幅広い研究に取り組む
スーパーサイエンス部

フィールドワークの学びから風力発電の研究へ

パ ー サ イ エ ン ス 部（ 以 下、SS 部 ）で す。

行 い、多 く の 賞 を 受 賞 し てい る の がス ーワークを行います。そこで生徒たちは、風エネルギー関連施設を見学するフィールド

力発電所 や 地熱発電所、風力発電所 など、年生のときに、県内の水2007 年 度 の SSH 指 定 に 伴 い、よ り

力発電は風車 がうまく 風 を 受 け られ ずエ

福島高校では

幅 広い活 動 を す る た め 理 系の 部 活 動 を 統

ネルギーロスが生じるため、回転効率が課

福 島 高 校 の 中 で、多 岐 に わ た る 研 究 を合 して 発足 し ま し た。髙橋 先 生は SS 部

題という話を聞きました。
「風車 を効率よく回す方法を考えるため、 ※２CAD でプロの顧問も務めています。SS 部は、 ～年生までの約120名が在籍。物理・化学・グラムして3D プリンターで風車 を作 り、まな研究を行っています。

による 気流制 御技術 を 用いた 小型風力発べました」。この研究をまとめた「プラズマそこにプラズマを発生させて羽根のどの部「 福 島 高校 は 自主・自立 を 掲 げている た

電風 車の 製 作 」は、2019年 に 第あり、さらに専門的な班に分かれてエネル

め、生徒たちは自ら課題を発見し、解決方

校生科学技術チャレンジ（JSEC）
で特別分にどういう圧力がかかっているのかを調法 を 考 え ま す。教 員 がア ド バイスや 指 導協賛社賞を受賞しました。この受賞に満足

ギーや環境、放射線をはじめとするさまざすることもありますが、基本的には生徒たすることなく 風力発電に関 する 研究は 継回高ちが話し合い、自ら研究方法を見つけてい生 徒 た ち は 詳 細 な 研 究 ノ ー ト を 残 してえる等、さらなる進歩を目指して部員の取造を模して羽根がスムーズに回る方法を考続しています。2021年にはサメ肌の構います。論文のエビデンスとなるのはもち※２ コンピューターを用いて設計するツールり組みは続いています。

そうです。

ろん、下級生への引き継ぎにもなっているきます」。

17「世のためたれ」の「梅章の教え」を

東日本大震災後に大宰府天満宮から贈られた 本の梅の木が植えられています。
「梅励せよ 世のためたれ」という「梅章の教え」を掲げる福島県立福島高校。敷地内には厳寒風雪に耐え、百花に先駆けて咲く梅をかたどった校章と、「清らかであれ 勉もとにハイレベルな研究に取り組む

2021年11月の「ふくしまゼロカーボン DAY！」ではスーパーサイエンス部の生徒がパネリストとして参加。バクテリアセルロースを用いたストローについて発表しました

は厳しい冬を乗り越えて咲く清らかさを持ち、実も薬や食物として世のためになります。この梅の精神が生徒たちに受け継がれています」と校長の佐藤弘樹先生。福

島 高 校 は2007年 度から 文部 科 学 省より ※ スーパーサイエンスハイスクール（以下、SSH）の指定を受け、2022年度から 期目の指定となりました。
「 ・期では特定の生徒が理数系に特化した教1

1
2

育を受けていましたが、 期から文系の生徒も含めた全生徒が探究活動に取り組め4

髙橋先生にお伺いしました。とお話いただいたのは SSH 主任の髙橋昌弘先生。生徒たちが主体的に、生き生きと学びを深める様子やその成果について、るよう大きく舵を切りました。東北地区の高校では珍しい取り組みだと思います」

3※１ 国際的な科学技術関係人材を育成するため先進的な教育を実施する高校等を支援する事業

訪れた場所

郡山

福島県立福島高等学校
福島県福島市森合町5－72

福島高等学校●

生物・地学・情報・数学の つの大きな班が3

いわき◀ SSH 主任教諭で、SS 部と管弦楽部の顧問を務める髙橋昌弘先生15校章

学ぶ 伝える 考える●

22514 号
ひろば

23

6

新潟

▲廊下に貼られた SS 部の研究成果

1エネルギー を2. 第17回高校生科学技術チャレンジの最終審査

鉱物の循環合成とその漏出の有無について」の6. 廃棄される酢こんにゃくから作られたストロー。コーラ会の様子
3. 放射線班の生徒による研究「セシウムの不溶化たそうです。この研究は、第9回 AEON eco－1 グランプリで「審査員五箇公一特別賞」も受賞しました

学内発表。この研究は、第9回環境放射能除染研究会において、優秀ポスター賞を受賞しました

1

4. Mg 二次電池班による研究風景。前例のない取り組

1. 1年生でのフィールドワークでは、再生可能エみですが、生徒が主体となって研究に励んでいます
5. マグネシウムとヨウ素を用いた二次電池の開発について、「エコプロ2021」でオンライン講演を行いましたやオレンジジュースなどさまざまな飲み物で検証を行っ

理 数 系以 外の教 科の学 びが 研 究に結 び他教科で学んだ労働環境問題がエネルギー問題へとつながる

東日本大震災で東京電力福島第一原子力付 く 場 合 も あ り ま す。 ※３ 二次 電 池 班に見つけた課題に対して研究しまた新たな課題へと取り組む

発 電 所 事 故 に 見 舞 わ れ た 福 島 県。震 災 発 生
よる研究「マグネシウムとヨウ素を用いた二幅 広く使 用されるリチウムイオン電池で直 後、生 徒 た ち は 放 射 線 量 へ の 不 安 か ら 空

染 が 進 ん だ こ と か ら、関 心 の 対 象 が 中 間 貯すが、リチウムの産 出 国では 労 働 環 境 など次電池開発」がその一つです。

蔵施設 に 運 ば れ る 放射性廃棄物 や 土壌 にの問 題が あ ることを 地 理の授 業で学 び ま考えま す。相馬市の海まで行って海水を 汲した。ま た、使 用 中のリチウムの発 火 性 もま た、生 徒 た ち は 今 も 一 部 が 帰 還 困 難 地んで蒸発させるなどさまざま なアプローチ

そこで放射線班では放射性物質のセシウ

域 と な っ て い る 飯 舘 村 な ど を 訪 れ、地 域 ので研究を重ねました。前例のない取り組み問題となっており、発火事故件数も 増加し

方 々 か ら 話 を 聞 い て い ま す。当初 は 放射線のため試 行 錯 誤の連 続でしたが、震 災 後、ムをポルサイトという不溶化鉱物に閉じ込の影響から帰還者が増えないと思っていま
安 全・安 心 な 電 源の確 保が世 界 的 な 課 題ていま す。そこで、生 徒 た ちは日本が 海にし た が、実 は 避 難 先 で 子 ど も た ち の 学 校 なとなっている 中、震 災 を 経 験した 福 島 県のめ る と 本 当 に 外 に 漏 出 し な い の か、さ ま ざど、生 活 の 基 盤 が 形 成 さ れ た こ と に よ り、

高 校 生がエネルギー 問 題 を 自 分 ご と 化 し

囲 まれていることから海 水に含 まれるマグ

そ の 地 で の 生 活 を 選 ん だ ケ ー ス も あ り、放て考える 姿 勢が評 価され、２０２１年「まな条件でポルサイトを合成して研究して射線量だけが問題ではないと気付いたそう」アワード 次世 代 賞という 成 果にfor SDGs結びつきました。

ネシウムとヨウ素で二次 電 池を 作ることをで す。

社会に出てから役立つ力を養いたい

廃棄されていたバクテリアセルロースのく 」）に 着 目 し、福 島 県 内 の 酢 の 醸 造 元 で程で表面に発生する膜（通称「酢こんにゃテ リ ア セ ル ロ ー ス 班 で は、食 酢 の 製 造 工に 代 わ る 素材 が 注目 さ れ て い ま す。バ クる 海 洋 汚 染 が 問 題 と な り、プ ラ ス チ ッ ク

近 年、マ イ ク ロ プ ラ ス チ ッ ク な ど に よ

いたいことを 効 率 よく 短時間で 伝 えられ究 を 外 部 に 向 け て 発 表 す る 際、自 分 の 言す」と髙橋先生は話します。生徒たちは研の は、意 見 を ま と めて 相 手 に 伝 え る 力 でな ること。大 学 生 や 社 会人 と して 重要 な分の頭で考えて、意見を述べられるように「 指 導 す る 上で 大切にしているのは、自いこと を 端 的 にしゃべることで 相手 とのる 文章 やレイアウトを 考 えるようにな り

酢こんにゃくを加熱乾燥させて膜にし議論も充実し、スキルアップにつながって一種である酢こんにゃくから環境にやさたものを、らせん状に巻き付けてストローいきます。福島高校では全生徒がディベーます。ディスカッションでも自分の言いたに す る の で す が、最 初 は し っ か り 乾 燥 しトに 取 り 組 んでお り、 ～月 には ディていないため何を飲んでも酸っぱいとい

し い ス ト ロ ー を 開 発 し ま し た。

STI

地域産品の廃棄物から環境に配慮したストローを開発

い ま す。

移 っ て き ま し た。

間 線 量 を 測 る 研 究 を 行 っ て い ま し た が、除Mg

う 失 敗 も あ り ま し た。ま た、他 の 大 会 でラインで全国の高校・大学の先生に配信し、ベートの対戦が行われます。決定戦はオン

また、コロナ禍では実験が「感染リスクの発 表 し た と き に『 機 械 的 強 度 が 足 り な いプ ラ ン・グ ラ ン プ リ（ 主 催・日 本 政 策 金 融高い活動 」とみなされ、思うような活動がGoogle フォームで意見・感想を投稿公庫）のベスト100に選出されました。

できない時期もありましたが、オンラインの で は な い か 』と い う 指 摘 を 受 け、破 壊「課題はありますが、ゆくゆくは実用化の取り組みなどを取り入れて乗り切り、現在は通常の活動に戻っているそうです。

や販売につなげることが目標です」。

してもらいます。

2
実 験 も 行 い、最 終 的 に は 高 校 生 ビ ジ ネ ス

1234524※3 マグネシウム514 号
ひろば

25

ネルギーの施設を見学します6実際の体験や放射線教育をもとに正しい知識を得てほしい

地域の学校や子どもたちとともに学びを深めていくます 」と髙橋先生。以前、福島県庁勤務時性を管理していくことが重要だと感じていルギーの安定供給や、クラウド空間の安全て便利な社会が成り立つと思います。エネと思いますが、電気エネルギーが基盤となっなり、クラウド空間や AI が重要な時代だ

ことを、工業高校では実習で行うこともあ考えています。
「福島高校が教科書で習う系 高 校 と 課 題 研 究 発 表 会 が で き な いか とが大切で、工業や商業、農業といった実業果 を 地域の 学校にも 波及 させていくこと

評価 を 受 け る SS 部。髙橋先 生はこの 成

福島高校、そして多岐にわたる研究で高い

SSH として 充実 した 探 究活動 を 行 うに 小 学 生 向 けの 環 境 教 育 副 読 本 の 制 作 にるので、お互いに得るものがあると思いま． の 社 会に携わっていた経験から、福島県の自然環境す。昨 年 はこれ までの 探 究 活 動 が 時 事 通「 現在、 ※４Societyの重要性や素晴らしさを伝えるため、生徒触れる機会が少ないという一面があるため、ミュタン福島」やふくしまサイエンスフェ

環境や放射線に関する情報を展示する「コ佐藤 弘樹 先生

私たちの生活は、エネルギーという基盤が校長

エネルギー環境教育への思い

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いと思っています。て 勉学 に 励 ん で ほ しか と い う 視点 を 持った めに 何 がで きるのを も と に、世 の 中 のちには、「梅章の教え」

え て い ま す。生 徒 た

かせ ない もの だ と 考

歴史は、福島県の素晴らしさを知る上では欠発展 し て き た とい う 経緯 が あ り ま す。この立地 地 域 と し て の 役 割 を 担 い な が ら 地 域 が力 や 原子力、水力、地熱発電所 が あ り、電源あ る か ら 成 り 立つ も の で す。福島県 に は 火

授業ではなるべく私が採った実物の植物やア 等で 小 中 学 生 を 対 象 に 実 験 教 室 を 行 う

7. 福 島 大 学 附 属 中
学校 で の 授業 の様子。中学での勉強が高校でどのようにつながるかを話しました

とで 認 知 度 が 高 ま り、全国 の 学 校 が 視 察

信 社 の 教 育 奨 励 賞 で 特 別 賞 を 受 賞 し たこ必要だと感じています。に訪れています」と話します。

たちが心を動かされるような実際の体験が「福島県の生徒たちは放射線教育に力を鉱物などを見せるようにしています。放射など、地域の子どもたちに科学のおもしろ

また、小・中学校との合同授業の実施や、線教育はほぼ確実に実施されているので、さを伝えています。
「生徒たちにはグロー入れる一方、原発事故の影響で自然環境に放射線に関 す る 正しい理解、知識 を 得て、バルな視点で、日本を引っ張るリーダーになってほしい」と髙橋先生。自主性を育ん正しい判断ができるような教育につなげていければいいですね」。

だ生徒たちの今後の活躍が楽しみです。

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8. 郡山市 ふ れ あ い
科学館で開催した
サイエンスフェス
ティバルの様子50※4 サイバー空間（仮想空間）とフィジカル空間（現実空間）を高度に融合させたシステムにより、経済発展と社会的課題の解決を両立する、人間中心の社会（Society）。内閣府の「第5期科学技術基本計画」により我が国が目指すべき未来社会の姿として提唱された