

も分かって興味深かった。参加人数が少なかったが、認知・講義でも実習でも説明が丁寧だった。話の展開の速さも度が低いだけだと思われる。内容は他のＳＳＨのプログラ

ちょうどよかった。

ムに比べて充実していた。

・工学関係に興味が深まった。

・普段使わないソフトウェアや機械を使えて面白かった。

３Ｄプロッタによる平板加工は、テクノロジー

話のレベル・展開の速さはちょうどよかったと思う。

の認識を促すことを目的にしているが、ワークシ

・物がけずられていく様を見ているだけでもあきなかった。

ョップ１日目は好結果が得られており、「良い結果

もっと時間をかけてじっくりやりたいと思った。

が得られなかった」、「興味・関心が損なわれた」

・また次回もやってほしい。

等の否定的な回答は全く無かった。

・ロボットの細かい部品は作るのに非常に高い技術と熟練

さらに、ワークショップ２日目が終了した時点を要するので、こういった技術は生研や東大でも触れるにで以下のような事後アンケートを実施した。

非常に効率をよくしてくれる。

３ＤＣＡＤによるプロダクトデザインの手順は理解でき

・フィギュアを作ってみたい。

ましたか。

・学校に MODELA か Rino があるので今後もつくってみたい①よく理解できた。
（６名）

と思った。

ピルケース加工で一部良い結果を得られなかっ②ある程度理解できた。
（３名）③どちらとも言えない～⑤理解できなかった。
（いたのは、前述した制御システムの不具合によるもずれも０名）のと考えられる。２日目のワークショップによっ

ピルケース加工の準備・用意は理解できましたか。

て全員が「興味・関心が大きく高まった」あるい①よく理解できた。
（６名）

は「興味・関心が多少高まった」と回答しており、②ある程度理解できた。
（２名）

ピルケース加工の教材がテクノロジーの体験を促③どちらとも言えない。
（１名）

す効果が高いことが分かる。また、感想・意見に④あまり理解できなかった～⑤理解できなかった。

も肯定的で有用だったとする内容が多かった。

（いずれも０名）
８．ワークショップ成果の発信と検証

ピルケース加工実習では良い結果が得られましたか。

昨年度より公開しているＳＳＨＷＥＢページを、①良い結果が得られた。
（４名）②ある程度良い結果が得られた。
（３名）

第２回ワークショップで記録した写真やビデオを③どちらとも言えない。
（１名）

加えて更新した。なお、ＷＥＢ管理上の都合によ④あまり良い結果が得られなかった。
（１名）

りサーバ（ＵＲＬ）を変更した。

⑤良い結果が得られなかった。
（０名）
ＣＡＤ・ＣＡＭに関して昨日と比べてどの程度興味・関心が高まりましたか。

①興味・関心が大きく高まった。
（７名）②興味・関心が多少高まった。
（２名）③特に変化はない～⑤興味・関心が大きく損なわれた。（いずれも０名）
ＳＳＨワークショップを終えた感想、意見、要望などをできるだけ詳しく書いて下さい。
・今回はピルケースのような簡単なものだったが、次回はもっと複雑なものに挑戦したいです。

http://komabano.xrea.jp/nc2/htdocs/

４年次は参加者を本校外に拡大し、学習成果の・生活と切り離せない重要な技術であるＣＡＤ・ＣＡＭについて知ることができて、ものつくりに対する興味・関心

把握と分析に重点を置きたい。

が深まった。来て良かったと思う。

（文責：技術・情報科 市川道和）

・ＣＡＤの勉強も自分でもっとちゃんとやりたくなった。

－ 74 －

ｂ．数学科教員研修会③検証

SSH 研究で開発した教材・カリキュラムを本校

本校からの発表に関して貴重なご意見をいただの教育研究会や研修会等で公開し，今後の研究のくと共に，具体的な教材に熱心に取り組む様子や，

指針をえている。11 月の本校の教育研究会では授業に取り入れたいとの感想も伺うことができた。

100 名以上の参加者に授業を公開し，研究協議会

また，宮崎県の数学教育の様子や，宮崎北高校のでご意見を伺った。その他に実施した研修会につ取り組みを知ることができ，有意義な研修会とないて報告する。

った。さらに今回の教員間の交流のおかげで，本１．SSH 数学科教員研修会 in 宮崎校高校２年生のゼミナールに宮崎北高校の生徒が①目的

参加するなど，生徒交流を実施する事ができた。

本校数学科が研究開発した教材等を発表し研究協議するとともに，宮崎北高校及び宮崎県各校での取り組みを伺い，今後に資する。
②実施概要
日程：７月 24 日（金）10:00～12:00 本校からの報告と意見交換
13:00～17:00 午前中の続き，及び宮崎北高校からの報告と意見交換
会場：宮崎県立宮崎北高校
参加者：本校７名，宮崎北高校９名，宮崎西高校
４名，宮崎南高校１名，佐土原高校１名
２．数学科教員研修会 in 筑駒（SSH 交流枠支援教員研修）①目的
SSH 校の『数学』分野の取り組み事例とともに，生徒の知的な興味関心を刺激し，数学的思考力を育成するような具体的教材について報告・協議し，SSH 校及びそれ以外の学校の数学科教育活動に資する。
②実施概要（予定）
日程：平成 22 年 3 月 6 日（土）会場：本校
9:00～9:30 受付
9:30～12:00 SSH 校数学科の取り組み報告と協議
13:00～17:00 開発教材についての報告と協議
発表 SSH 校：千葉県市川学園中高校，宮崎県立
宮崎北高校，奈良女子大附属中等教育学校，本校
参加者（予定）：SSH 校及び一般の学校の先生約50 名③検証
実施はこれからであるが，他の SSH 校の協力を得ることができ，有意義な研修会なると考えている。発表した教材について参加した先生より授業で実践したいとの声が出れば幸いである。
（本校で開発した教材に取り組んでいる様子）－ 75 －（文責：数学科 鈴木清夫）

Ｃ．教職インターンシップ

ゼミナールオープン（中学３年生40名も参加）

ｃ１．数学⑦1 月 23 日（土）9:30～12:20
生徒発表（多角形を絶対値陰関数で表す，３次

１．仮説
数学について興味関心の高い生徒が選択する高校 2 年生の総合的な学習の時間「ゼミナール」
は，

元極座標，ゲームの理論 など）
３．検証

自由な発想で学び合い，教え合う場であり，これ実施後の生徒アンケートから，大学院生との学に大学院生などが参加することで，学びが一層深

び合いを通じて専門的な数学に触れることができ，化充実したものになると考えられる。そこで，筑大変勉強になったようである。また，大学院生に

波大学大学院数理物質科学研究科の授業「数学イ

とっても通常の教育実習や授業見学では味わえなンターンシップ」(1 単位)を履修した大学院生をい高校生との活動は貴重な体験であり，参加した加えてゼミナールを実施することとした。なお，３名の大学院生は，様々なテーマについての生徒

筑波大学の「数学インターンシップ」はゼミナー

発表を聞くことができ有意義であったとの感想をルへの参加を前提に設定されている授業である。

述べていた。
本年度はゼミナールオープン（中学3年生が参２．実施の概要
今年度は数学基礎論及び代数学を専攻する 2 名

加）の他，
宮崎北高校との生徒交流も実施できた。

の大学院生が 7 回のゼミナールに参加した。
また，

いつもと違う集団での学び合いは，緊張感の中に後半の４回にやはり教員志望の大学院生１名もオ

新たな発見などがあり，相互に良い刺激を与え合ブザーバーとして参加，引率の数理物質科学研究

うようである。

科・伊藤光弘教授（数学系）を含めて，生徒の発表に対して助言・意見交換等を行うとともに，それぞれが専門に関連することを生徒に講義した。
なお，第５回ゼミには宮崎県立宮崎北高校の生
徒５名と引率教員１名が，第６回ゼミにはゼミナールオープンとして本校中学３年生延べ約 40 名が参加した。
日程と主な内容は以下の通りである。
①6月13日（土）10:30～12:20
担当教員からの話題（相貫体の展開図 など）②6月27日（土）8:30～12:20

大学院生による講義

生徒発表（シガーボックスの問題，経路の問題）③9月12日（土）8:30～10:20、
生徒発表（正多角形の作図，四面体の心 など），

大学院生の講義「数学基礎論について」④10月17日（土）10:30～12:20
生徒発表（フボナッチ数列の性質 など），大学
院生の講義「群論について」⑤11月14日（土）9:30～12:20
生徒発表（折り紙による角の３等分 など），宮崎北高校生徒発表（立体万華鏡，
４色定理 など），
折り紙による角の３等分作業中

大学院生の講義「フーリエ級数について」（文責：数学科 鈴木 清夫）⑥1月9日（土）9:30～12:20
生徒発表（フーリエ展開とテイラー展開，ピザの具問題 など），
伊藤先生の講義「球面の幾何」，－ 76 －

ｃ２．理科（生物）

加授業として行った８月 25 日（火））１．仮説

今年度は講義の授業参観がやや多くなった。他

生物科では、2006 年度から筑波大学大学院生命に、教育実習生の研究授業の参観、学校行事への環境科学研究科に所属し既に教員免許状を取得し参加なども活動内容に含めることができた。

た教員志望の学生（大学院生）を毎年数名程度ず

３．検証

つインターンシップとして受け入れてきた。授業

今年度の受け入れ学生のインターンシップはち

参観、生徒実験の補助、授業実践、教材開発、教ょうど１年間の活動期間になった。教育実習生と員の教務補助などがその内容である。この制度はは違って大学院生だけあり、ＴＡとしての授業準

自分の専門分野以外の幅広い領域で教材を深く理

備や生徒に対するアドバイスは要領を得ており、解し、先進的な科学教育にも意欲を持った、言わ担当教員としても安心してサポートしてもらうこ

ば次世代 SSH 教員の養成をねらいとしている。

とができた。こちらの講義等の授業参観がどれだ

また、教育現場に身を置き、教員とともに学校生

け学生の成果に結びついたかは甚だ心許ない。た活を過ごすことによって学校内のさまざまな仕事

だ、同じ教材・内容の授業でもクラス毎に生徒のを体験することができる。自分の授業作りだけに反応が異なることや、長期間継続して参観するこ

追われる教育実習とは違った、インターンシップとで科学教育における大切なポイントを明確に捉ならではのゆとりも教育について熟考する機会とえてもらうことができたようである。特に教育実なるものと期待される。幸い昨年度より学生は本習生の研究授業を参観してのコメントは驚くほど

校内で教務補佐員の身分を得られ、手当や交通費

的確なものであったことから、教職に強い意欲をの支給が受けられるようになった。このことは指持った学生が継続して学校現場に身を置くインタ

導する教員側にとっても心おきなく活動に取り組ーンシップの有効性を実感した。
一方、考えていかなければならない点もある。

んでもらえるため歓迎すべき点である。
２．方法

学生は限られた教員との、長期にわたる教育活動

今年度は、昨年度に引き続き４月から９月までを強いられるため、大学での研究室選びのような、の６か月間、生命環境科学研究科博士課程３年次

相互のマッチングも必要であろう。学生にも担当

在籍で井上勲教授の研究室に所属する野水美奈さ教員にもそれなりの負担になるのは事実であるし、んを受け入れ、週１日程度の活動実習に取り組ん

特に学生側が職場の実態を長期間にわたって見聞でもらった。残念ながら、今年度は担当教員の年するために受けるストレスは計り知れない。さら間カリキュラムの都合でオリジナルな教材開発をに、このインターンシップ制度の、生命環境科学

行ってもらう時間を設定できなかった。

研究科での位置づけも依然として曖昧であり、専2.1

修免許状取得のための単位認定も考慮の上、制度

授業実践

今年度は、中学１年生の１学期中に生徒実験授を整えていくべきであろう。
今年度の受け入れ学生は、学位取得準備のため業を２回担当してもらった。
①６月 16 日「タマネギ鱗片表皮細胞の観察（細胞

９月末でインターンシップを終了し、現在、そのと核の長径の測定及びスケッチ）」
中１全３学級

後の大学院生を受け入れるべく準備を進めている。

②６月 22 日「ヒト頬口腔粘膜上皮細胞の観察（細専門の実験・研究を通して科学の手法を学んでいる大学院生に教育現場での体験の機会をもっても胞と核の長径の測定）」中１全３学級
2.2

らうことを目的としているため、また、筑波大学

生徒実験補助等

中１、高１、高３の生徒実験の補助をしてもら

生命環境科学研究科との連携プログラムであるこう他、夏に行われた教員免許状更新講習会のＴＡとを念頭に置いているため、受け入れ学生はこのを務めてもらった。この講習会は次の通り。

研究科在籍の大学院生に限りたい。この点につい①「ゲノム情報を活用する遺伝子実験の紹介」（８て大学側の担当教官とも確認をした上で、現在、

月 22 日（土）実施）

後任の一般公募をする方向で大学側に協力を依頼②附属学校実践演習Ｄ体験講座「ショウジョウバ

している。

エで遺伝を学ぶ」（８月 24 日（月）および、追－ 77 －（文責：生物科・仲里友一）

(ⅴ)中高一貫 SSH の完成に向け中学に重点を置いたカリキュラム・教材の開発
ａ．数学科

a1－1.

整数

a1－2.

有理数

A1

数と方程式

１．仮説

A2

離散な数列と連続な関数★

本校卒業生に実施したアンケート調査の分析か

A3－1.

置換と正多面体群

ら，高校までにある程度「統計」と「微分方程式」

A3－2.

１次変換の線形性の学習が必要であるという結果を得た。実際「微an1.

2 元 1 次方程式とその応用分方程式」は理科系のみならず経済などの分野でan2合成関数のグラフ☆

も活用されており，また「統計」も社会の様々な

an3

絶対値を含む関数のグラフ★

分野で利用されていて，統計が記載されていない

An1.

2 次関数

新聞を見ることはない。そこで，「統計」では「集An1－22 次関数（２）☆

団に潜む特徴をつかむ」，「微分方程式」では「関An2.

円周率の近似数の微小な変化をとらえる」という教材開発方針

g1

四角形の合同条件のもとで教材開発と授業実践を行うこととした。

g1-2

作図の教材☆

また，生徒の数学への興味関心を高め，数学的g2.

チェバ・メネラウスの定理

能力を育成するには，優れた教材を適切に配置し

g3－1.

立方体の切断指導することが重要であると考え，「統計」と「微

g3－2.

反転法

分方程式」以外の内容についても，大学の学びに

g3－3

立方体の切断（２）☆

つながるような数学教材の開発と実証的な考察を

G1四面体の幾何行っていくことにした。

G1－2

デカルトの円定理 ★

２．研究の概要

G2.

正１７角形の作図

次の指導項目に関する「統計」と「微分方程式」

Pf－1.

組合せの確率モデルの教材，及び，大学での学びにつながる数学の内

Pf－2.

EBI と確率・統計

容という視点での教材を開発し，カリキュラムのPf－3.

無限集合の確率網羅を目指している。

s1.

統計の基本

S：集団に潜む特徴をつかむ

s2.

近似直線

s3.

正規分布と標準化

S1－3 確率分布と推測の考え方

S1.

回帰直線，相関係数

S1－4 相関係数と回帰直線

S1－2

数理統計学入門 ★

S2－1 推定・検定

S2.

残差分析によるデ－タ系列の関係

D：関数の微小な変化をとらえる

S3－1.

主成分分析入門

D1－1 関数の微小な変化

S3－2.

正規分布の平均の推定

D2－2 微分方程式の応用

d1.

自然数の和，平方数の和，立方数の和(注：S1 と D1 は生徒全員に学ばせたい内容，d2.

グラフや図形の移動・変形

それら以外は発展的な内容と考えている)d3.

錘体の体積，球の体積・表面積，放物線と面積

本年度までに開発した教材は次の通りであり，

D1.

包絡線

このうち☆印★印が本年度開発した教材である。

D2.

グラフ描画の方法－テクノロジ－への挑戦－

注：表左端のアルファベットの記号は次の略であり，

D3－1

微分方程式の応用

中学は小文字，高校は大文字，数字は実施学年である。

D3－2関数のグラフの描画法「A.代数(Algebra)」

D3－3.

曲線と面積

「G. 幾何(Geometry)」 「P. 確率(Probability)」O1.

4 元数を高校数学へ「D. 微分方程式(Differential Equation)」

O2.

有限世界の数学「S. 統計(Statistics)」

以下，紙面の関係で★印の教材のみを記載する。

S1－1 資料の整理

S1－2 集団を特徴づける値

S2－2 主成分分析

D2－1 基本的な微分方程式「An. 解析(Analysis)」「O. その他(Others)」－ 78 －

A2.

離散な数列と連続な関数

他にもいろいろ作ることが可能である．
y8.5

関連分野：数列・関数
高等数学：解析
対象学年：中学３年生～高校３年生
教材名：数列と関数の関係

P RQ

8.0
7.5
7.0
6.5
6.0
5.5

<１次元の数列の世界を２次元の関数の世界に．
２次元のデータの処理の方法として，統計がひとつある．ここでは，数列という，数直線上に規則ある
点の列の任意の項番号の位置を見出す，所謂一般項を見出す方法を２次元データとして捉えることで考える教材である．本論では，等差数列を題材にして１次関数，２次関数，３次関数をデータに合うように無限の中から抽出する方法を学ぶ．>>

5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0

-2.5

A2.1. はじめに教科書に，「例題 次の数列の一般項を求めよ．
1,3,9,19,33,51,・・・」がある．これは，「一般項の 1 つを求めよ．」などとすべきであると考える．
数列を表現する式は無限に存在するからである．また，有限個のデータからは，一般項はただ一つに決定されないことを意識した授業展開が重要であると考える．
＊一般項から数列は決定されるが，数列から一般項は決定できない．
＊漸化式から一般項の１つを発見する．一般項の表
現は無限にある．

図２

0.5
-1.5

O

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 x関数 f (n) = 2n + sin nπ ，などと示すことができる．
これは，y = f (n) = 2n に y = sin( nπ ) を加えた関数であり， f ( n) = [2n + 0.5] は，ガウス記号を用いた関数である．よって，座標平面上のグラフ（ｎを整数に限定していない）は，直線とは限らないということである．ただし，定義域を自然数に限定すると，関数値はすべて y = f ( n) = 2n に乗っている．階差数
列も状況は同じである．漸化式 a n +1 − a n = n ，a1 = 1

等差数列は，最も簡単な多項式を採用すれば１次式で表現される．等差数列の第 n 項は１次式だけと勘違いしやすい．例えば，2,4,6,8,10,…の一般項は，2n という n の１次式とは限らない．その例として，

を解くと， a n = a1 +2
よって， a n = n − n + 2 （答）これを，

8.0
7.5
7.0
6.5
6.0
5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0

P

Q

1.5
1.0
0.5
-2.5

-1.5

2

an =
y
8.5

O

図１
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 x

2

k =1

f (n) = 2[n] （左図１）や f (n) = [2n + 0.5] （右図２）がある．

n −1∑ k ＝ 1 + (n −21)n = n −2n + 2

2

n −n+2+ sin( nπ ) という答があってもよい．ど2

ちらも， (n, a n ) （ n = 1,2,3, …）をすべて通過している．ガウス記号を用いた一般項⎡ n2 − n + 2 1 ⎤ ⎡ n2 − n + 3 ⎤+ ⎥=⎢an = ⎢⎥ は２次式とは呼ばな
2
2⎦ ⎣
2
⎣
⎦
い．
ここでは，規則性を満たす関数は無限に存在するであろうこと．その中から，まず簡単な式を求める
ことを目標とする．次に，それ以外の関数で，規則性を満たすオリジナルな式を捜す．
創造性を高める教材としても意識している．
１次元の数列と２次元の関数とのリンクを強調しながら指導に当たる．仏語 Mathematique（単数形）とあるように数学は１つである．学習する内容がさまざまなリンクで繋がっていること．
本論は，数列～連続関数～場合の数（組合せ）～整－ 79 －

式～方程式がリンクしていることを紹介する．リンクは，ある事柄について，複数の視点から捉えることになり，認識の変化を引き起こす可能性を秘めている．認識の変化こそ数学学習の感動体験である．
A2.2. 式は無限に変形可能であること○ 恒等式の重要性＜算数（鶴亀算）から数学（恒等式）へ＞
数学の中で重要な地位を占めているのが恒等式である．式を変形することで，‘それまで見えてこなかったことが見えるようになる’からである．
２次式を変形すると，それまで見えてこなかった図形的事柄が式の中に見えてくる．
最も基本的なこと
２点 (1 , 2) , (2 , 6) を通る直線の式を求める：
第１段階： y = ax + b …①とおく．最初は直線が{(t , at + b)}の集合であることを意識して，①は，点 (1,2) を通るから，2 = a + b ，また点 (2,6)
を通るから， 6 = 2a + b
これらを連立させて， a = 4 ，b = −2 ゆえに，求める直線は y = 4 x − 2
このままでは，鶴亀算的な発想のみで終わってしまい，この後に学習する様々なこととリンクさせることは難しい．高校での最終形は，テーラー展
開である．
a が傾き， b が y 切片という特殊な式であり，x=0 でのテーラー展開，つまりマクローリン展開式を作っている．
第２段階：ここでは，通る点は y 切片に限らずどこでもよく，傾きが分かれば求められることを時間を掛けて指導したい．ここに，‘無限をつかむ’数学の本質がある．

y = 4( x − 1) + 2 （この x=1 でのテーラー展開は，
実は生徒がこの式をすーと書けるまでの指導は容易ではない．経験上相当な時間数を要する．）これができるようになれば，「数学Ⅰ」での標準形や，「数学Ⅱ」での接線の式 y = f ' ( p )( x − p) + f ( p)は自然であり，この式を昇べきの順で書き始める
テーラー展開もスムースに理解が進む．
f ''(p)f '''(p)f (x) = f (p) + f '(p)(x − p) +(x − p)2 +(x − p)3 +"2!
3!
…★
この第２段階をおろそかにしてはならない．
＜整式とのリンク＞2★で， ( x − p) で割った余りの f ( p ) + f ' ( p )( x − p)

を y としたのが，接線の式である．
「数学Ⅰ」では，例えば， y = f ( x) = x 2 + 2 x − 1…①①の式に見えていることは， y = 2 x − 1 と y = x 2 が
x=0 で接していること．

y = f ( x) = x 2 + 2 x − 1 = ( x − 1) 2 + 4( x − 1) + 2 …②②の式になって，見えてくることは，y = 4( x − 1) + 2と y = ( x − 1) 2 が x=1 で接していること．
では，一般に，任意の実数 p に対して，

y = f ( x) = ( x − p ) 2 + (2 p + 2)( x − p ) + f ( p)と変形できるが，これは，直線
y = (2 p + 2)( x − p ) + f ( p ) …③の包絡線がy = x 2 + 2x − 1
であることを示
している．
③は，

y
4

3

y = x 2 + 2x − 1
A2

上の点（p,f(p)）
を接点とするよ
うに動き回ることが見て取れる．

1

-3

-2

O

-1

( x − p) の 係

1

2

3

x

-1

数 2p + 2 = 0 を-2

図３
満たす p のとき，標準形と呼ばれている式となる．
これらは，「数学Ⅰ」の２次関数と「数学Ⅱ」の接線とのリンクである．
２次式＝２次式＋１次式，
２次式＝２次式＋２次式＋１次式 （２次の係数が０でならないように工夫）
２次式＝２次式―１次式
などなど．
これらは，
「数学Ⅱ」の放物線で学習する境界の一部に持つ図形の面積のところで大いに威力を発揮
する．
y

例１
直線 y = − x + 4 と
放物線

3.5

2.5

y = − x 2 + 3x + 1
で囲まれた図形の面積を求めよ．」
これを‘カバリエ
リの原理’により，

Q

2.0

1.5
R

1.0

0.5

-0.5

O

-0.5

－ 80 －

図４

P

3.0

0.5

1.0

1.5 S

2.0

2.5

3.0

3.5

x

答 y = a(x −1)(x − 2) + x +1( a ≠ 0 )y = (− x 2 + 3x + 1) − (− x + 4) = − x 2 + 4x − 3 = −( x − 1)(x − 3)よ．

と y = 0 （x 軸）とで囲まれた図形に等積変形でき，これらは，後の「ラグランジェの平均値の定理」の証明で活躍する．（左図６は，ロルの定理）

この面積を求めればよいことになる．
２次式―１次式＝２次式となることが重要で，囲まれた図形が放物線と x 軸で囲まれたものになっ図６ていることを見抜ける．暗算で，面積 4 である．
3

詳しくは，筆者（2005）の論文参照（参考文献）
A2.3.

式変形とグラフ
図７○‘基準線’の存在
基準線つまり，０ベースとなる直線や曲線を考える．これらはグラフを制御するグラフの一種である．

y = x 2 の基準線は， y = 0 すなわち x 軸である．理由は， y = x 2 + 0 さらには， y = x 2 + 0 x + 0と式を見ることができるからである．
A2.4.の①の y = x 2 + 2 x − 1 は，基準線が y = 0 から
y = 2 x − 1 と変更になったことを示している．
（図３）
このことを応用すれば，
y = a(x −1)(x − 2) + x +1 では，‘基準線’つまり，0 ベースが y =x +1であることが見えている．式を作
るには，

y = a( x − 1)( x − 2)と y = x +1を y 軸方向に加算すればよい．そのとき，加算されない（つまり 0 を加える）
ところに注意して
図５
描けばよいことになる．（右図５）
２つのグラフの関係について，位置関係を調べるには，x=t でスキャニングするので，‘差’が大切であるが，生徒にこのことを理解させるには時間と工夫がいる．
＜次の A2.2.の授業展開では，関数と式変形の関連
準備が欠かせない＞
例えば，問 y = x + 1 に x=2 で接する放物線をすべて求めよ．

答 y = a ( x − 2) 2 + x + 1 （ a ≠ 0 ）

問 y = x + 1 と x=1,x=2 で交わる放物線をすべて求めf (b) − f (a)( x − a) + f (a ) …②b−aの差をとるとは，‘カバリエリの原理’で，基準線②を基準線 y = 0 に変更することであり，右図７が左図
６の f ( a ) = f (b) = 0 とした図になり，「ロルの定理」に帰着して証明する．
f (b ) − f ( a )F ( x) = f ( x) − {( x − a) + f (a) } ，
b−af (b) − f (a )F ' ( x) = f ' ( x) −よって， F ' (c) = 0 を
b−a満たす c(a < c < b) が存在する．つまり，
f (b) − f (a )f ' (c ) =を満たす c(a < c < b) の存在がb−aいえる．‘基準線’の理解が影響してくる．

y = f ( x) …①と y =A2.4.

階差数列と連続関数の関係⎧ a − a n −1 = n 2 ( n ≧ 2)
例２： ⎨ na1 = 1⎩
通常の解法）nnn(n + 1)(2n + 1)
である．
6
k =2
k =1
ここでは，次のような新たな指導展開をする．
数列指導の出発点は，番号ｎの関数であることの理解が重要と考える．
漸化式というだけで毛嫌いしたり，階差数列でのΣ計算が苦手な生徒も多い．
(1)１次元から２次元へ、 、、
数列は，1 次元に並んだ数の規則性の問題である．

－ 81 －

a n = a1 +

∑

k2 =

∑k =
2

、、、
これを 2 次元の連続な関数の問題へと‘変身’させて生徒に考えさせるのが本論の中心課題である．
a k ∈ R → (k , a k ) ∈ R × R を作る．このことは生徒にとっては表を作ることで自然である．表にある組、、(k , a k ) が，2 次元の座標と見ることで，一般項の求め方（一般式の予想）も異なるものになる．
１）数列の添え字なしの指導

a n = f (n) とする．

２）表を完成させる

f (n) = k 0 + k1 × n −1 C1 + k 2 × n −1 C 2 + k 3 × n −1 C 3

n
1
2
3
4
5
6
7
f(n)
1
5
14
30
55
91
…
３）座標平面上の点 (n, f (n)) を意識させる．
関数 f (n) は点
A(1,1), B(2,5), C(3,14), D(4,30), E(5,55), …を通過している．これはどんな関数なのか．

である． k 0 はもとの数列の初項である．
また， n −1 C j については， n −1 < j のときは 0 と定める．
生徒には，なぜこの式で求められるのかの解明研究をさせるとよいだろう．

D

30

と

表される．ここで，k i (i = 0,1,2,3) は第 i 階差の初項

y
34
32

1
5
y = (n −1)(n − 2)(n − 3) + (n −1)(n − 2) + 4(n −1) +1…⑤
3
2＜⑤は③と，n=1,2,3 で交わる＞
これで，４点を通る３次関数が得られた．求める数列の一般項 f (n) は，３次式だから，
1
5f (n) = (n −1)(n − 2)(n − 3) + (n −1)(n − 2) + 4(n −1) + 1
3
2(2) 教師用速算法，生徒用課題研究
階差数列の一般項は，第３階差までなら

28
26

f (2) − f (1) = k1 ，{( f (3) − f (2)) − ( f (2) − f (1))} = k 2 ，{( f (4) − f (3))−( f (3) − f (2))} −{( f (3) − f (2))−( f (2) − f (1))} = k3

24
22
20
18
16

k 0 = 1 ， k1 = 4 ， k 2 = 5 ， k 3 = 2

C

14
12
10
8

B

6

2
-6

-4

-2

O

一般項の一つは，ほぼ暗算で式を求められる．漸化式を満たすことをチェックすればよい．

図８

4
A
2

4

6

8

10

x

-4

４）第２項まで一致する関数
最も簡単な関数は２点を通過する１次関数で，傾き 4，通る点 A(1,1) より， y = 4(n −1) + 1 …①
５）第３項まで一致する関数
３点 A(1,1), B (2,5), C (3,14) を通る最も簡単な関数
は，2 次関数である．まず，２点 A(1,1), B (2,5) を通る２次関数②を求め，点 C (3,14) を通るもの③を探し出す．
y = a(n − 1)(n − 2) + 4(n − 1) + 1 ・・・②

5
y = (n − 1)(n − 2) + 4(n − 1) + 1
2

・・・③

n
1
f(n) 1
第１階差
第２階差
第３階差

2
5
4

3
14
9

5

4
30
16

7
2

5
55
25

9
2

6・・・
91
36
・・・

11
2

f ( n ) = 1 + 4× n −1 C 1 + 5× n −1 C 2 + 2× n −1 C 3

15= (n −1)(n − 2)(n − 3) + (n −1)(n − 2) + 4(n −1) +1
3
2
これをグラフ電卓（TI-89）で，

1
3

5
2

＜③は①と，n=1,n=2 で交わる＞

expannd( (n −1)(n − 2)(n −3) + (n −1)(n − 2) + 4(n −1) +1)

６）第４項まで一致する関数
４点 A(1,1), B (2,5), C (3,14), D (4,30) を通る最も簡単な関数は３次関数である．まず，この３点A(1,1), B (2,5), C (3,14) を通るすべての 3 次関数④を求め，点 D( 4,30) を通るもの⑤を探索する．
5
y = b(n −1)(n − 2)(n − 3) + (n −1)(n − 2) + 4(n −1) +1…④2

111で計算させれば， n 3 + n 2 + n が出力され，さ326n( n + 1)(2n + 1)
1 3 1 2 1
らに factor( n + n + n )で，63
26が出力される．

－ 82 －

である．
後，同様にして，start から d1 の位置経由で a n の位

A2.5. 数列・連続関数・場合の数・整式・方程式の４領域のリンクで生き生きと置に至る最短経路数は， d1 × n−1 C 3
以上から，
a n = a1 + b1 × n−1 C1 ＋ c1 × n−1 C 2 ＋ d1 × n−1 C 3ことが分かった．

(1)階差数列の一般項 f (n) と階差

f (n) = k 0 + k1 × n −1 C1 + k 2 × n −1 C 2 + k 3 × n −1 C 3 ＋m…＋ k m n −1 C m ＝∑ki n −1 C i

k =1

である

(2)第２階差を用いて，元の数列の一般項を表現してみよう ＜課題研究＞

ここで， n −1 C i は， n − 1 < i となる場合は，すべて 0 である．
（ただし， k i は第 i 階差の初項，第 0 階差とは元の数列の初項のこと）と表される．

a n = a1 +

n −1

∑b

k

は，すべての教科書に記載がある

k =1が，第２階差を用いるとどうなるか．
例３

第３階差数列が定数列の場合

an = a1 + b1×n−1 C1 + c1×n−2 C1 + c2×n−3 C1 +"+ cn−3×2 C1 + cn−2×1 C1数列 {a n } の第１階差数列を {bn } ，第２階差数列を＝ a 1 + b1 × n − 1 C 1 +{c n } ，第３階差数列を {d n }

n−2

∑c ×
k

n − ( k +1) C 1

k =1

a n = a1 + b1 × n −1 C1 + c1 × n −1 C 2 + d1 × n − 2 C 2 + d 2 × n − 3 C 2 + "

n
1
2
3
4
5
6・・・
f(n) a1
a2
a3
a4
a5
a6
第１階差 b1
b2
b3
b4
b5
・・・
第２階差
c1
c2
c3
c4
c5
第３階差
d1
d2
d3
d4

+ d n − 4 ×3 C 2 + d n − 3 × 2 C 2= a 1 + b1 × n −1 C 1 + c1 × n −1 C 2 +

n −3

∑d ×
k

n − ( k +1) C 2

k =1

a1

a2
b1

sta

a3

a4

a5

a6

an

a7

（ d k = d1 = 一定のとき，

n −3

∑

n − k −1 C 2 = n −1 C 3 ）

k =1

b2

b3

b4

b5

b6

ｂn-1

c1

c2

c3

c4

c5

c n-2

d1

d2

d3

d4

dn-3

○の中は，start から，その位置まで最短経路で至る場合の数を示してある．
a1 の位置から a n の位置に至る最短経路の数について，右へ進むだけなので，１通りであり，startから a1 の位置までの最短経路数は a1 通りであるから， a1 × 1 通りである．

b1 の位置から a n の位置に至る最短経路の数について， b1 から右へ n − 2 ，上へ１の合計 n − 1 だけ移動する．どこかで，上に１移動する場合の数は，
n−1 C1 通りであり，しかも start から b1 の位置までの最短経路は b1 通りであるから， b1 × n−1 C1 通り
である．
c1 の位置から a n の位置に至る最短経路の数について， c1 から右へ n − 3 ，上へ 2 の合計 n − 1 だけ移動する．どこかで，上に 2 移動する場合の数は，
n−1 C 2 通りであり，しかも start から c1 の位置までの最短経路は c1 通りであるから，c1 × n−1 C 2 通り

A2.6.

数列の和は新たな数列の一般項

数列 {a n } の和とは，新たな数列…，
a1，a1 + a 2，a a + a 2 + a3，
a1 + a 2 + a3 + a 4 + …+ a n ，…
を考え，この新たな数列を {S n }としたとき，つまり，
S1 , S 2 , S 3 , " , S n , " を考え，この一般項を求めることが基本である．
（手元の教科書を調べてみると，旺文社には {S n }という数列を示してあった．これがな
く， Sn = a1 + a2 + a3 + a4 " + an から S n − S n −1 = a n の式が突然出現している不親切なものも多く見られた．）「数学Ⅲ」では，級数 S =∞∑ a を求めるが，「数kk =1

学Ⅱ」で和の定義がいい加減であると，学習はうまく運ばない．先を見通した授業展開が生徒にとって負担を少なくする．

－ 83 －

n∑ k の求め方は多くの方法が知られている．
2

k =1
n

∑ k は，新たな数列 1,5,14,30,55,91,…を考えれ2

k =1

ば，A2.4.のように求められる．必要に応じ，漸化式

S n − S n −1 = n 2 が成り立つことを示す．
A2.7. 一般項は無限に存在
A2.4.では，与えられた数列を満たす多項式を 1 つだけ求めた．求めた多項式関数を 0 ベースとして，整数ｎで 0 になる連続関数を加算しようと，OK である．また， y = [ f (n ) ] も OK．

1
5f (n) = (n −1)(n − 2)(n − 3) + (n −1)(n − 2) + 4(n −1) +1 + 3sinnπ32もちろん，定義域を自然数に限定すれば，この式は多項式である．ガウス記号を用いたものは，多項式の連続関数ではない．
y
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1

-0.5

D

C

B

図９

A
0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0
x

O

y
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6

P

5
4
3
2

図 10

1
-1

O

1

2

3

4

5

x

駒野誠（2005）「多角的な視点に立った教材開発－
カバリエリの原理による‘ものさし’」 日本数学教育学会誌 87 巻 3 号 pp.12-19（2009 年 駒野）－ 84 －

an3.

絶対値を含む関数のグラフyyy = |x|

関連分野： 解析分野

2

1

高等数学： 解析幾何
対象学年： 中学 3 年生，高校 2 年生

−1 O

関連単元： 関数のグラフ

y = 2|x − 1|

1

x

O

1 2 x

また，y = |x| のグラフを x 軸方向に 1 だけ平行移動

教 材 名： 絶対値を含む関数のグラフ

して，さらに，y 軸方向に 2 倍拡大したものとみなせ
ば，絶対値を外すことなくグラフの概形は決定できる．

《線を表す関数を作る》
本校の高校 2 年で実施されているゼミナールという• y = a|x − p|

授業の中で，2008 年度に生徒が「折れ線は絶対値を使

a = 0 のとき，⎧⎨−a(x − p) (x < p)y = a|x − p| =⎩a(x − p)(p  x)

えば 1 つの式で表現できる」ということを述べていた（下図参照）．

yのグラフは，下図の通り (a > 0 の場合) であり，1 回
折れ曲がる折れ線となる．

O

y

x

a|p|

その場で説明はなかったが，私もちょっと考えてみて，「確かに描けそうだな」という気がして，詳しいことは尋ねなかった．
後日，中学 3 年生向けの新しい教材を考えている際に，そのときのことを思い出して，関数のグラフとして表せる（各 x に対して y が 1 つだけ対応する）折れ

p

O

2p

線を場合分けを使わずに，絶対値を使った 1 つの式で表す方法を再び考えてみた．すると，これが思ったより• y = a|x − p| + b|x − q|も難しく，自分なりに解決するのに多少時間がかかっa = 0, b = 0, p < q のとき，たが，様々な発見ができた．関数からそのグラフを描

y = a|x − p| + b|x − q|⎧⎪⎪⎨−a(x − p) − b(x − q) (x < p)= a(x − p) − b(x − q)(p  x < q)⎪⎪⎩a(x − p) + b(x − q)(q  x)

く作業はよくあるが，逆に，座標平面に描いた線から，その線を表す関数を作る作業は，お絵描きをするようでなかなか楽しく，面白い教材にできると感じ，発展的な内容として 2008 年度に中学 3 年生，2009 年度に高校 1 年生の授業で扱ってみた．
本稿では，そのための数学的理論をまとめ，授業実践のグラフを描いてみよう．

の準備として，数式処理システム maxima を紹介する．

an3.1. 折れ線を 1 つの式で表す

x

簡単のため，a > b > 0 の場合を考える．このとき，

y = a|x − p| と y = b|x − q| のグラフは次のようになる．

yy = 2|x − 1| のグラフは⎧⎨2(−(x − 1)) = −2x + 2 (x < 1)
2|x − 1| =⎩2(x − 1) = 2x − 2(1  x)y = a|x − p|y = b|x − q|であることから，次の右図のようになる．

O－ 85 －pqxよって，それらの和 y = a|x − p| + b|x − q| のグラフ

y = a|x + 1| + b|x − 1| とおく．傾きより
⎧
√
⎪
3
−a
−
b
=
−
⎪
⎨

を描けばよいので，下図のようなグラフを得る．
y

×(−1)

2b

−a − ba+ba(q − p)√3
3|x + 1| +|x − 1|y=
2
2√√
は点 (0, 3) を通るので，y 軸方向に −2 3 だけ平行√b(q − p)

O

p

3
2

であるが，a, b の値を代入した折れ線

a−ba|p| + b|q|⇐⇒ a = b =

a−b=0
⎪
⎪
√
⎩
a+b= 3

2a

௑߈

√

x

q

ap+bq
p+q

移動する必要がある．よって，求める折れ線の式は√√
33|x + 1| +|x − 1| − 2 3
y=
2
2
√

ここで傾きに注目すると，左端から順に
+2a

+2b

である．

−a − b −→ a − b −→ a + bと変化していることが分かる．これは，a > b > 0

問 2. 1 辺の長さが 2 である次の正 6 角形のなすの場合以外でも同様である．よって，折れ曲がる位置

領域を，2 つの関数 f (x), g(x) を用いて，f (x) 

x = p, q を固定したまま，a と b の値をうまく決めれy  g(x) の形で表せ．

ば，一見，どのような折れ線でも表現可能なように思y√3

われる．しかし，実際は，左端と右端の傾きが −1 倍の関係であり，ある種の対称性を持ってしまう．
このような対称性を持った折れ線について，具体的な問題で考えてみる．
−2

問 1. 次の折れ線を 1 つの式で表せ．

−1

O

1

2x

y
−2 −1

1

O

2

√
− 3

x

解 問 1 の結果より，√√
3
3|x + 1| +|x − 1| − 2 3
f (x) =
2
2
√

√
− 3
解 まず，x = −1, 1 で折れ曲がる折れ線で，左端から√の傾きが − 3 → 0 →√3 となるものを作るために，とおけばよい．また，x 軸に関して対称移動させて，g(x) = −f (x) とすればよいので，求める領域は√√
33|x + 1| +|x − 1| − 2 3  y
2
2
√
√
√
3
3
|x + 1| −|x − 1| + 2 3
−
2
2

√

y
−2 −1

1

O

√
− 3

2
√

√
− 3

x
3

である．

0

－ 86 －

とおけば，求める領域は，f (x)  y  −f (x) である．



問 3. 1 辺の長さが 2 である次の正 8 角形のなす領域を，2 つの関数 f (x), g(x) を用いて，f (x) 

このように，左端と右端の傾きが −1 倍の関係にあy  g(x) の形で表せ．

るような折れ線であれば，1 つの式で表現可能である
y

ことが，いくつかの具体例で確認できた．

• 対称性のない折れ線
前小節では，ある種の対称性のある折れ線について，具体例で考察した．ここでは，対称性のない折れ線を扱う．次の 2 回折れ曲がる折れ線を考えてみよう．

xO

問 4. 次の折れ線を 1 つの式で表せ．
y2

解 まず，次の図のような折れ線を作る．
α=



2+

√

−2

y

−1
O

2

1

2 x

−1
√
− 2α
−(1 +

α

−α
O

√
2)

−α

√
−( 2 − 1)

√

√

− 2α

√
2α
x
√
1+ 2

−2

傾きは左端から順に，1,の傾きが −1 倍の関係にはなっていない折れ線である．

2−1


√
α =
2 + 2 とおくと，折れ曲がる位置は x =−α, 0, α なので，今までと同じように y = a|x + 1| + b|x − 1| + h とお⎧⎪
−a − b = 1
⎪
⎪
⎨
1
a−b=
⎪
2
⎪
⎪
⎩a + b = 2

いて，

y = a|x + α| + b|x| + c|x − α| + hをみたす a, b を求めてみようとすると，第 1 式と第 3

とおく．左端からの傾きは順に，

−(1 +

√

1
, 2 であり，左端と右端
2√√√2), −( 2 − 1), 2 − 1, 1 + 2

式を共にみたす a, b は存在しないことに気付く．よって，この式のおき方では，対称性のない折れ線を表現なので，することはできない．問 4 の解決方法の一例として，

⎧
√
⎪
2)
−a
−
b
−
c
=
−(1
+
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨a − b − c = −(√2 − 1)√⎪⎪
a+b−c= 2−1
⎪
⎪
⎪
√
⎩
a+b+c=1+ 2

本校の中学 3 年生が考えた傾きの増分に着目した解き⎧⎨a = c = 1⇐⇒√⎩b = 2 − 1

方を紹介する．
解 求める折れ線の傾きは左端から
−1

2
1 −→

√

より，y = |x + α| + ( 2 − 1)|x| + |x − α| + h√

であるが，点 (0, − 2α) を通るので h = −(2 +√2)α = −α3 となる．よって，√
f (x) = |x + α| + ( 2 − 1)|x| + |x − α| − α3

1 + 32−→ 22と変化していることに着目して，とりあえず，x =1 3−1, 1 で傾きの増分が − , となる折れ線を作る．
2 2
y = a|x + 1| + b|x − 1| の傾きは，
+2a

+2b

−a − b −→ a − b −→ a + b－ 87 －

と変化するので，⎧⎪⎨2a = − 1
2
3
⎪
⎩2b =
2

を得る．

⎧
⎪
⎨a = − 1
4
⇐⇒
3
⎪
⎩b =
4

• 任意の折れ線
前小節で，折れ線の式 y = a|x − p| + b|x − q| に直線の式 y = cx + h を加えても傾きの増分は不変であるか

3
4

1
4

より，折れ線 y = − |x + 1| + |x − 1| でよい．実際，そのグラフはら，最初に傾きの増分だけを決定しておいて，左端が一致するように直線の式を加えることによって，結果として全体も求める折れ線に一致するという解法を紹

−
−

1
2

介した．この考え方を基として，一般の場合を考える．

1
2

問 5. 次の折れ線を 1 つの式で表せ．ただし，

32yk, , m は傾きを表す．
y

−1
1
−1

1
2

O

m
x

3
1
y = − |x + 1| + |x − 1|
4
4

k

O

であり，傾きの変化は−+ 32
1 − 121−→ −1 −→
2
2

1
から 1 にすればよい．そ23のために，全体の傾きを一斉に だけ増やす，すなわ
2331
ち，y = − |x + 1| + |x − 1| に x を加えて，折れ
4
4
2
3
3
1
線 y = − |x + 1| + |x − 1| + x
4
4
2

−1

O

x

⎧
⎪
⎪
⎨−a − b + c = k
a−b+c=
⎪⎪⎩a+b+c=mを変えずに左端の傾きを −

1

q

ついて

ここで，求める折れ線の傾きにするには，傾きの増分

12p

解 y = a|x − p| + b|x − q| + cx + h とおく．傾きに

1 3で，x = −1, 1 における傾きの増分は − , となる．
2 2

௑߈ߩჇಽ
ߪਇᄌ
y
1
−
2



r

より，

a=

m−
k+m
−k
, b=
, c=
2
2
2

である．また，左端の直線 y = −a(x − p) − b(x − q) +32

cx + h が点 (0, r) を通ることから，r = ap + bq + h
2である．よって，求める折れ線の式は

12

1y = a|x − p| + b|x − q| + cx + r − ap − bqm−−k(|x − p| − p) +(|x − q| − q)
=
2
2
k+m
x+r
+
2

x

である．

3
3
1
y = − |x + 1| + |x − 1| + x
442

注意 簡単のため，左端の直線が x  p で y 軸と交わを作る．傾きについては，求めるものとなっているのるような問題にしたが，そうでない場合も，その延長で，最後に，y 軸方向に −1 だけ平行移動して，求め線と y 軸の交点を (0, r) として，同様の式が得られる．

る式
問 6. 問 5 の結果を用いて，問 4 を解け．

3
31
y = − |x + 1| + |x − 1| + x − 1442－ 88 －

⎛1
解 k = 1,  = , m = 2, p = −1, q = 1, r = 0 とす
2ればよい．ここで，r = 0 としているのは，左端の直線の式が y = x であり，その延長線と y 軸が点 (0, 0)で交わるためである．これらを代入して，

1
1
−1
2−
2 (|x − 1| − 1)(|x − (−1)| − (−1)) +
y= 2
2
2
1+2
+
x+0
2
1
3
3
= − |x + 1| + |x − 1| + x − 1
4
4
2

···

1

折れ目が 2 個の場合を考えたが，より一般に折れ目が n 個の場合も 1 つの式で表せることを示しておこう．

を得る．また，左端の直線は

折れ曲がり，傾きが左端から順に k1 , k2 , · · · , kn+1y=−となる折れ線n

ai (x − pi ) + bx + h

i=1

y
r
···

k1

であり，点 (0, r) を通ることから

h=r−

kn−1

p2

O

n


ai pi = r −

i=1

···

kn+1

kn

k3

k2
p1

1

⇐⇒
⎞⎛
⎛
⎞
⎛ ⎞
−1 1
0 ··· 0
k1
a1
⎟
⎜
⎜a ⎟
⎜ 0 −1 1 . . . ... ⎟ ⎜
k2 ⎟
⎟
⎜ 2⎟
⎟⎜
⎜
⎜
⎟
⎜ . ⎟ 1⎜⎟.
⎜ .. ⎟⎜ .. ⎟ = ⎜ ..
..
..
..
.
.
. 0⎟
⎜
⎟
⎜ ⎟ 2⎜ .
⎟⎜
⎟
⎜ ⎟
⎟
⎜
⎝an ⎠
⎝ 0 · · · 0 −1 1⎠ ⎝ kn ⎠b
kn+1
10 ··· 0 1
k1 + kn+1
ki+1 − ki(1  i  n), b =⇐⇒ ai =22が求める式である．

問 7. x = p1 , p2 , · · · , pn (p1 < p2 < · · · < pn ) で⎞−1 1 ⎛ a ⎞ ⎛ k ⎞
1
1
..
.. ⎟
⎟
⎜
⎟
⎜
.
. ⎟ ⎜ a2 ⎟ ⎜ k2 ⎟⎟⎟⎜ . ⎟ ⎜ . ⎟
⎟
⎜ ⎟ ⎜
−1 1⎟
⎟ ⎜ .. ⎟ = ⎜ .. ⎟⎟⎟⎜ ⎟ ⎜⎝an ⎠ ⎝ kn ⎠
−1 1⎟
⎠
b
kn+1
1 1

−1 −1 · · ·⎜⎜ 1 −1 . . .
⎜
⎜
..
⎜1
.
1
⎜
⎜ .
..
..
⎜ ..
.
.
⎝

pn−1

x

2

i=1

pi

である．これらを (∗) に代入して，求める折れ線の式

y=
pn

n

ki+1 − kinki+1 − kii=12(|x − pi | − pi ) +k1 + kn+1
x+r
2

を得る．

で左端の直線が点 (0, r) を通るものを 1 つの式で注意 与えられた 1 つの折れ線に対して，その式を (∗)

表せ．

の形に限定すると，その表現に一意性があることが証明できる．問 4 と問 6 の結果の式が一致しているのは，
偶然ではなく，このためである．

解

y=

n


ai |x − pi | + bx + h· · · (∗)

これで一般の場合が完全に証明されたが，計算が多少煩雑なので，もう少し直観的な解き方も紹介しておく．

i=1

問 8. (1) x = p で折れ曲がり，傾きが 0 から a へ

とおく．傾きより，⎧−a1 − a2 − · · · − an + b = k1
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
a1 − a2 − · · · − an + b = k2⎪⎪⎪⎪
⎨ a1 + a2 − · · · − an + b = k3⎪··················
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
a1 + a2 + · · · − an + b = kn⎪⎪⎪⎩
a1 + a2 + · · · + an + b = kn+1

変わる折れ線
y
a

⇐⇒
0
O

p

x

を 1 つの式で表せ．

(2) (1) の結果を用いて，問 5 と問 7 を解け．

－ 89 －

を得る．

解 (1) この折れ線の式はa(|x − p| + x − p)2

y=an3.2. 放物運動を 1 つの式で表すで表せる．実際，場合分けしてみると折れ線を 1 つの式で表す方法については，前節で完⎧⎨0a(|x − p| + x − p) =⎩a(x − p)2(x < p)

成されたが，あまり現実的ではなく，面白さがない．そ(p  x)

こで，より身近な放物運動を考えてみる．

である．

問 9. 下図において，ボールの軌道を 1 つの式で表(2) まず，問 5 を解く．左端の直線の式は y = kx + rであるから，x = p より右の部分の傾きを k から  にせ．ただし，曲線部分は放物線の一部である．
y

1 m/s

変えればよい．

20y
10 m/s2

−k
k



r
O

20 m

5

x

p

y = kx + n−k(|x − p| + x − p) を加えて，折れ線
そのために，2−k(|x − p| + x − p)y = kx + r +2yߪߨ߆߃ࠅଥᢙ 0.5

k

r
O

p

2

x

同じ発想で解いてみよう．
問 10. (1) 次の線を 1 つの式で表せ．

yy = a(x − p)2m−q

4 5 112

この問題には様々な解き方があるが，まず，問 8 と

m


5
16

5
4
O

x

y=0
O

−k
(|x − p| + x − p)y = kx + r +2を作る．次に，x = q より右の部分の傾きを  から mm−(|x − q| + x − q) を加えればに変えるために，
2よいので，求める折れ線の式は(2) (1) を用いて，問 9 を解け．
解 (1) 次の線y−k(|x − p| + x − p)2m−(|x − q| + x − q)+2

y = kx + r +y = ax2
y=0
Oである．
問 6 は n 回折れ曲がる折れ線であるが，同様に，左端から順に折り曲げていけば，

k2 − k1(|x − p1 | + x − p1 )y = k1 x + r +2
k3 − k2(|x − p2 | + x − p2 ) + · · ·+2
kn+1 − kn(|x − pn | + x − pn )
+
2

x

p

p

x

a
(|x| + x) と直線 y = x の式の積2aを考えればよいので，y = x(|x| + x) で表される．
2
よって，これを x 軸方向に p だけ平行移動して，y =a(x − p)(|x − p| + x − p) が求める式である．
2(2) まず，次の線 (以下，滝形とよぶ)は，折れ線 y =－ 90 －

yy = | − (x − 2)(x − 4)|

y = −(x − 2)(x − 4)

y

y

20
y = 20 − 5x2

1
O

2

4

1
x

O

4 x

2

このとき，y = −(x − 2)(x − 4) + | − (x − 2)(x − 4)|のグラフは次のようになるので，yO

2y = −2(x − 2)(x − 4)x2

を 1 つの式で表す．(1) の結果より，次の左側の線は

5
y = − x(|x| + x) を y 軸方向に 20 だけ平行移動すれ25ばよいので，y = 20 − x(|x| + x) で表される．
2
y
y
20

20

y = 20 − 5x2

y = 20 − 5x2

O
y 軸方向に

4 x

2

5だけ拡大すれば，最初に現れる山形が作
2れる．同様に順に山形を作り，滝形との和をとれば，

55
y = 20 − x(|x| + x) + (x + 2)(|x − 2| + x − 2)
2
2

5
+
| − (x − 2)(x − 4)| − (x − 2)(x − 4)25
| − (x − 4)(x − 5)| − (x − 4)(x − 5)
+
2 




5 
11 
11
+
−(x
−
5)
x
−
−
(x
−
5)
x
−
2 
2 
2
が求める式である．

O

2 x

O

2 x

y = 40 − 20x

この解き方は，問 10(1) で求めたように，⎧⎨0a(x − p)(|x − p| + x − p) =⎩a(x − p)22(x < p)(p  x)で任意の位置 x = p から右側の x2 の項の係数を自由に変えられ，さらに，問 8(1) で求めたように，

x  2 における x2 の項 −5x2 を消すために，(1) の結
5果より， (x − 2)(|x − 2| + x − 2) を足して，255y = 20 − x(|x| + x) + (x − 2)(|x − 2| + x − 2)22のグラフを考えると，右側のようになる．ここで，x  2における式は y = 20 − 5x2 + 5(x − 2)2 = 40 − 20xとなるので，y = 0 にするために問 8(1) の結果より，

20(|x − 2| + x − 2) を足せば，
さらに
2
5
5
y = 20 − x(|x| + x) + (x + 2)(|x − 2| + x − 2)22が滝形を表す．
次に，次の 2 つのグラフの和を考える．

⎧⎨0(x < p)a(|x − p| + x − p) =⎩a(x − p) (p  x)2
で任意の位置 x = p から右側の x の項の係数を自由に変えられることを利用している．ここでは，1 次と 2
次のみを考えたが，より一般に，自然数 n に対して，⎧⎨0a(x − p)n−1 (|x − p| + x − p) =⎩a(x − p)n2(x < p)(p  x)であるから，n 次についても同様のことができる．
さて，問 4 で，折れ線を傾きの増分に注目して解いたことを思い出して，同様の考え方で，問 9 を解いてみよう．

－ 91 －

にして順に問 11. 関数の増分を利用して，問 9 を解け．

15
(x − 5),− 5x2 , 30(x − 2), 15(x − 4),2
115(x − 5) x −2

解 場合分けして関数を求めると，

⎧
⎪
20
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪−5(x + 2)(x − 2)
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨−5(x − 2)(x − 4)
y = −5(x − 4)(x − 5)
⎪


⎪
⎪
⎪
11
⎪
⎪
−5(x − 5) x −
⎪
⎪
2
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎩0

(x < 0)となる関数である．この関数は，特に，x < 0 におい(0  x < 2)て y = 0 となるので，左端が y = 20 になるようにす(2  x < 4)

ればよい．よって，y 軸方向に 20 だけ平行移動して，(4  x < 5)


11
5x<
2

11
x
2

求める式は，

5y = − x(|x| + x) + 15(|x − 2| + x − 2)2
15
15
+ (|x − 4| + x − 4) + (|x − 5| + x − 5)
2
4





11
11
5


+ 20
+ (x − 5) x −  + x −222であるから，左端からの関数の増分は x = 0, 2, 4,

5,11を境にして順に，2である．

− 5(x + 2)(x − 2) − 20 = −5x2 ,− 5(x − 2)(x − 4) − (−5(x + 2)(x − 2)) = 30(x − 2),− 5(x − 4)(x − 5) − (−5(x − 2)(x − 4)) = 15(x − 4),11− 5(x − 5) x −− (−5(x − 4)(x − 5))215= (x − 5),
2





11
11
0 − −5(x − 5) x −= 5(x − 5) x −2
2

生徒の解答の中には，左端からの関数の増分が x =0, 2, 4, 5,

15(x − 5),− 5x2 , 30(x − 2), 15(x − 4),2
115(x − 5) x −2となる関数として

1515
5y = − x|x| + 15|x − 2| + |x − 4| + |x − 5|
2
4

2


11
5
+ (x − 5) x − 22である．このような増分を持つ関数は，問 10(1) と問8(1) より，順に30
5(|x − 2| + x − 2),− x(|x| + x),
2
2
15
15
(|x − 4| + x − 4),(|x − 5| + x − 5),
2
4





5
11
11
(x − 5) x −  + x −
2
2
2

11
を境にして順に2を採用して，右端が15515y = − x2 + 15(x − 2) + (x − 4) + (x − 5)
2
2
4


11
5
= −10
+ (x − 5) x −2
2

で あ り，関 数 の 変 化 の あ る 場 所 は そ れ ぞ れ x=
11で異なるので，和をとってもすべての
0, 2, 4, 5,
2
増分は保たれる．つまり，となることから，右端が x 軸になるよう y 軸方向に 10だけ平行移動して求める式

15155y = − x|x| + 15|x − 2| + |x − 4| + |x − 5|
2
2
4




11
5
+ (x − 5) x −  + 10
2
2

30
5
y = − x(|x| + x) + (|x − 2| + x − 2)
2
2
15
15
+ (|x − 4| + x − 4) + (|x − 5| + x − 5)
2
4





5
11
11


+ (x − 5) x −  + x −222を得ているものがあった．結果は問 11 と同じになる

11は，左端からの関数の増分が x = 0, 2, 4, 5,を境
2が，x = 0 を境にして −5x2 だけ増加する関数とし

52て − x|x|，x = 2 を境にして 30(x − 2) だけ増加す－ 92 －

30|x − 2| などを採用しているところ
2が面白い．念のため計算してみると，x = 0 での増
5分は − x(x − (−x)) = −5x2 ，x = 2 での増分は2

30 (x − 2) − (−(x − 2)) = 30(x − 2) となる．右端2る関数として（または左端）を計算する過程が多少面倒ではあるが，表現が最初から綺麗にまとまる利点があるので，知っておくと便利なことも多いだろう．

an3.3. 数式処理システム maxima
第 1，2 節で，折れ線と放物運動を 1 つの式で表したが，特定の条件を付けなければ，その表し方は一意ではないので，生徒に式を求めさせても，その式が本当に正しいのか判断するのに時間がかかる．手っ取り
早く確認するには，やはり，コンピュータの利用が便利であろう．本稿では，Windows，Mac OS，Linux

おわりに
本研究は，2009 年度科学研究費補助金「数式処理シで利用可能なフリーソフトウェアである数式処理シス

ステム maxima で確認し創造する態度を育む数学教材

テム maxima を紹介する．

Windows 環境で単に関数のグラフを描くだけであれば GRAPES，FunctionView などが非常に便利であるが，Mac OS や Linux では利用できず，また，高度な数式処理は苦手である．maxima は mathematica をの開発と普及」（奨励研究，課題番号：21913006）の補助を受けて行われた．maxima を授業で活用する足がかりとなることを期待する．

フリーにしたようなソフトウェアであり，関数のグラフの描画に加えて，素因数分解，展開，因数分解，方程式を解く，微分，積分，繰り返し処理など高度な数式処理ができ，様々な活用が考えられる．maxima の公式サ
イトは “http://maxima.sourceforge.net/” であり，ダウンロードページは “http://sourceforge.

net/projects/maxima/files/” となっているので，
例えば Windows 用の maxima のインストールでは，“Maxima-Windows” の欄から “maxima-5.19.2.
exe” をダウンロードして実行すればよい（原稿執筆時の最新バージョン）．wxMaxima を起動すれば，maxx + |x|
ima を GUI 環境で利用できる．例えば，y =2のグラフを描画するには，

wxplot2d([(x+abs(x))/2],[x,-5,5],[y,-5,5],[gnuplot preamble,"setsizeratio1;
setzeroaxis;"])$と入力して，Shift を押しながら Enter を押せばよい．
実際に次のようなグラフが描ける．

－ 93 －(2009 年 須田)

－ 94 －

∠BAC=θ とすると

－ 95 －

－ 96 －

－ 97 －

2= ∑ xi 2 − nm 2
例１．データ｛１，２，６｝のとき，n 個のデータ（資料）を x1 , x2 ,, xn で表し，を， ∑ xi と書く．

②代表値
平均値(mean,average)，中央値(median)，
最頻（多）値(mode)，最大値(max)，最小値(min)など
特に，平均値を m とすると

1
+ xn ) = ∑ xi である．
n

③散布度（データのばらつき）の指標
標準偏差(standerd deviation)，分散(variance)，
範囲(range)，平均偏差(mean deviation) など
特に分散をσ （標準偏差をσ ）とすると，
2

{

1
2
2
σ = ( x1 − m ) + ( x2 − m ) +n1
12= ∑ ( xi − m ) = ∑ xi 2 − m 2nn2+ ( xn − m )

2

}

④その他
度数分布（表），ヒストグラム，階級，階級値など(2) 相対度数（確率）分布とその平均，分散
相対度数分布から，その平均値 m ，分散σ は，次のように近似計算する．
2

値

x1

x2

・・・・

xn

相対度数

p1

p2

・・・・

pn

注：表の『値』は，各階級の階級値又は端の値など．
また，相対度数は確率であり，その和は１．

m = ∑ xi pi ，σ 2 = ∑ xi 2 pi − m 2(3) 連続変量の分布と分布曲線
例えば，容器に一定の液体を入れるように設定した機械で作業を行ったとき，実際に容器に入った量を測定す、、
ると，誤差により設定した値のまわりに散らばり，左右対称な山型の分布になると考えられる．
設定した量が 350 ml で，誤差での散らばりから生じる標準偏差が 1 ml のとき，階級の幅１ml で作った分布は次のようになる．このヒストグラムの面積は１である．

誤差(ml) 相対度数
0.001
～-3
-3～-2 0.021-2～-1 0.136
0.341
-1～0
0.341
0～1
0.136
1～2
0.021
2～3
0.001
3～

0.4
0.35
0.3
0.25

相 対 度 数S1-2.1. 連続変量の分布と分布曲線(1) 基本用語・記号
生徒の身長体重等の形態記録，スポーツテストの成績などについてのデータ，グラフを配付し（場合によっては作成させ），次のことを確認する．
①データの表現と和の記号 ∑1
m = ( x1 + x2 +n

1+ 2 + 6=3
3(1 − 3) 2 + (2 − 3) 2 + (6 − 3) 2
2
分散σ =
3
2
2
2
1 +2 +6
14
=
− 32
=
3
3

平均 m =≪資料の整理から推測統計へ≫
世の中にはグラフや表があふれており，日常の多くの場面で「統計的な見方や処理」，「統計的な判断」が求められている．将来の進路に関係なくすべての生徒にとって「統計」の学習は必要であろう．高校の指導要領にもその基礎的な内容が盛り込まれているが，それらの多く
は選択科目にあり，残念ながら学習しないまま高校を卒業する生徒も多い．
高校１年で，中学で扱った統計に関する学習（資料の整理，相関図，回帰直線など）を復習しながら，連続変量の分布についての理解を深めるとともに，統計的な見方や２変量データ分析の基礎を体得させる．

x1 + x2 + + xn
x1 + x2 + + xn = ∑ xi)

= ∑ xi 2 − 2m∑ xi + ∑ m 2 = ∑ xi 2 − 2nm 2 + nm 2

関連分野：統計高等数学：数理統計学
対象学年：高校１年生
関連単元：統計
教 材 名：数理統計学入門

その総和

(

∵)∑ ( xi − m ) = ∑ xi 2 − 2mxi + m 2

S1-2. 数理統計学入門

0.2

0.15
0.1
0.05
0
～-3

-3～-2 -2～-1 -1～0

0～1

誤差（ml）－ 98 －

1～2

2～3

3～

、、
ヒストグラムを折れ線グラフにすると次のようになる． ここではヒストグラムの 1 つ 1 つの長方形の面積がそグラフと横軸の間の面積は１のままである．
の階級の相対度数（確率）であり，折れ線と横軸の間の面積は１のままである．
一般に分布曲線と x 軸の間の面積が確率（相対度数）になっているとき，その分布曲線を描く関数を確率密度関数という．

y

確率密度関数y = f ( x)

d ：区間の幅
xi ：各区間内の値

面積（相対度数）≒ f (x ) × d（中央や橋の値）

実際に容器に入った量は連続的な値であり，測定の単位をいくらでも小さくでき，またデータ数が十分大きい
とき，階級を増やして（階級の幅を小さくして）いくと，
ヒストグラムから得られる折れ線グラフは曲線に近づくと考えられる．この曲線を分布曲線という．
分布曲線
0.4

x

xi

確率密度関数が y = f ( x) である連続変量の分布について，分布を n 等分し，各区間の幅を d ，各区間内の値（中央や端の値など）を xi とすると，平均値 m ，分散σ は次のようになる．
2m = lim ( ∑ xi f ( xi )d )0.3{

σ 2 = lim ( ∑ xi 2 f ( xi )d ) − m 2

0.2
0.1

（ lim
～
3

階級の幅を半分にすると小さくなる

例 2．一様分布（確率が一定である分布）
値の範囲を① −1 ≦ x ≦1 ，② −2 ≦ x ≦ 2 とすると，
x 軸との間の面積が１なので，確率密度関数は，
y
1

0.350

①y =

2

①

0.400

②

0.300

x

1
（ −1 ≦ x ≦1 ）2

1
（ −2 ≦ x ≦ 2 ）4
また，①②とも y 軸対称であるから，平均 m = 0 ．
分散は，全体を 2n 等分して，

0.250

−2 −1

0.200
0.150
0.100
0.050
3

3～

2

↓ 上下に 2 倍する

～

2 .5

誤差（ml）

2.5

1

1 .5

～

2～

1.5

0.5

～

1～

0.5

0～

0

.5

-1

-0
～

.5～

.5～

-1

-0

.5

-2

～
-2

-1

-1

.5
-2
～

. 5～

-3

～

-3

0.000
-2

相対度数

{ A} は，「分割個数 n を限りなく大きくした（幅 d を「 n → ∞ （or d → 0 ）のとき， A → （値）」ともかく．
）

なおこのとき，たとえば階級の幅を半分にすると相対度数のヒストグラムは小さくなるので，上下へ 2 倍する必要がある．

誤差(ml) 相対度数
0.001
～-3
0.005
-3～-2.5
0.017-2.5～-2
0.044-2～-1.5
0.092-1.5～-1
0.150-1～-0.5
0.192-0.5～0
0.192
0～0.5
0.150
0.5～1
0.092
1～1.5
0.044
1.5～2
0.017
2～2.5
0.005
2.5～3
0.001
3～

}

限りなく 0 に近づけた）ときに， A が近づく値」を表す．

3～

～
2
～
2.
5

～
1
～
1.
5

-1
～
-0
.5
～
0
0～
0.
5

-2
～
-1
.5
～

-2
.5
～

0
～
-3
-3
～

i

１

2

②y =

①の分散σ 1

2

2
⎡ ⎧⎪
⎤
1 ⎫⎪
⎛i⎞
= lim ⎢ 2 ⎨ ∑ ⎜ ⎟ × ⎬ − 02 ⎥⎢⎣ ⎩⎪i =1,2, n ⎝ n ⎠ 2n ⎭⎪⎥⎦⎡1⎤= lim ⎢ 3 ∑ i 2 ⎥⎣n⎦⎡ 1 n(n + 1)(2n + 1) ⎤ 1= lim ⎢ 3 ×⎥⎦ = 36⎣n{－ 99 －}(※)

②の標準偏差σ 2 = 1 だから，σ 2 = σ 1 × 6

2⎡ ⎧⎪1 ⎫⎪ 2 ⎤⎛ 2i ⎞②の分散σ 2 = lim ⎢ 2 ⎨ ∑ ⎜
×
⎬−0 ⎥
⎟
⎣⎢ ⎩⎪i =1,2, n ⎝ n ⎠ 2n ⎭⎪⎦⎥2

よって，②は①を左右に 6 倍し，（グラフと x 軸の間の

= 4 × σ 12 (∵ ※より)=

面積が変わらないように）
上下に

4
3

よって，σ 2 = 2σ 1であり，グラフが y 軸の左右へ 2y=

問 1．平均０，標準偏差１の一様分布の確率密度関数を求めよ．

1だから，この分布を y3軸の左右へ 3 倍し，グラフと x 軸の間の面積が1変わらないように， x 軸の上下に倍に引き伸3解答例）例２．①の標準偏差は

1
2 3

1 ⎛
1
⎞
x |⎟ （ − 6 ≦ x ≦ 6 ）
⎜1− |
6⎝
6 ⎠

問 2．
（放物線分布）次の①②は確率密度関数のグラフで，いずれも y 軸対称な放物線の一部である．ただし，①の−1 ≦ x ≦1 ，②の y 切片は 1 である．①②の式，および標準偏差σ 1 , σ 2 の関係式を求めよ．

定義域は

y

ばしたものであり，

y=1，確率率密度関数は，6②の x 切片は ± 6 ，y 切片は倍に引きのばされると，標準偏差が 2 倍となる．

1倍したものであり，
6②

1（− 3 ≦ x ≦ 3 ）①ある分布を，平行移動および上下・左右への引き伸ばしで，平均０，標準偏差１の分布に変形することを「標準化」という．
例 3．三角形分布
図のような −1 ≦ x ≦1 での三角形分布を①，また，①を標準化した分布を②とすると，

y①②①の確率密度関数は，

1
x

−1

１

y = 1− | x |（ −1 ≦ x ≦1 ）また， y 軸対称であるから，①の平均 m = 0 ．
分散は，全体を 2n 等分して，①の分散σ 1

2

2
⎡ ⎧⎪
⎤
i 1 ⎫⎪⎛i⎞= lim ⎢ 2 ⎨ ∑ ⎜ ⎟ (1 − ) ⋅ ⎬ − 02 ⎥n n ⎭⎪⎢⎣ ⎩⎪i =1,2, n ⎝ n ⎠⎥⎦⎡2⎤= lim ⎢ 4 {∑ (ni 2 − i 3 )}⎥⎣n⎦⎡ 2 ⎧⎪ n 2 (n + 1)(2n + 1) ⎛ n(n + 1) ⎞2 ⎫⎪ ⎤= lim ⎢ 4 ⎨
−⎜
⎟ ⎬⎥
6
⎝ 2 ⎠ ⎭⎪ ⎥⎦⎢⎣ n ⎩⎪2 1
1= 2( − ) =
6 4 6

x

−1

１

解答例）①の y 切片を a とすると， x 軸との間の部分の2
3× 2 = 1 より a =3432
したがって，①は y = (1 − x ) （ −1 ≦ x ≦1 ）
4
4
また②は，①を x 軸の上下に 倍に拡大し， y 軸の左右333に 倍に縮小したものであるから，②の x 切片は ±
4
4
16 2
3
3
②の式は， y = 1 −x （− ≦ x ≦ ）9443
標準偏差の関係式は，σ 2 = σ 1
4
面積が１だから， a ×（参考）①の分散σ 1

2

2
2
⎡ ⎧⎪
⎤
⎛ i ⎞ 3 ⎛ ⎛ i ⎞ ⎞ 1 ⎫⎪= lim ⎢ 2 ⎨ ∑ ⎜ ⎟ ⎜1 − ⎜ ⎟ ⎟ ⋅ ⎬ − 02 ⎥⎢⎣ ⎩⎪i =1,2, n ⎝ n ⎠ 4 ⎜⎝ ⎝ n ⎠ ⎟⎠ n ⎭⎪
⎥⎦
1

=

3 1 2
3 ⎡1
1 ⎤ 1
x (1 − x 2 ) dx = ⎢ x3 − x5 ⎥ =
∫
2 0
2 ⎣3
5 ⎦0 5－ 100 －

問 3．
（半円分布）次の①は原点中心の半円，②は①を定義域が −1 ≦ x ≦1 となるように y 軸の左右および xy軸の上下に引き伸ばした半楕円で，いずれも確率密度関数のグラフである．
①②の式，および標準偏差σ 1 , σ 2 の関係式を求めよ．

y−1

よって①は， y =また②は， y =

2

π

2

π

− x2

（−

2

π

≦x ≦

2

0

π

=

4

π

π
2

π

4

π
4

cos

π

x （ −1 ≦ x ≦1 ）

2

1

π

2

1 1 − cos 4θ
dθ
2

⋅
π∫ 4
2
0

π

1 ⎡
1
⎤2 1
=
θ − sin 4θ ⎥ =
⎢
2π ⎣
4
⎦0 4
問 4．次の①は y = a cos x （ −

π
2

≦x ≦

π
2

σ1

2

π

=

0

4

π

0

σ1

2

2

π

π

0

0

= ∫ 2 x 2 cos xdx = ⎡⎣ x 2 sin x ⎤⎦ 2 − ∫ 2 2 x sin xdx

x 1 − x dx
π∫22
∫ sin θ cos θ dθ =
2
0

1
π
π
cos x （ − ≦ x ≦ ）222①の分散σ 1=ππ

cos xdx = 2 [sin x ]02 = 2（参考））（ −1 ≦ x ≦1 ）1 − x2

1 − x 2 dx =∫20

標準偏差の関係式は，σ 2 =

2

2

π

また②は， y =

（参考）

1

2

2

よって①は， y =

π

x

π

１

１x

標準偏差の関係式は，σ 2 == 2∫ x 2 ⋅

−1

②

2

r=

より

π

解答例） 2

解答例）①の半径を r とすると，②の分散σ 2①−①

π r2 = 2

②

）
，②は

π

2

4

π2
4

π

π

+ [ 2 x cos x ]02 − ∫ 2 2 cos xdx0π− [ 2sin x ]02 =

π2

−2

4

S1-2.2. 正規分布
例えば，容器に一定の液体を入れるように設定した機械で作業を行ったとき，実際に容器に入った量を測定す、、
ると，誤差により設定した値のまわりに散らばり，左右対称な山型の分布になる．このような分布を正規分布（誤差分布，ガウス分布）という．
下は，平均０，標準偏差１の正規分布である．生物に関するものなど，データを多く集めればこのような分布になると考えられるものは多い．
ｙ0.6

y = b cos cx （ −1 ≦ x ≦1 ）のグラフで，いずれも0.5

確率密度関数である．①②の式，および標準偏差
σ 1 , σ 2 の関係式を求めよ．

0.4

0.3

0.2

0.1

-4

-3

-2

-1

O

-0.1

-0.2

－ 101 －

1

2

3

4

ｘ

問 5.正規分布のようなグラフ（ y 軸対称で山型）を持つ

y1.6関数を考えてみよう．
（生徒が挙げた関数をグラフ描画ソ
フトなどで示しながら，正規分布曲線に近付けていく．
）
解答の授業展開例）(Step 1) y =

1.4
1.2

1
1
1
、y =
、y =
| x|
1+ | x |1 + x2

1.0
0.8
0.6

1
（y =
が y 軸対称で山型をしているが，
2
x
+
1
、、

0.4
0.2

開きすぎている．
）

-2.0

-1.5

-1.0

O

-0.5

y
4.0

-0.2

3.5

-0.4

0.5

1.0

1.5

2.0

x

-0.6

3.0

2.5

2.0

1

y=

のグラフ

1
1
1
1 + x + x4 + x6 + + x2n +n!
2
3!
は， n を大きくして（分母の項を増やして）いくと正規

1.5

2

1.0

0.5

分布曲線に近づいていく．
-2.0

-1.5

-1.0

O

-0.5

0.5

1.0

1.5

x

2.0

-0.5

、、
(Step 2) （グラフの両裾を絞る．
なお， y 軸対称であるから分母の項は偶数次のみ．
）y=

この分母について，一般に，次の式が成り立つ．
2e x = 1 + x2 +1 4 1 6x + x +
2
3!

+

1 2n
x +
n!

すなわち，

1
1
1
、y =
、y =
2
2
4
2
1+ x
1+ x + x
1 + x + x 4 + x6

11
1
et = 1 + t + t 2 + t 3 + + t n +
n!
2
3!
1 1
1
e = 1 + 1 + + + + + ≒ 2.718
2 3!
n!

y
1.6
1.4

（※）

である．

1.2
1.0

【発展】三角関数について，次の式が成り立つ．

0.8

1
1
cos θ = 1 − θ 2 + θ 4 −
2
4!

0.6
0.4

sin θ = θ −

0.2
-2.0

-1.5

-1.0

O

-0.5

0.5

1.0

1.5

2.0

-0.2

x

y = 1−-0.6、、、、(Step 3) （ y 軸近くのふくらみを補正する）
y=

1+ x

2

1

、y =

1+ x +
21
2

4

1
θ 2 n +1 +(2n + 1)!

+ (−1) n1+ x +
2

1
2

1
2

x +
2

1
4!

x −
4

1
6!
y

x +
6

1

8

8!

x のグラ

2.0

フ

1

、y =
x

1
θ 2n +(2n)!

実際グラフは次のようになっている．

-0.4

1

1 3 1 5
θ + θ −3!
5!

+ (−1) n

1.5

1.0

x +
4

1
6

0.5

x

6
-π

-π /2

O

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

－ 102 －

π /2

π

x

y = x−

1

x +
3

3!

1

x −

1

5

5!

x +
y7

7!

2.0

1
9!

平均 m ，標準偏差σ の正規分布曲線は，③を左右へσ

9

x のグラ

1

倍，上下へ

σ

1.5

フ

倍， x 軸方向へ m 平行移動したもので，

1

確率密度関数は y =

1.0

0.5

-π

O

-π /2

π /2

2πσ e

x

π

1 ⎛ x−m ⎞⎜⎟2⎝ σ ⎠

2である．

これは次のように分布している．

-0.5

-1.0

-1.5

-2.0

これらと（※）で t = iθ （ i =ら，指数の虚数への拡張定義式−1 ）としたものか

eiθ = cos θ + i sin θ （オイラーの公式）を得る．

σ正規分布のグラフに関して，次のようになっている．
①細い点線 y =②太い点線 y =1
ex2

（ x 軸との間の面積は

1

πe

x2

（①を上下に

1π③太い実線 y =

∥

1
）
2

2π e
1
に
倍．標準正規分布曲線（平均０，標準偏差１）
）
2
1.1

∥

∥

x

例 4. （偏差値）
試験の分布を正規分布と考えて，平行移動と上下および左右への引き伸ばしにより，平均 50 点，標準偏差 10 点に変形して換算したものが偏差値である．
平均 60 点，標準偏差５点の試験で，試験の分布①を，② x 軸方向に −60 平行移動し，③ y 軸の左右に 2 倍し，④ x 軸の上下に

ｙ

m

∥

68%
95%
99.7%

倍に縮小．

（②を左右に 2 倍，上下

1 2
x
2

∥

π ）

確率密度関数であり，標準偏差は

1∥

1倍し，⑤ x 軸方向に 50 平行移動する
2と，⑤が偏差値の分布である．
したがって，得点 x 点に対応する偏差値を z とすると，
z = 2( x − 60) + 50 = 2 x − 70 である．

1.0
0.9
0.8

ｙ

0.7

①上の P に対応する，

0.6

0.12

②上の点が P’，⑤上の点が Q．

②

0.5
0.4

③

0.3

④

①

0.08

Ｐ’
0.04

⑤

・

・Ｐ
・Ｑ

0.2
-20

O

0.1
-3

-2

-1

O

1

2

3

ｘ

－ 103 －

-0.04

20

40

60

80

100

ｘ

S1-2.3. ２変量データの分析(1) 散布図，回帰直線，相関係数
次のグラフは，静岡の年平均気温推移を表したものである．2100 年の気温は何度になるであろうか？
年ごと平均気温の推移(1961～2004 静岡）グラフ

20
15
10
5
0

1961

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

次の散布図は高校 1 年生 160 名の形態測定およびスポーツテストの結果から作ったものである．
図中の r は相関係数(correlation coefficient，直線的傾向の強さの指標)，１次式 y = ax + b は回帰直線（regression line，近似直線）である．

－ 104 －

(2) 標準化と回帰直線・相関係数
２変量のデータ ( xi , yi ) の散布図に，直線的な関係が見られるとき，yi を xi の 1 次式で近似する直線を考える
ことがある．
近似直線は，散布図上の点を P として，

yy = ax + b

・

P

・

R
H

・

・

Q

x

図で，PH⊥直線 y = ax + b ，
PQ //y 軸，PR // x 軸① 上図で，PH の長さの和が最小となるもの② 上図で，PQ の長さの和が最小となるもの③ 上図で，PR の長さの和が最小となるもの④ 上図で，PH の長さの２乗の和が最小となるもの⑤ 上図で，PQ の長さの２乗の和が最小となるもの⑥ 上図で，PR の長さの２乗の和が最小となるものなど，様々に考えられるが，求め易さ， y の値を x の1 次式で近似すること，などから，⑤ PQ の長さの２乗の和∑ ( y − y ) = ∑ (ax + b − y )
2

i

i

2

i

が最小となるものがよく用いられる．これが回帰直線であり，Excel でもこれを求め表示している．
２変量データ ( xi , yi ) (i = 1, 2,, n) について，
xi , yi の平均および標準偏差を mx , m y ，σ x , σ y とする．
標準化を考えて，xi − mx

σx= Xi ,

yi − my

σy

= Yi

と変換し，
( X i , Yi ) についての回帰直線を Y = rX + s とすると，
この直線と ( xi , yi ) についての回帰直線 y = ax + b は，標準化での平行移動と引き伸ばしで対応している．

－ 105 －

yY

y = ax + b
Y = rX + s

なお，上の r が相関係数であり，この値の取りうる範囲は −1 ≦ r ≦1 である．
∵）（※）≧０ だから，（☆）の判別式を D とすると，
2D= {∑ X iYi } − n 2 ≦０ より，
4⎛ ∑ X iYi ⎞r = ⎜⎜⎟⎟ ≦１⎝ n ⎠したがって， −1 ≦ r ≦1
2

rσ y

r

my

2

X

σx

1

相関係数が ±1 に近いものは相関（ xi , yi の直線的傾向）が強いといえる．
また，相関係数 r を xi , yi で表すと次のようになる．

x

r=∑

mx
また， X i , Yi の平均は０，標準偏差は１であるから，∑ X =∑ Y = 0, ∑ X =∑ Y = n
2

i

i

2

i

i

が成り立つ．
これを利用して，まず，標準化した ( X i , Yi ) についての回帰直線Y = rX + s を求める．
問 6．

∑ (Y − Y ) = ∑ (rX + s − Y ) ・・・（※）
2

2

i

i

i

を最小にする r , s を求めよ．

解答例）（※）を s の２次式と考えて変形すると，∑ {s + 2s ( rX − Y ) + ( rX − Y ) }= ∑ s + 2s ( r ∑ X − ∑ Y ) + ∑ ( rX − Y )= ns + ∑ ( rX − Y )

（※） =

i

i

i

i

この分子を，共分散 という．

i

2

i

2

2

i

i

よって，この値は s = 0 のとき最小．

このとき，
（※） =

∑ (rX i − Yi )2

これを r の２次式と考えて変形すると，∑ {r X − 2rX Y + Y }= r ∑ X − 2r ( ∑ X Y ) + ∑ Y= nr − 2r ( ∑ X Y ) + n ・・・（☆）

（※） =

2

2

i

2

i i

i

2

2

i

i i

i

Y = rX + s を，X 軸方向にσ x 倍，Y 軸方向にσ y 倍し，平行移動したものが回帰直線 y = ax + b であり，左上の図から，a=i i

よって，この値は（答え） s = 0 ， r =

r=

∑XY

n

i i

n

のとき最小．

rσ y

σx

=

σy 1
⋅ ∑ X iYi
σx n

⎛1

⎞

⎝

⎠

σ ⎜ ∑ xi yi − mx my ⎟
= y⎜n
⎟
σx ⎜
σ xσ y⎟2∑ X iYi

}

i

2

i

{
{

σ xσ y

2

2

X iYi
n
x − mx yi − my= 1∑ i⋅nσxσy= 1 ∑ ( xi yi − xi my − mx yi + mx my )nσ xσ y= 1 ∑ xi yi − my ∑ xi −mx ∑ yi + nmx mynσ xσ y= 1 ∑ xi yi − my ⋅ nmx − mx ⋅ nmy + nmx mynσ xσ y
1 x y −m m∑ii x y=n1
∑ xi yi − mx my
n
=

σ x2

また b の値は，回帰直線 y = ax + b が点 ( mx , m y ) を通ることから求めればよい．

－ 106 －}

問 7. ( xi , yi ) : (1, 4), (2,5), (3,5), (4, 4), (5, 7) のとき， ３．検証
一昨年度からの新 SSH 研究開発では、平成 14 年度
回帰直線 y = ax + b ，相関係数 r を求めよ．
に指定を受けた SSH 事業「先駆的な科学者・技術者
散布図のサンプルを育成するための中高一貫カリキュラム研究と教材開8発」で取り組んできた「統計」と「微分方程式」の教6
材開発ならびに開発した教材の実践をベースに、「統
4計」と「微分方程式」以外の内容についての教材開発，
カリキュラムへの位置づけも行っている。
2
開発した教材は本校での授業実践を踏まえて検討修
0
正しているものであり、生徒の知的な興味関心を十分
0
1
2
3
4
5
6
満足させている。また、本校の教育研究会や数学科教
解答例）
員研修会等で公開し、広くご意見を伺っている。１１
1+ 2 + 3 + 4 + 5
月の教育研究会では 120 名以上、３月の教員研修会に=3
mx =は 50 名以上の参加者をえて、様々なご意見を伺うこ5とができた。
1 + 4 + 9 + 16 + 25
−9 = 2σx =これらを踏まえて今後さらに新たな教材を開発する
5と共に、実践を積み上げ、よりよいカリキュラムを目
4+5+5+ 4+7=5
my =指して研究を続けていきたいと考えている。
5（数学科共同執筆、取纏文責 鈴木清夫）

σy =16 + 25 + 25 + 16 + 49
6
− 25 =
5
5

共分散は，

1
4 + 10 + 15 + 16 + 35
x y − mx my =−15 = 1n∑ i i5
したがって，相関係数は，

1∑ xi yi − mx my=
r= nσ xσ y

1
2⋅

6
5

=

15
6

また，

1
∑ xi yi − mx my 1
a= n
=
2
σ x2

であり， y = ax + b は点 (3,5) を通ることを考えて，回帰直線は， y =

1
7
x+
2
2
（2009 年 鈴木）－ 107 －

ｂ．理科
ｂ−１．概要スーパーサイエンスハイスクール(SSH)の指定を受けた2002年度から2006年度(第Ⅰ期)の５年間に、研究テーマ｢先駆的な科学者・技術者の育成を目指す授業展開と教材開発｣のもとで高校を中心とした様々な実験教材の開発を行った。開発した
教材のいくつかについて、各種研究会やワークシ
ョップ(教員対象の実験研修会)などで発表し、かつ本校の教育研究会にて授業で展開してきた。
上記の実践を踏まえ、2007 年度からの５年間行措置として、今年度より中学３年生で遺伝分野が加わった。
これに呼応する形で｢キイロショウジ
ョウバエを用いた遺伝実験｣を核とした教材開発とカリキュラムモデルに着手した。この中で科学の基礎的アプローチの一つとして｢検定｣を紹介することも検討している。
地学分野では、中学３年生の選択学習｢化石の王国｣の中で、
千葉県印旛郡印旛村から本埜村に分布する第四系更新統木下層より採集した二枚貝化石をもとに、ノギスによる計測からわかる殻長と殻高の相対成長の様子、放射肋の数や頂角の大きさからわかる個体変異を調べさせた(第Ⅱ期)で、新たに指定された SSH の研究開発課
題「国際社会で活躍する科学者・技術者を育成す

SSH の第Ⅰ期では、以前から計画していた実験

る中高一貫カリキュラム研究と教材開発－中高大を新しい機器を導入して実施できたことにより、院の連携を生かしたサイエンスコミュニケーショ

高校理科の教育内容は充実したものになった。
SSH

ン能力育成の研究－」をもとに、その柱(ⅴ)｢中高の第Ⅱ期では、中高(大)の連携を意識して、高校一貫ＳＳＨの完成に向け中学に重点を置いたカリで取り扱う機器を利用した中学理科の教材開発を

キュラム・教材の開発｣を行うことになり、まず高順次行うことにしている。すなわち、SSH で開発校につながる中学向けカリキュラム・教材の開発

した教材を生かせるよう、高度な内容を簡易化しに取り組み始めた。これまで中学では自然現象にて中学へ移行させる工夫をすることにより、同じついて数多くの観察や実験を実施してきたが、１

内容でも生徒がより深く理解できるようにしたい。

年目と２年目にかけて、中学の教材内容の整理おまた、昨年度に企画・実施した、高校２年生のよび深化、理科内の科目間の連携(生物-化学、物ゼミナールと中学３年生のテーマ学習の同時開講

理-地学など)、さらに高校教材との接続などの可を今年度も複数の科目で行った。この企画は、上能性を検討した。３年目の今年度は、２年間の結級生と下級生が同じ分野の学習で、教えあい・学果をもとに、実施可能な項目について教材つくり

びあうという、サイエンスコミュニケーション能や授業展開など具体的な実践を行う。また、４年力を育成することを意図している。ここでは、上目には研究課題の実践報告、５年目に高校との接級生が自分の行っている実験方法や研究内容を、続、連携を意識した中学のカリキュラムの提示を下級生に分かるようにしっかり説明できるように試み、全体のまとめを行う予定である。

する、ある意味訓練的な意味合いを持っている。

本年度の各分野の取り組みを以下に挙げる。
物理分野では、新指導要領で導入される「電子」や「交流」について、主に高校生を対象に利用されてきた「クルックス管」や「低周波発振器」などの実験器具を導入から用いるなど、定性的ではあるが高校のカリキュラムへ効果的につながるアプローチを模索した。
化学分野では、高校で扱う機器分析の準備や自然現象の本質的な理解、日常生活との関連を重視
し、中学における｢酸とアルカリ｣のカリキュラム
モデルの作成に着手した。この中で新たな試みとして｢可視分光光度計によるBTBの色の変化｣などを取り入れる予定である。
生物分野では、中学新学習指導要領に基づく移2010 年度より、中学２年生における理科の授業
時間が、新学習指導要領の前倒しで１時間増加することになった。｢ゆとり｣をもって、観察・実験を中心とした、高校の内容にもつながる授業に取り組めるわけで、喜ばしい状況である。一方、高校では、新学習指導要領で必修・選択科目の名称や単位数などが変更される。授業で教える内容も増加する一方で、今後必修科目と選択科目で扱う教材の精選・振り分けが必要となる。このとき、互いに他科目との連携は不可決で、生徒の思考能力を伸ばし深めるような新たな方法を模索したい。

－ 108 －

（文責：地学科 高橋宏和）

（LEYBOLD(SHIMADZU 100-911)）を用いて、電ｂ−２ 物理分野

子線の観察を行う。磁石を近づけたり、平行
極板間の電位差の有無で進路が変化すること

１．仮説
物理分野では、高校の授業で主に用いる実験器などを観察する。緑の輝線が類似しているこ

具を活かした授業展開を継続して実施してきた。

とも相まって、シンクロスコープの構造や仕期待として、

組みを捉え易くなる。

①機器の原理や仕組みを学ぶこと②測定やデータ分析から学ぶこと③自然現象を定性的に学ぶことの３つの効果を掲げている（平成 19 年度 SSH 研
究開発実施報告書）。
今年度は、（Ⅰ）「電磁気分野」で上記①、③の効果をねらったシンクロスコープを用いた授業展
開をより具体的なものにすることと、（Ⅱ）
「力学分野」で上記③を高めるべく、教材開発に着手した。ここでは、（Ⅰ）について報告する。

②磁石・コイルの運動と誘導電流
磁石とコイルの相互運動によって生じる誘２．方法（電磁気分野）

導電流の時間的変化をシンクロスコープを単元「電流とその利用」の発展として、「電流と用いて観察し、電流と磁界の関係について

磁界の相互作用」によっておこる具体的な現象を

定性的な理解を深める。

観察する授業を計画した。特に３．(4)を重点に置③オーディオ信号の観察いている。なお、本校ではこの分野を中学３年生

ポータブル音楽プレーヤーの音声をシンクに実施している。

ロスコープで観察する。交流と同様に時間電磁誘導では、「１つの量の変化の大小が、もう的に正負が入れ替わる信号であること、し１つ量の大きさを決定する」という自然現象を、かしその周期は変則的であることを理解す

生徒は初めて経験することになる。このような現る。

象は他にも多く自然界に存在し、今後も多く出会④マイクとスピーカーのしくみう。その解明の第一歩としたい。

スピーカーに向かって音を発した時の波形◆授業展開の例

をシンクロスコープで観察する。音（空気１．静電気とそのはたらき（ 2 時間）の振動）を電気の振動に変換するマイク、

２．回路と電流（12 時間）

その逆の変換を行うスピーカーのしくみを３．電流と磁界（16 時間）

解析し、電磁誘導の現象を再考する。

(1)磁界とは何か①磁石のつくる磁界

３．検証②電流のつくる磁界

クルックス管の観察および交流については、そ(2)電流が磁界から受ける力

れぞれ授業展開の１．および２．
（２）
（３）で既

①電流が磁界の中で受ける力に扱っている。しかし、一度だけでその扱いを終②モーターの動くしくみ

わらせるのではなく、類似した現象や応用した装(3) 電磁誘導置に出会う場面を可能な限り多く用意したい。高

①磁石とコイルで電流を生み出す

校へのステップアップは少しずつだが、確実にす②発電機のしくみるべきで、微少量を扱いはじめるスタート地点と(4) 電流と磁界の相互作用

して、中学３年生のこの時期が最も適していると①電子線偏向管実験装置の観察考えている。

比電荷の測定に用いる電子線偏向管実験装置－ 109 －

（文責：理科（物理）真梶克彦）

７時間目 中和反応による塩の生成

ｂ−３．化学分野

８時間目 食酢中の酢酸の定量
１．仮説

９時間目 質量パーセント濃度（実験結果の処理）化学科では、スーパーサイエンスハイスクール

2.2「酸・アルカリの性質と中和」授業内容（SSH）事業の一環として、紫外可視分光光度計

１時間目 酸の正体とは何かや赤外分光光度計を導入し、高校化学の授業や総実験１ 酸を味わう

合的な学習の時間の「ゼミナール」、
テーマ研究（卒

導入実験として、クエン酸とビタミン C（L-ア

業研究）、クラブ活動等に活用してきた。しかし、スコルビン酸）を配布し、各生徒が味わった。
「酸

これらの機器のしくみや測定の原理を理解して使＝酸っぱい物質」を印象づけるねらいである。

いこなすには、光（電磁波）や原子・分子の構造

実験２H＋の電気泳動等に関するある程度の知識が必要である。一方、

下図のような装置を組み、マンガン乾電池３本

高校のカリキュラムでは、もともと時間数が不足を直列（4.5 V）につなぎ、食塩水で湿らせた青色しているのに加えて SSH の実験・授業が加わり、リトマス紙上で塩酸の電気泳動を行った。

教材の精選に苦労している現状がある。また、電水素イオンの移動がはっきり確認できるまでに、磁波や量子力学による光や原子構造の学習は、現５分程度かかるので、実験２を開始した後で実験行の指導要領では物理Ⅱで扱われるが、学習時期１を行った。

が高校３年の最後であり、化学の授業には間に合わない。
そこで、今年度は中学２年生「酸・アルカリの性質と中和」の単元で、酸・塩基指示薬の色変化のしくみの学習において、可視分光光度計を活用した授業を実施した。この取り組みにより、酸・塩基指示薬についての理解が深まると共に、高校での分光分析学習の準備としての効果が期待できるのではないか。

・以上の実験結果と、金属と塩酸の反応で水素が発生したことを踏まえて、酸の正体は水素イオン

２．方法

であると考察した。

中学校での「酸・アルカリの性質と中和」の単２時間目 酸・アルカリの性質

元では、酸・塩基指示薬の色変化や酸とマグネシ

実験３ 酸・アルカリと指示薬の反応

ウムなどの金属の反応、中和反応と塩の生成など

塩酸、酢酸、水酸化ナトリウム水溶液、アンモについての学習が行われてきた。また、これらのニア水（各 0.1mol/L）に、ブロモチモールブルー

内容は一部重複しながら高校での酸・塩基・塩の（BTB）、フェノールフタレイン、メチルオレン

学習につながっている。そこで、今回の取り組み

ジ、メチルレッド、紅茶、紅いも粉の各水溶液をでは、分光光度計の利用を含みながら高校での学加え、観察した。

習につながる中学カリキュラムを検討し、実施し実験４ 酸・アルカリの導電性た。以下にその概要を紹介する。

塩酸、酢酸、水酸化ナトリウム水溶液、アンモ2.1「酸・アルカリの性質と中和」授業計画

ニア水（各 0.1mol/L）の導電性を確認した。

以下のように、９時間の授業を計画し実施した。

・以上の実験により、酸・塩基指示薬の色がなぜ

１時間目 酸の正体とは何は変化するのかに関心を持たせた。

２時間目 酸・アルカリの性質

３時間目 目に見える色は何を見ているのか

３時間目 目に見える色は何を見ているのか

観察１ プリズムによるスペクトル観察

４時間目 指示薬の色変化のしくみ①三角プリズム型の水槽に水を入れ、光源（スラ

５時間目 身近な水溶液の性質

イド映写機）からスリットを通して光を導き、壁６時間目 水素イオン濃度と pH

面に虹（スペクトル）を投影した。虹側から光源－ 110 －

を見ると、目の位置をずらすことで虹の７色がそ

ルカリ性色）のスペクトルチャートをプロジェク

れぞれ観察できることを代表生徒が確認した。

タで投影し、見える色と吸収される色が補色の関②プリズム型水槽に青色 BTB 溶液（アルカリ性）

係になっていることを観察した。

を入れ、投影される虹の黄～橙部分が暗くなるこ②緑色（中性）の BTB 溶液のスペクトルの形をと、同様に黄色 BTB 溶液を入れ、投影される虹予想させ、スペクトルチャートをプロジェクタでの青～紫部分が暗くなることを観察した。

投影し、観察した。
・BTB（指示薬）は、酸やアルカリと反応して独特の色をもつ分子になることを考察した。また、中性の緑色は酸性の分子（黄色）とアルカリ性の分子（青色）が両方存在するので、緑色に見えていること（緑色の分子が存在するわけではないこと）を考察した。
５時間目 身近な水溶液の性質
実験５ 身近な水溶液の pH を調べる

・実験結果から、白色光は、７色の光が混合した

酸性・アルカリ性と pH の値との関係を説明しものであり、特定の色の光が見えるときは、そのた後、身近な水溶液（食酢、緑茶、醤油、石けん

補色にあたる色の光がなくなっていることを考察

水、漂白剤（次亜塩素酸ナトリウム）、トイレ洗剤した。

（塩酸）等）の pH を万能 pH 試験紙で調べた。

（課題）右の「12 色環」を完成させ、目に見える・実験結果より、食品となる水溶液は弱酸性が多色と吸収される色との関係を考えてみよう。

いが、洗剤にはアルカリ性のものもあることを考察した。
６時間目 水素イオン濃度と pH
実験６ 水溶液の濃度と pH の関係
0.1mol/L 塩酸の pH を万能試験紙で測定した。
次に、それを 1/10、1/100、1/1000 倍に純水で薄め、pH を測定した。
・実験結果を踏まえて、pH は酸性を示す水素イオンの濃度が 1/10 になると数字が１増えること（例）BTB 溶液の色と吸収される色の関係見える色を考察した。これにより pH の表す酸性・中性・吸収される色

青色（）色

アルカリ性の概念について、理解を深めた。

黄色

（

）色

７時間目 中和反応による塩の生成

緑色 （

）色＋（

）色

実験７ 中和反応で食塩を作り味わう①フェノールフタレイン溶液を１滴加えた
2mol/L 塩酸 5mL に、2mol/L 水酸化ナトリウム水溶液を滴下していき、溶液が赤色になるまでに必要な量を調べた。
②①で中和した赤色の溶液に塩酸を１滴加えて無色に戻し、蒸発皿に一部を移してガスバーナーで

図

光の波長と色の関係（1nm＝10-9m）

蒸発乾固させた。生成した白い固体を少量取り、塩味を確認した。

４時間目 指示薬の色変化のしくみ
観察２ 可視分光光度計による BTB の色変化

・実験結果を踏まえて、中和の量的関係について考察した。また、中和による（水と）塩の生成をの観察①光の波長と色の関係を説明した後、可視分光光確認した。

度計により BTB 溶液の黄色（酸性色）、青色（ア

８時間目 食酢中の酢酸の定量－ 111 －

実験８ 電子天秤を利用した食酢の中和滴定①0.10％水酸化ナトリウム水溶液 10.0g をコニカ
ルビーカーに取り、フェノールフタレイン溶液を１滴加えた。これに、0.10％酢酸を滴下し、赤色が消えたときまでに加えた酢酸の質量を測定した。

よって、薄めた食酢中の酢酸の濃度 a％が求められた。

②濃度不明の食酢を 1/10 に薄め、フェノールフタ
レイン溶液を加えた 0.10％水酸化ナトリウム水

３．検証

溶液 10.0g に滴下し、赤色が消えたときまでに加2007 年度からの第Ⅱ期 SSH において検討中のえた食酢の質量を測定した。

中学理科（化学）カリキュラム開発のポイントは９時間目 質量パーセント濃度

次のとおりである。

講義

パーセント濃度の表し方①

実験（中和滴定）結果の処理

SSH 機器を導入した中学生向け実験教材の作成①物理量とパーセント（割合）の関係、いろいろ② 高校で SSH 開発教材を生かすための準備教

な割合の表し方（割分厘，‰（per mill），ppm（parts par million），ppb（parts par billion））、
水溶液の定義、質量パーセント濃度と体積パーセ
ント濃度の定義・表し方について説明した。

材の低学年（中学）移行の工夫③ 理科科目間の連携
今回の「酸・アルカリの性質と中和」の単元では、①と②に重点を置いて、カリキュラムを作成
し授業を行った。機器分析の導入として可視分光
光度計を利用し、そのために光や色に関する学習を取り入れた。また、関連して水素イオンや pH、

問 塩化ナトリウム NaCl 15 g を水 60 g に溶かし

酸・塩基指示薬の性質についても簡単に触れるこた水溶液の質量パーセント濃度を求めよ。

とになり、中学生としては高度な内容となってしまった。しかし、本校の理科（化学科）では、物質の性質や現象の本質的な理解を目指しており、

問 5％食塩水 400 g に含まれる塩化ナトリウムの中学生段階での理解が不十分でも高校に向けて繰
り返し学ぶことで、知識や概念の定着が期待でき質量を求めよ。
②実験８の結果から、食酢中の酢酸の質量パーセると考えている。もちろん、中学生が学習するた

ント濃度を次の(1)～(3)の手順で計算させた。

めのモチベーションを高めるために、酸や塩を味(1) 0.10 ％ 水 酸 化 ナ ト リ ウ ム NaOH 水 溶 液

わうなどの実感を伴う実験を取り入れたほか、身10.0g(≒10.0mL)に含まれる水酸化ナトリウムの近な水溶液の pH を身近な色素で調べるなど、日質量 w1〔g〕を求めた。

常生活や社会との関連を重視した実験も取り入れている。
このカリキュラムで「酸・アルカリの性質と中(2) 0.10％NaOH 水溶液 10.0g＝NaOH（アルカリ）和」を学んだ生徒が、どのように高校での学習に0.010 g とちょうど中和した 0.1％酢酸（酸）x〔g〕

取り組むのか。この中学カリキュラムを踏まえたに含まれる酢酸の質量 w2〔g〕を求めた。

高校での「酸と塩基」
カリキュラムの検討も含め、(3)0.1％NaOH 水溶液 10.0g＝NaOH0.010 g とちょ

今後の研究課題としたい。

うど中和した（薄めた）食酢（酢酸の濃度 a％）

なお、実験８の電子天秤を利用した食酢の中和の質量が y〔g〕だったとすると、どちらも 0.010

滴定は、荘司隆一先生（筑波大学附属中学校）に

g の NaOH をちょうど中和しているので酢酸＝溶

教えて頂いた実験である。ここに深く感謝申し上

質の質量 w2〔g〕は等しい。よって、次式が成りげる。
（文責：化学科 梶山正明）

立つ。

－ 112 －

2.2「遺伝の法則」授業プラン１

ｂ−４ 生物分野

DAY1
１．仮説

＜講義＞遺伝の法則の説明

平成 24 年度から全面実施となる新中学学習指優性の法則，分離の法則を学ぶ

導要領では、「遺伝の規則性と遺伝子」などの項目

キーワード：対立形質、交雑、純系、配偶子、が生物分野で追加となった。改訂にあたって、科対立遺伝子、遺伝子型、表現型、優性と劣性、学的な思考力や表現力の育成、科学を学ぶ意義や優性の法則、分離の法則、メンデル

有用性を実感させること等が基本的な考え方として謳われている。本校ＳＳＨ事業においても科学

DAY2

的リテラシー涵養が目標の１つとなっており、中＜実験＞ショウジョウバエの遺伝実験１学カリキュラムにふさわしい教材選抜が急務とな①雌雄の確認と形質の確認（野生型（OregonR）、っている。実験データから規則性の確認が明確に

痕跡翅（vestigial）、黒檀体色（ebony））を行できること、その分析方法が科学の基礎的アプロ

う。

ーチの１方法を学ぶことに結びつくことなどから、②交雑に使う親バエのセットを行う。痕跡翅×遺伝の交雑実験を教材の柱にした新しいカリキュ

黒檀体色の掛け合わせを行う。雌雄各５匹ずラムを作成するに至った。

つを新しい飼育びんにセットする。
※２組の対立形質について調べる実験であるこ

２．方法とを理解させる。

本校は 1992 年度より遺伝の交雑実験を生徒実
験として取り上げてきた。中学でも一遺伝子雑種や伴性遺伝の交雑実験を試行的に導入してきた年度もある。高校では、中学時の既習内容との兼ね合いから二遺伝子雑種、伴性遺伝、三点交雑の中から年度ごとに取捨選択した交雑実験を取り上げてきた（近年では専ら三点交雑を実施している）。
検定については、交雑実験以外でも実際に得られた実験データを用いて紹介し導入を試みている。
ＳＳＨ校の研究実践を意識しつつも、新学習指導要領の下、ＳＳＨ校以外での活用も視野に入れな<からの管びんにハエを移して麻酔をかける（中１）>がらカリキュラムを組み立てた。実験結果の評価
は、カイ自乗検定を行った上で行わせ、検定についても導入を行いたいと考えている。
2.1

カリキュラム「遺伝の法則」

中学学習指導要領では一遺伝子雑種のみが取り上げられている。しかし、生徒の関心をより惹く
二遺伝子雑種の交雑実験は、独立法則を導入せず
とも一遺伝子雑種の組み合わせとして結果の解釈が可能である。要素に分けて分析する見方も養えると期待できる。こういった理由から敢えて二遺<適度に麻酔のかかったハエ，野生型 OregonR の雄>伝子雑種の交雑実験を取り上げることにした。まポイント：ハエの生活史、雌雄の違い、形質のたカイ自乗検定を紹介し、検定の基本的な考え方

確認、ハエの扱い方、吸虫管の使い方、麻酔や方法を学ぶとともに、将来的にはＰＣアプリケ

方法、実体顕微鏡の使い方

ーションの活用方法についても紹介したいと考え

特に雌雄の見分け方であるが、必ず腹部先端ている。

（外部生殖器）を腹側から観察するように指導－ 113 －

する。これによって ebony のように体全体が黒DAY6（DAY5 の１，２日後，短時間で済むので褐色となる表現型を示す個体や、羽化したばか

昼休みや放課後を活用して行う）りの個体でも雌雄を見間違うことはなくなる。

＜実験＞ショウジョウバエの遺伝実験２（補）性櫛や腹板の数などは生徒にはわかりずらい。

Ｆ1 バエすべてを飼育びんから追い出す。2nd
Blood を取る場合には新しい飼育びんにＦ1
すべてを移し、その翌日にそのびんからすべてのＦ1 バエを追い出す。
DAY7＜講義＞カイ自乗検定
検定の基本的概念とカイ自乗検定の方法について説明し、計算と解釈ができるようにする。
電卓を持参させ、カイ自乗分布表を配布する。
実際のメンデルの実験結果などを例にとって説明するとよい。

<雌雄の違いは腹部先端を腹側から観察して>DAY3（DAY2 の２日後，短時間で済むので昼休
みや放課後を活用して行う）

DAY8（DAY5 から２週間後）＜実験＞ショウジョウバエの遺伝実験３＜実験＞ショウジョウバエの遺伝実験１（補）雑種第二代（Ｆ2）の確認を行う。羽化したハ

親バエすべてを飼育びんから追い出す。

エの形質を雌雄別に確認しカウントする。

DAY4＜講義＞さまざまな遺伝（必要であれば、遺伝の法則の補足説明），一遺伝子雑種で説明できる例の紹介。
キーワード：不完全優性（マルバアサガオの花色）、複対立遺伝（ABO 式血液型の遺伝様式）
DAY5（DAY2 から２週間後）＜実験＞ショウジョウバエの遺伝実験２
雑種第一代（Ｆ1）の確認と交雑に使うＦ1 バ<F2 の表現型の確認とカウント（中１）>

エのセットを行う。羽化したハエを雌雄別に出てくる個体数も多く表現型も多岐にわたるの形質を確認しカウントする。Ｆ1 雌雄各５匹で表現型、性別の確認とカウントは少しずつ小ずつを新しい飼育びんにセットする。

分けにして行わせるのがポイントである。

ポイント：観察とカウントの方法，子の形質は親の形質と同じになっているか？，優性の法則は確認できたか？，優性形質と劣性形質はそれぞれ何か？
特に、vestigial などを交雑に使っている場
合、［＋］でも片側の翅だけを傷つけた個体を生徒が間違わないように注意を促す。また、羽化したばかりの個体の場合、翅が十分に広がっていないために判断できない。これらは集計から外すように指導する。

<集計表の例>－ 114 －

DAY9の実践授業では、中学１年生のうちの希望者を対＜演習＞結果のまとめとレポート作成

象とした“体験講座”として実施したため、遺伝

カイ自乗検定による結果の評価の学習の導入として位置づけた。

電卓を持参させ、
カイ自乗分布表を使用する。
ポイント：分離の法則から予想される実験結果（各形質の組について分離比３：１）になっていると判断して良いか？，判断できない場
合どんな理由が考えられるか？

<カイ自乗検定のための準備><P，F1，F2 をまとめて観察する授業プラン>

授業時の具体的な目標としては、＜展開例＞
１時間/週で最短７週間

１．
「形質」の理解２時間/週で最短６週間

２．親の形質（表現型）は必ずしも子に直接受け

第１週

１時間/週

2 時間/週2 時間/週

継がれて現れるわけではないが、形質をつくる

プラン

プラン 1

プラン 2

「もと」になっているもの（＝遺伝子）が存在

DAY1

DAY1，DAY2， DAY1し、代々受け継がれている。
３．形質の現れ方や遺伝子の受け継がれ方には規DAY3則性があると予想されること。

第２週

DAY2，DAY3

DAY4

DAY2，DAY3

第３週

DAY4

DAY5，DAY6DAY4を考えた。導入なので、F2 のカウントは雌雄を分

第４週

DAY5，DAY6

DAY7

DAY5，DAY6

けずに行った。

第５週

DAY7

DAY8

DAY7

第６週

DAY8

DAY9

DAY8，DAY9

第７週

DAY9

このような「３世代同日観察」のメリットは１．年間指導計画の都合から、遺伝実験を長期間組むのは無理だが、是非とも本物の生物で遺伝

この他、DAY7 のカイ自乗検定についてを DAY8

実験を追体験させたい場合に有効である。

の F2 の確認を終えた後に行うプランも考えられ

２．未交尾雌集めが小スケールで済むため準備にる。この場合、いかに丁寧に正確な実験結果を得ることが大切かを、検定という手法を紹介する前

係る教師の負担が少ない。
などが考えられる。

に、つまり DAY8 の前に生徒に十分伝えなければ逆に「３世代同日観察」のデメリットとしてはいけない。表現型の見分け方が雑であったり、ハ

１．生徒が生活史を理解しにくい。生物が世代をエを多く逃がしてしまったりしたようなデータでこえて命を受け継いでいく、ということを生徒はそもそも検定にかける意味がなくなってしまうが実感しにくい（大きいデメリット）。

からである。

２．遺伝実験の技術を習得できない。
３．Ｆ１の維持のために、教師が行う植え継ぎな

2.3「遺伝の法則」授業プラン２
交雑をセットして、それ以降生まれてくる F１、どで留意が必要である。
などが考えられる。

Ｆ２と順に世代を追いながら２週間間隔で調べていくカリキュラムの他に、一度にＰ、Ｆ１、Ｆ２

2.4

生徒実験準備を調べる授業展開（３世代同日観察）プランを考交雑に使う系統株は、痕跡翅：vestigial（vg）とえ、実際に実践を行ってみた。Ｆ１、Ｆ２とも実

黒檀体色：ebony（e）とした。これらの形質は誰際に生じたもの、交雑に使ったものを飼育びんででも簡単に識別できるものである。ただし、vg を扱うため温度管理にある程度の配慮が必要となる。
継続飼育しておき一度に生徒に観察させる。今回－ 115 －

交雑に利用する処女雌の準備は教師が行う。このしそれらを踏まえた上で行う議論も大切である。

作業は手間と時間がかかるが、交雑実験そのもの

理科の授業ならではのクライマックスになるのでが始まると逆に実験準備は殆ど必要なくなる。

はないだろうか。多くの標本を得られると、それ＜実験に使用する器具等＞

らを前にして検定についての理解を深めることが麻酔をかけるための空（から）の管びん、エサ

できる。検定でわかることとわからないこと、検入り飼育びん、綿栓、吸虫管、虫ピン付割りばし、

定の限界、検定後に行うべき生物学的な考察への脱脂綿を入れ麻酔のためのジエチルエーテルを加導入など、一通り、カイ自乗検定をかけられるよ

えるた洗びん、白タイル、実体顕微鏡、インキュうになったところで検定を科学の手法を学ぶ１つ

ベーター、ハエ捨てびん等のきっかけとなるような話題を提供したい。筆者

吸虫管が用意できない場合には、ハエの移動には、コイン投げを例に取りあげたり、メンデルの清潔な紙（できれば滅菌したもの）を使う。中央

行った実験データの検定による吟味を行ったりしを２つに半折した状態でハエを載せてから、一辺ている。生徒のレポートなどでよく見かける誤っを漏斗上にまるめるて飼育びんや管びんへ移す。

た考察の１つは、「もっと多くの個体数を調べれば（標本が大きくなれば）カイ自乗値は小さく、確率ｐは大きくなるだろう。
」というものである。今回の遺伝の交雑実験のような、典型的な生物実験にこの考察が不適切であることを生徒に理解させることは容易ではないが、生物の教師ならチャレンジすべき課題ではないだろうか。
2.6

高校「遺伝」カリキュラムへのつながり

高校生物の遺伝分野では、二遺伝子雑種や連鎖、交叉と組換えがポイントとなる。交叉と組換えは生徒にとって難しい学習内容である。本校では、
キイロショウジョウバエで筆者独自に作成した三<実験で使う主な用具>

重劣性系統を用いた３点交雑の実験を高校の遺伝2.5

学実験として行っている。講義の中で、組換え価検定に関する指導上の留意点

検定の基本的概念を理解させることは大切であが 50％を超えないのはなぜかを生徒に問うと生る。遺伝実験の結果が理論的に導かれる分離比に徒たちの理解が十分でないことをうかがい知るこなっていると解釈して良いかどうかをカイ自乗検とができる。同一の染色体上に存在する二遺伝子

定にかけて検討する。カイ自乗値がどんなものを座が不完全連鎖の状態にある場合と、全く別の染

数値化しようとして設定されているか、計算式を色体上に存在する二遺伝子座、即ち連鎖していな見ながら大まかに考えていくようにする。また、い、独立の状態にある場合とは明らかに不連続でα水準の設定や、第一種過誤・第二種過誤の概念あり、この間の溝を埋めるイメージを持たせるたなどは、理科の授業の中で指導すべきポイントとめには二重交叉の説明が不可欠となる。二重交叉

して外さないように心がけている。ただし、検定は現行の学習指導要領では歯止めがかかっているをかけるときに、そもそもある統計量を選定する

事項ではあるが、科学者の育成を標榜する以上、ことやその確率分布などは入門の段階ではハード避けて通るわけにはいかない。また二重交叉のこルが高すぎる。生徒にはこれらはある程度はブラとを表面的に理解をした後でも、二遺伝子座間のックボックスのままとしておく潔さが大切である

距離が離れれば離れるほど組換え価が 50％に近と考えている。まずは実験データの解釈のためのづいていくことは数学的に説明しないと生徒は納ツールとして紹介し、体験することを手始めの目得しない。この辺りの解説は、市販の専門書や標とする。

WEB サイトでの解説にも若干見られるが、少なく

次に、全クラス、全グループの検定結果を確認

とも高校生レベルで数学的に納得のいく説明は十－ 116 －

である。中には「メンデルの法則は誤りであった」

分になされているとは思えない。
大切なことは、組換え価をなぜ学習の中で取りという記述をしたままの生徒も若干いた（あくま

上げるのか、ということであろう。中学の実験カで可能性の一つとして挙げているに過ぎないが）。

リキュラムで既に交雑実験を取り上げたあと、高また、表現型の見間違いや数え間違いを理由とし校１年生でも交雑実験を取り上げている意義は、て挙げるだけに留まるものも多い。具体的に特徴ここにある。組換え価を求めて遺伝学的染色体地

的な生徒の記述を列挙すると図を作成させることにより、この科学的アプロー

・「実験したハエの数が少なかったため、結果がか

チのアイデアの素晴らしさを是非とも生徒に伝えたよってしまった。
」（生物実験ゆえのコメントたい。実際に三点交雑をすると二重交叉を起こしが必要である。
）

た配偶子に由来する個体が現れる。これらの二重・「突然変異がおきた。
」（生徒は不可解な現象をす

交叉個体の処理も回避することなく取り上げて染べてこの用語で片づけてしまう傾向が見られる。

色体地図の作成に生かす方法を説明するのである。

突然変異については授業で未習である。）
・「どちらかの表現型が生きていく上で非常に有利
または不利なために、不利な方の表現型のハエは成虫になる前に一部が生存競争で敗れて死んでしまう。
」（遺伝法則の理解を一層深めるコメ
ントが授業内で可能である。）
・「20 回に１度は予想が正しくても実験値が理論値を支持しないこともあるので今回はたまたま支持しなかっただけということも考えられる。
」（大切なポイントである、検定の限界、第１種
過誤・第２種過誤に触れたい。
）<16 種の分類が必要な３点交雑のＦ2 確認（高１）>

このように生徒の考察記述はある程度パターン

また、自分たちの班が行った３点交雑で得られ化できるのでこれらに呼応した解説が上手くできた実験結果を評価する方法として、先のカイ自乗

れば遺伝の交雑実験における検定の導入が効果的

検定を生徒に課している。この場合、理論値を出にできるものと期待される。

すためのデータは資料集などに載っている染色体
地図のデータ（組換え価）である。これをもとに

3.2

高１生徒アンケート調査の結果から検定にかける際の理論値に相当するものを計算す

中学生時に検定についての授業を試行的に行っること自体、高１生徒にとってもなかなかハードてきた、現在高校１年生（60 期）である本校連絡ルが高いが、補足説明をしながら取り組ませた。

進学者と、恐らく検定を全く経験したことがない高校からの入学者を対象にした調査（「生物実験デ３．検証ータの検定活用に関するアンケート調査」
）
を実施

3.1

した（2009.7.10 実施）。

中１生徒実験レポートの考察からキイロショウジョウバエを用いた二遺伝子雑種

その結果の一部を抜粋する。

と伴性遺伝の交雑実験後、カイ自乗検定についての講義を行った上で仕上げさせた中学１年生（63Ｑ１．以下の各問いについて、あなたの考えに期）の実験レポートを吟味した。

最も近いものを１つ選び○で囲んで下さい。

全クラス合計 30 班中、ｐ＜0.05 となった班は３（１）実験データの解釈方法として「検定」が班あり（クラスにより０〜２班）、ｐ＞0.05 となっあることを知っていますか。

た班にも、「実験値が理論値を支持しない」と判断された場合の考察を書かせた。

ａ．はい

ｂ．いいえ

連絡進学者（121 名）ａ．71.1％ ｂ．28.9％

一番多く見受けられたのは、「理論値が誤りであ高校入学者（42 名） ａ．0.0％った」としてそれ以上の考察を止めてしまうもの－ 117 －

ｂ．100.0％

（２）実験データの解釈方法として「検定」を（各選択肢につき、○を付けた生徒の割合で示す）
連絡進学者（121 名） 高校入学者（42 名）行ったことがありますか。

ａ． 8.3％2.4％

ｂ．24.0％4.8％

ｃ．62.8％47.6％

高校入学者（42 名）

ｄ．40.5％7.1％

ａ．0.0％

ｅ．47.9％23.8％

連絡進学者に検定を行った記憶があいまいにな

ｆ． 3.3％

4.8％っているのは残念な結果である。
「ｃ．
わからない」

ｇ．13.2％50.0％

ａ．はい ｂ．いいえ ｃ．分からない
連絡進学者（121 名 うち無回答１名）
ａ．55.8％ ｂ．12.5％ ｃ．31.7％
ｂ．45.2％ ｃ．54.8%と答えた生徒も多く、恐らく中学１〜３年の間に敢えて紛らわしい選択肢を用意した。検定の真相当な時間をかけてエクセルを用いて行った実験の理解への道は厳しい。今後同様のアンケート調

データの統計処理操作と検定とを十分に区別がで査を引き続き行う予定であるが、設問の文章も改きていないものと思われる。

善の余地がありそうである。

（３），
（４）略

Ｑ３．（１），（２）略（５）上の（２）で（ａ．はい）を選んだ人にＱ４．あなたは「検定」についてどんなイメー聞きます。もしこれから同じ実験を行った

ジを持っていますか。簡単に書いて下さい。

ら以前の経験と同じようにその「検定」を連絡進学者（121 名）のみの集計結果行えると思いますか。（ＰＣなどのツール①ポジティブなイメージ 33.9％や必要な数値・表などは与えられるものと

※回答例

します。
）

「実験によって求められたデータが、仮説や理論

ａ．はい

値に合っているかどうかを判定するためのも

ｂ．いいえ（２）ａ選択者（67 名） ａ．17.9％ ｂ．82.1％の」，「仮説の裏付けとなるデータに説得力を与検定の授業を終えて１年以上経過していることえるもの」，「実験データの分析には不可欠な手を考えると自信を持って「ａ．はい」と答えるこ段」とができた生徒の割合にそれほど悲観はしていな②ネガティブなイメージ 26.4％

い。操作が煩雑な様々な統計処理との違いを授業※回答例の中で明瞭にしていけば改善できるであろう。

「計算が難しそうなイメージ」，「面倒そうなイメージ」，「計算はできそうだがそのデータをもと

Ｑ２．ある実験データに対して「検定」を行うにどのような解釈ができるかわからない。
」とどんなことができると思いますか。あなたが③どちらでもない（無回答含む） 39.7％

あてはまると思うものすべてを選び○で囲ん

※回答例

で下さい。

「わからない」，「エクセル」，「母集団から抽出しａ．真理や原理がわかる
ｂ．その実験についての仮説を立てることができる
ｃ．得られた実験データがどれくらい信頼できるかがわかる
ｄ．その実験についての仮説がどれくらいを判断すること」（統計処理と混同と思われる）
筆者は、今回の調査を通して「多くの生徒に検定を紹介すること」と、「特に生命科学系科学者を目指す生徒を対象に検定を深く理解させ、ツール

信頼できるかがわかる
ｅ．その実験についての仮説を正しいと判として使えるまでに高めること」の２モードに切り分ける必要性を実感した。科学の手法の１つを断してよいかどうかがわかる
ｆ．その実験についての仮説が真に正しいかどうかがわかる

た一部を調べることで、その母集団の特性など学ぶ意義を再確認しつつ、様々な授業形態の中でこの２つを分けながら実践していく方針である。
（文責：生物科 仲里友一）

ｇ．わからない（答えられない）－ 118 －

２時間目:9/19(土) 化石概論・シリコンゴムを

ｂ−５ 地学分野

使った化石模型の制作
３時間目:10/3(土)貝化石標本をもとにした

千葉県印旛郡本埜村中根にて化石採集(ただし、新型インフルエンザ流

生物の個体成長と個体変異の研究

行により生徒の半数が欠席)＊11/6(金)前回欠席者を対象に、千葉県印旛郡

１．はじめに2007 年度からの５年間で｢中高一貫 SSH の完成

印旛村吉高にて化石採集を実施(写真１)に向け、中学に重点を置いたカリキュラム・教材

４時間目:11/14(土) 採集した化石のクリーニ
ング・整理の開発｣を行うことになった。そこで、まず高校につながる中学向けカリキュラム・教材の開発に取

５時間目:1/16(土) 貝化石の鑑定・分類、古環境の推定

り組むことにした。これまで中学では、自然現象について数多くの観察や実験を実施してきたが、６時間目:1/30(土) 貝化石の計測、相対成長と個体変異の調査

中･高･大の連携を意識して、高校で取り扱う機器を利用した中学理科の教材開発を順次行うことにしている。すなわち、SSH で開発した教材を生かせるよう、高度な内容を簡易化して、中学へ移行させる工夫をすることにより、同じ内容でも生徒がより深く理解できるようになることを目指している。
今回は、従来本校の中学３年生で実施してきた総合選択学習、いわゆる｢テーマ学習｣の中で、高校で扱う内容をスケールダウンして行うことにした。今年は、千葉県印旛郡本埜村中根(図１:採集地点１)と印旛村吉高(図１:採集地点２)に露出す
る下総層群木下層の砂岩から貝化石を採集した。

(写真１: 千葉県印旛郡印旛村吉高での採集風景)
２．作業手順と計測例
以下、５時間目以降の作業手順と内容について報告する。
クリーニングした後、採集した貝化石の鑑定・分類を行なった。二枚貝類を貝殻の特徴で分類する場合、最も重要なのは殻のかみ合わせ部分、歯の発達状態や配列状態である。他に殻の外形、大きさ、表面装飾、内面の套線など様々な分類基準がある。ほとんど現生種なので、貝の分類基準を参考にしつつ、図鑑を利用すればだいたい鑑定できる。貝の鑑定には原色日本貝類図鑑（吉良哲明
著、保育社）などの図鑑などが役に立つ。標本はきちんと整理箱に入れて、ラベルを添えさせた。

(図１)貝化石産地:千葉県印旛郡本埜村・印旛村

貝化石の同定・分類ができたら、採集した貝化2009 年度中学３年生テーマ学習の授業計画を石からどのようなことが推定できるかを考えさせるために、まず採集した貝の種類のリスト(表以下に示す。
１時間目:6/19(土)上野にある国立科学博物館にて｢南米の恐竜展｣の見学

１)を生徒に作成させた。表１のリスト内の記号は以下の通り。

－ 119 －

①緯度分布Ｐは太平洋、Ｊは日本海を表す。
②生息深度
Ｎ0：潮間帯
Ｎ1：潮間帯から 20～30m
Ｎ2：20～30m から 50～60m
Ｎ3：50～60m から 100～200m
Ｎ4：100～200m
Ｂ：深海区(200m 以深)③底質(表３:生息深度)

Ｇ：れき質底

今回の結果から、すべての貝化石の共通する生Ｍ：泥底（ｓＭ：砂質泥底）

息緯度は北緯 34 ﾟ～35 ﾟ、生息深度はＮ1 であるこ

Ｒ：岩れき底とから、木下層の堆積した当時の古環境は、現在

Ｓ：砂底（ｍＳ：泥質砂底、ｓｈＳ：貝殻砂底）とほぼ同じ緯度か少し南方で、水深は潮間帯から20～30m と推定されることが明らかとなった。
次に、二枚貝化石を、ノギスを使用して計測し、各種の相対成長や個体変異の幅について研究した。
計測の前に、多量に採集され、かつ測定形質の多いタマキガイの分類形質を説明した。

(表１:貝化石リスト)
貝は底生動物なので、気候（水温）や生息深度など地層が堆積した環境を復元するのに役に立つ示相化石になりうる。そこで、縦軸に貝の種名、横軸に貝が現在分布している緯度(表２)や生息深度(表３)をとったグラフを生徒に書かせた。全
ての貝に共通する生息緯度や深度の範囲から貝の堆積した環境を明らかにし、現在のどのような場所に相当するのかを考察させた。

(図２)タマキガイの分類形質
まず、採集した二枚貝化石を種ごとに分けてノギスで計測し、その値をグラフ化するわけだが、今回は中学３年生が対象であったため、高校生のように統計的に有意な個体数を採集できていなかった。従って、かつて木下層で採集したいくつかの種を数多く計測させた。高校生の授業では、電子ノギスを使って、パソコンの画面上に開いてあるエクセルの表のセル内に直接入力させるのだが、中学生の授業なので、ノギスの仕組みや使い方、
値の読み方を習得させた(写真２)。

(表２:生息緯度)表２では、各種の生息する緯度が共通する部分を斜線で表すようにさせた。

今回の計測例として、木下層からよく採れるタ
マキガイの計測表(表４)を示す。

－ 120 －

(写真２:ノギスを使った計測風景)(図３)タマキガイの殻長(L)と殻高(H)の散布図(図３)の散布図と回帰直線を見るとわかるよ
うに、殻長(L)と殻高(H)の間では、直線の傾きがほぼ１になり、回帰直線から離れた値が少ないことから、両者の成長に関する相関関係が高いことがわかる。時間があれば、見当をつけて引いた回帰直線と、エクセルなどの表計算ソフトを使って、最小２乗法による回帰直線の方程式とを比較検討してみても良かった。
タマキガイは計測できる形質が多く、外側の放射肋の本数、
殻頂のかみあわせ部分である歯の数、内側のひだの数なども数えられる(図２)。ここでは、頂角の測定(表３)を行い、タマキガイの頂角についての個体変異の幅を調べてみた(図４)。

(表４)タマキガイの計測表
貝化石の計測が終わったら、次は貝化石の種の相対成長や個体変異を表すグラフを描かせた。これも高校生の授業なら、パソコンの画面上でエクセルのグラフィック･ウィザードを使って、簡単にグラフ化できるのだが、中学生なので手書きで方眼紙にグラフを描かせた。何事も手作業をして覚(図４)タマキガイの頂角の大きさえた方が、教育的に意味があるように感じている。

頂角の大きさは、ゴニオメーター(接触測角器)(表４)の計測表の値のうち、横軸に殻長(L)、縦軸を使って測定させた。概ね 130°のあたりにピーに殻高(H)をとって、相対成長を表す散布図と回帰クを持つ正規分布を示していることがわかる。

直線を(図３)に示す。ここには載せていないが、別に殻長(L)と殻幅(T)のグラフも描かせた。

以上、SSH の内容を簡略化して、中学生にも出来る範囲で実施した。(文責:理科･地学･高橋宏和）－ 121 －

おもしろくなかった)

Ⅳ．実施の効果とその評価

オ．期待はずれだった(つまらなかった)

平成 19 年度からの SSH 事業で、新規に取り組

Ｑ４．この講座・講演会の内容は、あなたの学みを始めた研究内容については、事業ごとにアン

習に役立ちましたか

ケート調査などによる評価を行っている。それら

ア．大いに役立った(大いに役立ちそうだ)については、各項目を参照して頂きたい。

イ．役だった(役立ちそうだ)

今年度は、平成 14 年度からの SSH 事業から継ウ．あまり役立たなかった(あまり役立ち

続実施している外部講師による講演会・実験講座

そうにない)

等の評価と、一部の講演会の企画、運営と評価をエ．役立たなかった(役立ちそうにない)行う生徒有志団体“サイエンスコミッティ”の活Ｑ５．この講座･講演会で興味深かった内容およ動について記載する。

び全体についての感想を書いてください

ａ．講演会・実験講座アンケート
ｂ．サイエンスコミッティの活動

調査対象生徒は、参加生徒全員である。調査対
象の講座･講演会等を、以下に示す。G31，S32 にａ．講演会・実験講座アンケート

ついては、これからの実施なので調査結果には入研究内容の柱（ⅲ）
「科学者・技術者に必要な幅れていない。各講座の符号は、最初のアルファベ

広い科学的リテラシーを育てるプログラムの実ットが数学、理科、総合の３区分を、数字の十の施」にもとづいて実施した講演会・実験講座につ位が実施学期を、数字の一の位が学期毎の実施順

いて、生徒にどの程度効果があったかを評価するを表す。例えば、“G24”は２学期に実施された 4ために統一フォームのアンケートを実施した。

番目のプログラム（総合区分）であることを示し

１．調査の概要ている。

アンケート項目は、次のように設定してある。

＜数学関連 M＞

Ｑ１．この講座･講演会の内容を理解できました

M12 7/9

コンビニのレシートデータ（POS）

かから見えるもの（東洋大学 渡辺美

ア．よく理解できた

智子先生）
M26

イ．まあ理解できた

12/17

平面図形と複素数の関数（東京大ウ．あまり理解できなかった

学 大島利雄先生）
M27

エ．理解できなかった

12/18

Ｑ２．この講座･講演会を受講した動機を教えてだまし絵と立体錯視（明治大学
杉原厚吉先生）ください（複数回答可）＜理科関連 S＞

ア．受講が必修だった

S21

10/6

イ．おもしろそうな内容だった

超小型人工衛星が維新を興す（東京
大学 中須賀真一先生）

S22

ウ．自分の学習に役立ちそうだった

11/7

エ．講師の先生にひかれて

進化発生学が紐解く脊椎動物の進化の歴史（筑波大学 和田洋先生）

S23 12/15 火山はすごい（京都大学 鎌田浩毅

オ．友達に誘われてカ．その他（ ）先生）

Ｑ３．この講座･講演会の内容は、期待通りでしS25 12/16 おもしろ海洋学 北極＆南極（東京たか海洋大学 吉田次郎先生・島田浩二

ア．期待以上だった(とてもおもしろかっ先生）
S28 12/19 分子の構造と核磁気共鳴（東京大学た)イ．期待通りだった(おもしろかった)

下井守先生・村田滋先生）

ウ．ほぼ期待通りだった(まあおもしろか

S32

った)

3/18

酵素を利用した有用物質の生産技術（元筑波大学 向高祐邦先生・筑波エ．あまり期待通りではなかった(あまり－ 122 －

大学 市川創作先生）

＜総合講座 G＞
G11
G13
G24

7/8
7/13
12/15

脳から言語へ（東京大学

呼んだ講座を設けることができた。これらの講座
酒井邦嘉

では特に中学生の参加が多く目立っており、科学先生）

的リテラシーの涵養という点でも成果があげられ

文法に意味はあるのか？（東京大学

たと思われる。

西村義樹先生）

Q3：講座･講演会の内容は期待通りだったか

スポーツのバイオメカニクス的研究（筑波大学 藤井範久先生）

G31 3/18

科学者の社会的責任（立教大学 栗原彬先生）

２．調査結果と考察
Q1：講座･講演会の内容を理解できたか

Q4：講座･講演会の内容は学習に役立ったか

総合区分の講座で若干理解が深められなかったプログラムもあるが、多くの講座で内容理解に十分満足のいくレベルに到達している。
Q2：講座･講演会を受講した動機
今年度も総合講座として国語科、社会科、保体科、英語科からのプログラムが実施でき、幅のある総合講座を構成できた。こうした科学との関わりを持つ総合講座を来年度も充実させていきたい。
また、データから、中学生〜高校生低学年を主対象としたテーマが多くの参加生徒を集め、より高い満足度に結びつく、という傾向が読み取れる。
理科関連講座では、確かに特定の興味関心をもった高校生対象のハイレベルな講座で、生徒に高い
一部の講座で教科等から受講を必修とされてい有用性を感じてもらえた成果は見落とせないが、るものもあったが、多くの講座は希望者対象の自もう一方で、低学年にも十分理解できるテーマを

由参加型を採っており、これがＱ１．の講座内容

掲げたプログラムも平行して幅広く企画していくの理解度の高さに結びついているのだろう。今年ことを続けていきたいと考えている。

度は、M27 や S25 など極めて高い生徒の関心を－ 123 －

（文責：研究部 仲里友一）

なお、会長は、12 月に高２生徒（化学部）に引

ｂ．サイエンスコミッティの活動

き継がれた(2) 活動計画

１．仮説
生徒のサイエンスコミュニケーション能力育成①テーマ研究発表会の企画・運営のためには、これまで教員主導で実施してきた②SSH 講演会の参加と評価

SSH 事業を、生徒主体で計画・実施させることが③対外的な活動（SSH 生徒発表会、RitsSSF、国有効ではないか。この仮説に基づき、生徒による

立台中第一高級中学訪問、SSH 東京都指定校

SSH 企画・運営・評価組織「サイエンスコミッテ

合同発表会等）への参加

ィ」を平成 19 年度に設立し、活動を行っている。

④生徒主催 SSH 講演会の企画・運営

設立２年目の昨年度は、メンバーが中心となって⑤新メンバーの勧誘「テーマ研究発表会」を開催したり、SSH 講演会(3) 活動内容の内容について事前に講師と打合せを行い、講演① テーマ研究発表会の企画・運営

内容について要望するなどの取り組みを行った。

テーマ研究発表会（７月実施）の運営に関する

これらの実績を踏まえ、今年度はコミッティが企

コミッティ会長（生徒）の総括を以下に紹介する。

画・運営を行う SSH 講演会を実施した。

「高校３年生テーマ研究発表会は、口頭発表とポスターセッションに分かれており、前者は 8 グ

２．概要

ループ、後者は 14 グループの希望者が各自の研設立時のサイエンスコミッティの位置づけは、究を発表した。

生徒自治会に所属する委員会等ではなく、より自準備は１学期の中ごろより始めるが、事務的な由な形でメンバーが関われる同好会の形式をとっ

仕事は直前までほとんどないので、コミッティのていた。現在もその形式を踏襲しているため、年最も重要な仕事は発表者集めとなる。忙しい時期

度によりメンバー数や活動の活性度には大きな差という事もあって、なかなか希望者は集まらないがある。

が、数度に分けたアンケート実施や、事前の有力今年度のおもな活動は、まず昨年に引き続き、研究のリサーチを計画的に行っておくと効果的で高校３年生が総合的な学習の時間に取り組んできある。最終的には、粘り強い交渉が決め手になる。

た「テーマ研究（卒業研究）」を校内外に向けて発各クラスに１人担当者を置くとよいと思う。
」

表する「テーマ研究発表会」の準備・実施（司会

テーマ研究には、高３全員が取り組んでいるが、進行）・後片づけなど一連の企画を担当した。それ

発表会の開催時期が早いこともあり、発表に積極とほぼ並行する形で、コミッティ企画の SSH 講演

的でない生徒が多い。生徒どうしのネットワーク

会の講師選定と講演依頼、事前打ち合わせおよびで、発表にふさわしい研究を発掘するのもコミッ

講演会の実施を行った。なお、例年９月に実施しティの活動ならではである。このテーマ研究発表ていた執行部員（会長）等の引継ぎは、講演会の会の詳細は、p. をご参照いただきたい。

開催が 10 月にずれ込んだこともあり、12 月に行② SSH 講演会の参加と評価
SSH 講演会（各学期末開催）に対する参加と評われた。

価の取り組みが、今年度も組織的には実施できな
３．活動内容かった。来年度への課題としたい。

(1) 所属メンバー③ 対外的な活動

会長：高３（58 期生，化学部・パーソナルコン

・SSH 生徒研究発表会

ピュータ研究会）

JST・文部科学省共催の全 SSH 校による研究発

メンバー：高３（58 期生）：４名

表会。コミッティメンバー７名を含む 10 名が参加

高２（59 期生）
：11 名

した。詳細は、p. をご参照いただきたい。

高１（60 期生）
：７名

・Rits Super Science Fair

メンバーの所属クラブは、化学部、生物部、数学科学研究会など。

立命館高等学校が毎年開催している国際交流プ
ログラム。十数カ国の高校生が、研究発表やワー－ 124 －

クショップ等を通じて交流する有意義な催しだが、示、また集会にてアナウンスを行った。

今年度は本校の文化祭期間と完全に重なってしま

10 月 6 日 講演会当日

い、参加することができなかった。

講演 15：30～17:00

・大子町理科実験教室

質疑応答 17:00～17:50

筑波大学と大子町の連携事業により 11 月に実参加者数 21 名施された、
大子町各小学校における理科実験教室。

参加者数が 21 名と、とても少ないが、これに化学部のサイエンスコミッティメンバー８名が講は、開催時期が当初の予定よりも大幅に遅くなっ師を務めた。詳細は、p. をご参照いただきたい。

たために、文化祭準備が佳境となったために参加

・国立台中第一高級中学訪問ができなくなる生徒が多かったことと、直前に中新型インフルエンザの流行により、訪問先が国学がインフルエンザのため学校閉鎖となったこと

立台中第一高級中学に変更された（p. 参照）。コとで中学生が一切参加できなくなった事とが大き

ミッティメンバー３名を含む 10 名が参加した。

な理由としてある。

④ 生徒主催 SSH 講演会の企画・運営

参加者数が少なかったために、参加者は宇宙工

サイエンスコミッティの主催で、10 月に実施さ学に高い関心のある生徒ばかりが集まったことで、れた講演会の企画・運営に関する会長（生徒）の皆教授の間近で熱心に話を聴くことができる良い総括を以下に紹介する。

雰囲気が形成され、質疑応答は特に盛りあがった。

１学期初め（この講演会の講演内容については、p.

会合で講演者を東京大学航空宇宙工学専攻の中須賀真一教授にお願いすることが決定した。これをご参照いただきたい。）⑤ 新メンバーの勧誘

は、H2B ロケットや HTV 輸送機の活躍など、宇

今年度も、SSH 事業への優先参加と企画・運営・

宙開発が世間的に大きな注目を集めており、氏の評価を活動の趣旨として、ポスターを作成・掲示

研究テーマである人工衛星開発が大いに生徒の興した（口絵参照）。また、集会等でも宣伝を行い、味を誘うものと考えられたためである。

メンバーの募集活動を行った。しかし、昨年同様

１学期中頃

一般生徒からの反応は鈍く、高校からの入学者な

中須賀教授に期末考査後の特別授業期間でのご講演のお願いをし、ご承諾を頂いた。

ど２名が入会を申し出たにとどまり、多くは理数系クラブの部員を個別に勧誘する形を取った。

１学期末
他の SSH 講演会の日程と重複が判明し、講演会延期のお願いをした。

４．検証
サイエンスコミッティ３年目の活動では、生徒主催の SSH 講演会を開催できたことが大き

夏期休業中
改めて中須賀教授に講演のお願いをし、具体的な成果である。一方、開催時期の関係で、当初な日程調整を行い、10 月 6 日（火）に決定した。

予定していた近隣等の他校生徒への参加呼びか

２学期初め

けと交流は果たせなかった。しかし、講演会の9 月 8 日（火）コミッティメンバー３人（58 期）と梶山先生とで東京大学中須賀研究室を訪問し、具体的な講演の内容を打ち合わせした。

内容は、生徒主催ならではの充実した満足度の高いものとなったようだ。
また、活動全般については、主要メンバーがその際、講演会のタイトルをサイエンスコミッ

文化部の部長や生徒自治会役員などの要職に就

ティ側で提案することとなり、「超小型人工衛星がいており、多忙のため会合等を開きにくい傾向

維新を興す～宇宙開発の「うまい！やすい！はやが顕著になった。このことについては、コミッい！」～」に決定。また、従来の講演会よりも、ディの性格上解決が難しい問題ではあるが、定生徒とのより活発な議論が交わされることが望ま期的な例会日程の設定などにより、改善していしいということで、講演会後、座談会形式の自由

きたい。今後も、積極的に SSH に関わる生徒組

な質疑応答の時間を設けることが決定された。ポ

織として、恒常的な活動に取り組ませていきたい。

スターを鈴木が制作し、１週間ほど前に校内に掲（文責：教育実践プロジェクト 梶山正明）－ 125 －

ついた生徒もいた。このような深い学びへの端緒

Ⅴ．研究開発実施上の課題及びとして、「教える」という体験が生徒にとっても今後の研究開発の方向・成果の普及大変有功であることを実感した。また、「教える」という立場に立った高校２年生にとっては、自分が持っているものを相手にわかりやすく伝えるに

１．今年度の研究開発について
平成19年度からの第2期目SSHの３年目となるはどのようにすればよいのか、というコミュニケ

今年度は、様々なプログラムが研究準備～試行とーション能力の難しさと重要性を改めて認識する

いう段階から、実践の段階へと移っていった。特ものとなった。一方、教えられる側の中学３年生に柱(ⅰ)の「サイエンスコミュニケーション能力

は、身近な先輩である高２生に将来の自分の姿をを育成する少人数学習の研究と実践」、及び柱(ii)

重ねながら、緊密な対話形式の指導に新鮮さを感の「国際科学五輪などの世界を視野に入れた生徒

じつつ、いつも以上に真剣に学習に取り組めた様の自主的研究・交流活動の支援」に関わる活動、子だった。当初はこの合同授業は「教える側」に

実践で、一層の目覚ましい進展がみられた。これ

は学びのメリットがあるものの、「教えられる側」

らの研究と実践の母体となったのは教科枠を超えにはどんな効果が期待できるのか十分に予測し得た校内プロジェクト組織である。校内における研ていなかった。しかし下級生の「教えられる側」

究開発のスタイルという観点から見た場合、教科にも、大いに刺激を与えることが確認できた。教の枠を越えた取り組みとして、本校従来の教科中

える側、教えられる側の双方に大きな効果が期待心型の研究開発から大きく脱却しつつある。
また、できるプログラムであるが、現状では、一年に１

これら２つの柱での進展は、生徒主体の取り組み

回のみの実施にとどまっている。今後、高学年生を特に重視した実践の成果という点でも自己評価

徒が低学年生徒を教えるスタイルを大いに取り込できるものと考えている。

み、
合同授業を一層充実させていってよいだろう。
一昨年度から始まった駒場小学校サマースクー

２．評価と課題
今年度、校内プロジェクトⅡ教育実践プロジェ

ルでは、小学生に対する実験指導が本校生徒によ

クトでは、研究内容の柱(ⅰ)のサイエンスコミュ

ってなされている。今年度は全部で３講座で、こニケーション能力育成に関わる研究・実践を昨年の中では中学生が教え伝える側となる機会も少し

度から継続して進め、教科の枠を超えた多くの成ずつではあるが新たに始まっている。講座に集ま果を挙げることができた。昨年度の試行に続き、る小学生も大勢で多様になり、生徒たちの一層の高校２年生の総合学習「ゼミナール」と中学３年

指導力や工夫、改善が期待される。さらに、今年生「テーマ学習」の合同授業開催は、一部の教科・度は、これまでの駒場小学校サマースクールに加科目、また１回のみではあったが、異学年合同授

え、新たに茨城県大子町の複数の小学校において、業のモデルとして十分評価に値するだろうと考え

本校生徒による「出前授業」の取り組みが実施さる。今年度は、化学分野の「分析化学」、生物分れた。内容的には、駒場小学校と類似のものでは野の「Glomタンパク質の解析」など、合計６講座あるが、茨城県大子町という本校生徒たちを取りで合同授業が展開された。いずれの講座において巻く生活環境とはいささか異なる地での取り組み

も、高校２年生が、中学３年生を「教える」といであり、本校生徒にとっては大いに刺激となった。

う場面が多々見受けられた。まさに「教えあい、

こうした取り組みを今後どのように継承・発展さ

学びあう」というねらいを実現するとこができた。

せていくのは今後の新たな課題であろう。

昨年度の試行段階において、一部確認することが今年度大いに進展した取り組みとしては、生徒

できた「教えあい、学びあい」の効果について、によるSSH支援・評価活動を行うサイエンスコミ

より一層の確信を得ることができたと言えよう。

ッティーの躍進も挙げられるであろう。今年度もすなわち、高校２年生は、今までの教えられる側

主に高校３年生のコミッティーメンバーが、生徒から教える側にまわり、もう一度教材を系統立て研究発表会（卒業研究発表会）を自らの手で企画・て理解し直すことが要求された。教材を構成する

運営してくれた。文系・理系両方の研究から発表

要素の論理的な序列や階層、関連性に改めて気がが行われ、大学の教員やＯＢ、保護者の方々にも－ 126 －

集まって頂き生徒たちの研究について議論を交わしては、技術情報科の「ＣＡＤ・ＣＡＭの世界にす、といった本校独自の研究発表会スタイルが確

ふれるワークショップ」、社会科の「総合講座ヒ

立しつつある。また、東京都内SSH指定校合同発

ロシマ（フィールドワーク）」など、昨年の経験

表会での運営補助など、サイエンスコミッティーを踏まえてより充実した形で取り組まれた企画もの活躍の場が広がり始めている。こうした昨年度あった。教員対象の研修会（数学科）、大学院生

までの取り組みに加え、今年度は、サイエンスコを受け入れてのインターンシップも継続して行わミッティー自身の手による講演会（東京大学大学れた。これまでのSSHの成果を継承しつつ、概ね

院工学系研究科中須賀真一教授「超小型人工衛星

教科中心の取り組みにより内容の精選・改良を進が維新を興す－宇宙開発の「うまい・はやい・やめ、発展・普及に務めることができたと考えていすい」－」，11月６日実施）が開催された。このる。

講演会では、講師の人選等の企画から当日の運営

今年度は、理科実験研修会という形での実施はに至るまで全てサイエンスコミティーによって行見送った。ただし、これまでの理科での取り組み

われた。今後さらに彼らの活躍の機会が増えるこ

は、今年度から本格実施された教員免許状更新講とが予測される。

習会の中での普及を行うことができた。筑波大学

国際交流支援活動でも大きな成果があった。昨では附属学校を活用した実践演習など講習会講座

年の北京師範大学附属実験中学との研究交流会にを複数展開している。本校は通算８年間のSSHで引き続いて、今年度は新たに、台湾の国立台中第先端実験機器を使った生徒実験教材を多数開発し、一高級中学との研究交流会を実現させることがでその授業展開方法そのものも培ってきた。これらきた。本校からは、化学、生物、言語学の合計４のノウハウを普及していく一つの手だてとして教本の発表を行い、台中一中からは物理、生物の２員免許状更新講習会を考えている。

本の発表がなされた。本校側のいずれの発表に対

最後に、新しいSSHの研究開発主題への取り組

しても、台湾側の生徒から熱心な質問が出され、みが、数学や理科の授業だけではなく学校全体の質疑も活発に行うことができた。これに対して、教育活動へと広がりをもつようになってきたこと

台湾側の生徒諸君の積極性に大いに刺激を受け、を記しておきたい。先に紹介した中３テーマ学習

本校の生徒も相手方の発表に対し、熱心に質問をと高２ゼミナールの同時開講で、文科系のゼミナ投げかけることができていた。さらには、休憩時

ール・テーマ合同授業では「生徒が教える」とい間にもフロアーでは、両校の生徒がそれぞれの発う手法とは全く異なるアプローチも始まっている。

表に対して意見の交換を行う姿が多々見られた。

成長段階の異なる生徒がそれぞれの意見を述べ合参加した生徒たちは、異なる文化を持つ人々の中いながら、同じ課題を一緒に達成しようとしたりでの発表の困難さやコミュニケーションツールと問題の解決方法を探ったりする、ワークショップ

しての英語の重要性を実感したようである。今回的な新しいスタイルの授業が展開している。ここは、インフルエンザの影響等で、交流の日程や内では、教師にファシリテーターとして今まで以上

容がなかなか確定することができず、結果的に本に難しい役割が求められてきつつある。

校の期末試験直後の交流会となってしまった。そ３．今後の方向性のために事前準備という点で若干の課題が残った。

来年度も今年度同様に中学３年生の総合学習

来年度以降は、事前に双方の発表内容を交換する「テーマ学習」と高校２年生の同「ゼミナール」などの事前準備を行うことで、より一層内容の充の合同授業を一部実施し「ゼミナール」・「テー実した交流会を目指すことができるであろう。今

マ学習」間で異学年合同授業の試行を続ける予定

回の交流会は成功裏に終わることができた。しかである。小学生を教える「サマースクール」につし、研究交流会の成功ということで満足するのでいても、中学生も指導者となれる場と位置づけてはなく、研究交流の成果をどのような形で、他の続けていきたい。また、生徒は教えあい学びあい

生徒たちに伝え、その成果を広く共有できるようを通して「より深く学ぶことができたか。」「そにしていくのかは今後の課題である。

の学びの過程はどのようなものであったか。」に

研究内容の柱（iii）、（iv）、（v）の中での実践とついて、効果的なアンケートを作成・実施し、教－ 127 －

育的効果を検証していきたい。また、アンケート
結果を蓄積し、各年度間の比較検討も行っていきたい。
国立台中第一高級中学との研究交流会について
は、来年度も実施したいと考えている。先にも若干述べたとおり、事前の段階から、発表テーマや内容の交換行うことにより、実際の研究交流会の場面において、より一層深まった討議が行えるよ
うな工夫をしていきたい。また帰国後に参加した生徒が核となって国際交流の経験を他の生徒に広げてくれるよう、校内での事後指導の充実も図りたい。
成果の普及という面からは、教員免許状更新講
習会の中での位置づけを引き続き検討していきたい。
教科の枠を越えた取り組みの実行組織として校内プロジェクトを位置づけ、これを中心として、
特にサイエンスコミュニケーション育成のための
少人数学習の研究と実践、国際交流研究活動の支援を、来年度以降も引き続き研究開発重点項目として取り組んでいきたい。
（文責：研究部 篠塚明彦）－ 128 －

・関係資料13．国語科

事業報告・事業計画

14．社会科

事業報告・事業計画

15．保健体育科

平成21年度教育課程表

16．英語科

p.7に掲載した。

事業報告・事業計画

事業報告・事業計画

17．第36回教育研究会のご案内（第１次）
運営指導委員会の記録

18．2007年度SSH意識調査OB53期結果より抜粋

第１回SSH運営指導委員会

19．2008年度SSH意識調査OB54期結果より抜粋

日時：7.11(土) 14:30～17:30

20．平成21年度事業計画書

場所：本校大会議室

21．平成21年度事業経費総括表（2009.7.10現在）

運営指導委員出席者

22．平成21年度SSH一覧：吉田次郎，真船文隆，Huw Oliphant，（別冊子）平成20年度研究開発実施報告書

井上 勲，柿嶌 眞，伊藤光弘，深水昭吉
校内委員等出席者：14名（別添）・教育実践プロジェクト（P2）事業報告・事業

＜次第＞

計画

１．副校長あいさつ

・技術情報科事業報告・事業計画

２．１年次・２年次事業報告と３年次（今年度）の計画について（１）全般

第２回SSH運営指導委員会
日時：1.30(土) 14:30～17:30

研究部報告（２）校内プロジェクト報告

場所：本校大会議室（「教育実践プロジェクト」（Ｐ２）、国運営指導委員出席者

際交流プロジェクト（Ｐ４））：吉田次郎，真船文隆，（３）全般、校内プロジェクト事業に対する指導・助言

井上 勲，柿嶌 眞，伊藤光弘
校内委員等出席者：15名（４）各教科報告（数学、理科、技芸科、国語科、社会科、保体科、英語科）＜次第＞
１．学校長あいさつ（５）各教科事業に対する指導・助言

２．今年度（３年次）事業報告

３．その他（１）全般 研究部報告（１）第２回（次回）開催日程について（２）校内プロジェクト報告

４．閉会（「教育実践プロジェクト」
（Ｐ２）
、国際

＜配付資料＞

交流プロジェクト（Ｐ４））

1．研究概略図（３）全般、校内プロジェクト事業に対する指2．研究組織図
3．SSH運営指導委員会

導・助言（４）各教科報告（数学、理科、技芸科、国語

校内推進委員一覧

4．第一年次（2007年度）研究開発の経緯

科、社会科、保体科、英語科）

5．第二年次（2008年度）研究開発の経緯（５）各教科事業に対する指導・助言

6．第三年次（2009年度）研究開発の経緯（予定）7．平成21年度SSH生徒研究発表会について

３．その他（１）来年度運営指導委員

8．第３回テーマ研究生徒発表会開催のお知らせ

伊藤光弘先生ご退官のため、筑波大学数9．SSH交流会支援申請書（数学科

理物質科学研究科准教授 坂井公先生へ

教員向け講（２）来年度第１回運営指導委員会予定

習会）
10．国際交流プロジェクト（Ｐ４）（国際交流推進プログラム）事業報告・事業計画
11．数学科12．理科

事業報告・事業計画

４．閉会＜配付資料＞
1．平成20年度事業等、本日までの経緯と今後の予定

事業報告・事業計画－ 129 －

2．JST文科省共催SSH生徒研究発表会報告資料＜質疑応答＞

3. 東京都SSH合同研究発表会報告資料

１．
全教員が行い、全生徒が対象となっているか。

4．平成22年度コアSSH実施計画について（応募要２．テクニカルタームの指導問題について。英語教員の協力をどのように得ているか。

領）
5．教育実践プロジェクト（Ｐ２）事業報告資料

３．ゼミナールについて（時期、テーマ設定等）

6．国際交流プロジェクト（Ｐ４）事業報告資料

４．国際交流プログラムでの連携の仕方について

7．数学科 事業報告資料
8．理科 事業報告資料＜配付資料＞

9．国語科 事業報告資料

1．研究概略図

10．社会科 事業報告資料

2．研究組織図11．英語科 事業報告資料

3．SSH 運営指導委員会 委員一覧

12．平成21年度SSH実施報告書頁割

4．第一年次（2007 年度）研究開発の経緯（別添）

5．第二年次（2008 年度）研究開発の経緯

・技術情報科 事業報告資料

6．第三年次（2009 年度）研究開発の経緯（予定）・保体科 事業報告資料

7．平成 21 年度 SSH 生徒研究発表会について
8．SSH 交流会支援申請書（数学科 教員向け講習

SSH事業中間報告会の記録

会）
9．教育実践プロジェクト（Ｐ２）（サイエンスコ

日時：7.15(水) 15:30～17:00（同日13：30～16：30、本校オープンスペー

ミュニケーション能力育成プログラム）スにてテーマ研究生徒発表会を同時開催）

事業報告・事業計画
10．国際交流プロジェクト（Ｐ４）（国際交流推進

場所：本校 50 周年記念会館

プログラム）事業報告・事業計画

参加者：JST 主任調査員 北島一雄氏
玉川学園高等部より１名

11．数学科 事業報告・事業計画

岡山県立岡山一宮高等学校より 1 名

12．理科 事業報告・事業計画

清真学園高等学校・中学校より 1 名

13．技術芸術科 事業報告・事業計画

西大和学園中学校・高等学校より２名

14．国語科 事業報告・事業計画

都立科学技術高等学校より２名

15．社会科 事業報告・事業計画

市川高等学校より４名 （合計 12 名）

16．保健体育科 事業報告・事業計画

本校より校内推進委員等関係出席者：10 名

17．英語科 事業報告・事業計画＜次第＞

18．第 36 回教育研究会のご案内（第１次）

１．開会あいさつ

本校校長 星野貴行

19．2007 年度 SSH 意識調査 OB53 期結果（抜粋）２．サイエンスコミュニケーション育成について
教育支援プロジェクト委員 吉田哲也
３．国際交流支援について

20．2008 年度 SSH 意識調査 OB54 期結果（抜粋）21．平成 21 年度事業計画書
22．平成 19 年度事業経費総括表

国際交流プロジェクト委員 平原麻子
４．教材開発とその普及について

23．平成 20 年度事業経費総括表
24．平成 21 年度事業経費総括表（2009.7.10 現在）

数学科 SSH 推進委員 鈴木清夫

25．本校 2009 土曜日活用年間暦

理科 SSH 推進委員 梶山正明

26．平成 21 年度 SSH 一覧

技術芸術科 SSH 推進委員 小宮一浩

（別冊子）・平成 19 年度研究開発実施報告書

５．科学的リテラシー涵養（総合講座）について
研究部長 篠塚明彦

・本校学校要覧（2009 年度版）

６．質疑応答
７．閉会あいさつ・平成 20 年度研究開発実施報告書
・本校学校案内（2008 年度版）

本校副校長 濱本悟志
（文責：研究部 仲里友一）－ 130 －

平成 19（2007）年度指定
スーパーサイエンスハイスクール

研究開発実施報告書・第３年次
研究課題
国際社会で活躍する科学者・技術者を育成する
中高一貫カリキュラム研究と教材開発－中高大院の連携を生かしたサイエンスコミュニケーション能力育成の研究－
平成２２（２０１０）年３月２３日発行
発行：筑波大学附属駒場高等学校
学校長 星野 貴行（ http://www.komaba-s.tsukuba.ac.jp/）
編集：スーパーサイエンスハイスクール校内推進委員会〒154-0001 東京都世田谷区池尻４－７－１
電話 ０３－３４１１－８５２１
FAX ０３－３４１１－８９７７