理数科NEWS

9月29日(木)に理数科1年生による数学読書感想文および数学コンクール発表会を実施しました。

数学読書感想文は4人の生徒が発表しました。

「計算しない数学『見えない答えが見えてくる』」

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「身近に隠れていた数学」

「数学的ひらめき」

「とんでもなく役に立つ数学」

数学コンクール発表は、8月に行われた埼玉県数学コンクールに参加した5名の生徒が3つの課題への取り組みについて発表しました。

「4つの3と数学記号だけを好きなだけ用いて1から100までを表す」

「コインの問題」

「数学嫌いな人のための絵本を作成する」

どれも数学的な興味関心を引く内容で、来年度の課題研究に生かせるものとなりました。

最後に校長先生に指導講評をいただきました。

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本日、7時間目に「2年理数科 数学課題研究発表会」を行いました。

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2年理数科 数学課題研究は、2年理数科クラスが班を作り、班ごとに自分たちで数学に関する研究するテーマを決めて、研究し発表論文を作るというものです。期間は、1学期の終わりからで、夏休みを中心に班員が集まり研究をしていました。今回の発表は、その中で優秀な作品3点を生徒の前で発表しました。
今年も全ての作品がしっかり時間をかけてよく調べてあり、とてもいい作品ばかりでした。
甲乙つけがたい作品から、今回発表したのが
1 越谷北高校入試問題
2 limitな微分の話
3 17段目の秘密
の3作品です。

1 越谷北高校入試問題
勿論本当の入試問題ではありませんが、中学校の学習内容・高校の学習内容・過去の埼玉県の入試問題などを、細かく調べ整理し、中学→高校を意識をしたとても楽しい問題でした。 2 limitな微分の話
高校で学習する微分。2年生で習ってはいない、3年生で習う"円・三角関数"について先取りをして、微分をしてみました。チャレンジャー!

3 17段目の秘密
もしかしたら小学生や中学生でも知っているかもしれない"17段目の秘密"
高校生として、これを一般化して規則性を見つけました。さすが高校生!

最後に、尾城校長先生に講評をいただきました。

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東京工業大学生命理工学部の学生2名が理数科1・2年生+希望者を対象に特別授業を行いました。なお、大学生のうち1名は、昨年3月に本校を卒業した理数科OGです。

彼らは、近く合成生物学国際大会(iGEM)に出場する東工大生チームの一員です。本日は、合成生物学という新しい学問分野の話と、彼らが研究している内容を聞きました。

東京工業大学は、これまでもユニークな研究テーマで、9年連続金賞を受賞してきたそうです。今回のテーマは、遺伝子組換え技術でいくつか性質の異なる大腸菌を作成し、大腸菌におとぎ話(白雪姫)を演じさせる?というものです。

生徒にとっては未習の内容が多いにもかかわらず、とても分かりやすく興味を持ったようでした。その後の質疑応答も活発に行われ、とても有意義な授業になりました。

放課後には、彼らが作成した合成生物学の知識を学べるカードゲームを生物部員にやってもらい、意見交換を行いました。

OB・OGが様々な形で活躍し、在校生に刺激を与えてくれるのも北高理数科の大きな強みです。

(株)建設技術研究所の野中さん、関根さん、吉井さんにご指導していただき、栃木県さくら市にある"鬼怒川自然再生区"で生物・物理・地学の実習を行いました。
今年の参加者は14名、梅雨も明け、絶好の実習日和となりました。

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まずは、昨年9月の豪雨によって、この場所がどのように変化したのか、概要を伺いました。ここが昨年の流路で、大水によって70mも奥の方へ移動してしまったそうです。
"川は生きている"という言葉が印象的でした。


昆虫班は、河原を横断しながら、そこに生息する生き物を採集していきました。
環境の変化と共に、生物相がどのように変化するのか分析していきます。


植物班は、昆虫班と同様に各地点ごとの特徴的な植物を採取しました。
大水による河原の変化とそれが植生に及ぼす影響を、昨年のデータと比較・分析します。


物理・地学班は、河原の断面を測量しました。この後、大水の影響を昨年の断面図と比較し検討します。
また、河原の石をハンマーでたたいた時の音を分析して、石の物理的な特徴を調べました。

この実習の成果は、秋に実施される"高校生によるサイエンスフェア"にて報告する予定です。
また、株)建設技術研究所のホームページ(外部リンク)にも紹介されています。

おまけ

ムシトリナデシコの可憐な花です。


実習終了後、冷たいトマトやキュウリなどを会社の方からご馳走になりました。

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2日目は地質巡見を行い、様々な海食地形を観察しました。

クリノメーターで地層の走向と傾斜を調べました。

グレーディング、ラミナ、スランプ構造、フレイム構造などを見ることができました。

実習は無事終了し、帰路につきました。

1泊2日の理数科野外実習が始まりました。

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午前中は、東京大学臨海実験所を訪れ、専門家による講義を受けました。
講師は、当実験所助教 黒川大輔先生です。
テーマは、GFPの発生生物学への応用についてでした。



午後は浜へ出て、磯観察を行いました。
ウニ、イソギンチャク、アメフラシなどたくさんの生き物が見られました。
見つけた生物は、図鑑で同定しました。

磯観察の後は、ウニの受精と卵割を観察しました。
受精卵が二細胞期に分かれるところがスクリーンに映し出されると、拍手が沸き起こりました。


二細胞期と初期原腸胚



夜は天体観測です。
土星と火星の間にさそり座の一部が見えました。


土星の輪がくっきりと見えました。

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校外実習「川の科学」の事前学習会が行われました。

この事業は、命の源"水"に注目して、河川の自然環境・利水・治水技術について様々な観点からアプローチを行い、環境学習を通して、将来の進路選択に役立てることを目的としています。

7月29日(金)の現地学習の前に、川と水についての講義、班別学習テーマの確認、班分けなどを行いました。

講師は(株)建設技術研究所の野中俊文先生(農学博士)です。

班別実習テーマ

物理班

・河川の大きさや形状を測ろう

・河川の流れの速さを知ろう

・河川の流量を計算しよう

生物班

・陸域の生物を観察しよう

・水域の生物を観察しよう

・観察した生物の種類を整理しよう

地学班

・単位面積当たりの石の個数を知ろう

・石の大きさを測ろう

・石の種類を分類しよう

・石がどこから来たか調べよう

・川の流れと石の形の関係を考えよう

平成28年 4月23日(土)
埼玉県和光市の理化学研究所一般公開に理数科2年生と理科系部活の希望者で参加してきました。

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様々な分野の研究発表や体験ブースがあり、班ごとに見学しました。
熱心に研究者の説明を聞き、積極的に質問もしていました。


植物の細胞内で行われる物質輸送(主にゴルジ体のはたらき)に関する研究の説明を聞いています。


倒立顕微鏡を用いて生きた細胞の観察を体験しています。
細胞の形態変化を見ることで薬剤の効果を調べることができるそうです。


走査型電子顕微鏡(SEM)で見るミクロの世界も体験できました。

様々な分野の先端研究の成果や、研究施設について見学・体験でき、充実した一日になりました。

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1月30日(土)に行いました、2年理数科研究成果発表会の様子をお知らせ致します。本校2年理数科の40人の生徒は、物理・化学あわせて11班に分かれて、1月5・6日の2日間で合計15時間の実験合宿を行いました。その後、約1ヶ月かけて追実験・データ解析・発表資料の作成をして、研究成果発表会をむかえました。

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当日は足元の悪い中、保護者の方々をはじめ沢山の方々にご来校いただきました。有難うございました。発表の後の質疑応答の時間では、発表者が生徒同士や教員との活発な議論を行い、研究内容について更に理解を深めることができました。本校理数科の集大成の行事にふさわしく、用意された2時間半の時間では収まりきらないほどの盛況ぶりでした。
生徒はこの後レポートを提出することで、「実験」→「解析」→「発表・レポート(論文)作成」という実験研究の一連の流れを経験したことになります。この経験が、今後の研究活動に活かされることでしょう。

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理数科2学年実験合宿の研究成果発表会を、中学生及びその保護者の方を対象に公開いたします。土曜公開授業にお申し込みの上、ぜひご参観ください。(土曜公開授業のお申し込みは → こちら )

【会 場】 管理棟3階 社会科室
【公開時間】 10:00〜11:30(入退室自由)

第1部 10:00〜11:30
1 フォトトランジスタで透過光の光量の変化を測定する
2 光の色に対する光センサーの感度特性を調べる
3 光源からの距離とセンサーが受ける光量との関係を調べる
4 酸化還元滴定によるCOD測定
5 自作燃料電池の製作
6 身近な物質を利用した電池

第2部 11:40〜12:30
※(注記)座席数の都合上、校内及び関係者のみの公開とさせていただきます

7 銅の亜鉛メッキと合金黄銅
8 pHメーターを用いた滴定曲線
9 熱いと知らせるセンサーシステムを作る
10 サーモパイルを使って放射温度計を製作する
11 ボルタ電池の問題点の探究