スーパーサイエンスハイスクール

集まれ!理系女子 第9回

SSH研究開発実施報告書/SSH関連 資料・報告書

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2015年6月

酵素の実験

2015.06.29

本日、酵素の実験を生命科学コース2年生を対象に行いました。
カタラーゼの濃度の変化により、酵素反応速度がどのように変わっていくかをグラフで表現することを実験目的としました。
用いた酵素と基質はカタラーゼと過酸化水素であり、酵素の実験では非常によく用いられるものです。ただ、従来の実験スタイルとは違い、教員側が実験方法や手順等を全て指示するのではなく、実験目的は教員側が提示しますが、それを達成するための実験方法(今回は特に条件設定)を生徒自らが考え、実験を進めていくスタイルで行いました。
具体的に、今回の実験では基質濃度の設定がポイントでしたが、各班それぞれ思考を重ねながら実験を進めていきました。後日、自分たちが行った実験内容についてのレポートを提出することになっています。

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酵素(カタラーゼ)溶液-乾燥酵母の懸濁液-

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基質濃度を自分たちで設定

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酵素反応速度の測定

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反応後の試験管(溶液に洗剤を加えており、酵素反応が起こると泡が発生する)

投稿者:tanaka-fu

デンジソウの研究②

2015.06.28

デンジソウには、匍匐茎を伸ばして生息域を拡げる栄養繁殖と、胞子をまいて個体数を増やす胞子繁殖の2種類の繁殖方法があります。栄養繁殖は1個体がどんどん拡がっていくのに対し、胞子繁殖は受精により新しい個体が得られるため、遺伝子の多様性が生まれるといったメリットを持っています。しかし、文献等によると、栄養繁殖に比べて胞子繁殖は難しいとされています。
過去に行った課題研究で、デンジソウの胞子繁殖に挑戦したことがありました。胞子繁殖において、デンジソウは大胞子(雌性配偶子)と小胞子(雄性配偶子)の2種類の異形胞子をつくり、各胞子が成長することで得られる卵や精子が受精を行い、新個体が誕生します。研究は、まず大胞子と小胞子の観察から始まり、シャーレの中で実際に受精させ、新個体を得ようと試行錯誤を重ねました。
研究を行っていく中で、単に胞子を混ぜ合わせるだけではなく、その時の温度や水質が新個体の発生率に影響していることが分かりました。このように得られた知見が、絶滅危惧種デンジソウの保全に役立ってくれればと考えています。

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胞子が入っている胞子嚢果

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大胞子(雌性配偶子)

小胞子の集まり_R.jpg

小胞子の集まり(雄性配偶子)

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胞子から発芽した新個体

投稿者:tanaka-fu

デンジソウの研究①

2015.06.26

本校のSSH活動の1つである課題研究において、デンジソウの研究があります。
デンジソウといっても、一般的にはなじみが少ない植物かもしれません。
そもそもデンジソウは、夏緑性の水生植物で、匍匐茎から生えた地上葉は就眠運動を行います。上から見た4枚の小葉が、漢字の「田」のように見えることから、漢字では「田字草」と書きます。自然界では、水田や湿地に生えていますが、水位が高くなりすぎると、葉柄を伸ばし、小葉を水に浮かべて、「浮き葉」のようになります。地上葉は浮き葉に変化しますが、浮き葉は地上葉に戻ることはありません。この葉の形態変化は、水位の変化の激しい生息地においても、光合成をして生き抜くための戦略と考えられます。
水田に自生し、匍匐茎を伸ばして生息域を拡げ水田を覆ってしまうので、農家からは嫌われていた経緯があります。しかし、水不足や農薬に弱いといった特徴があるので、水田周りをコンクリートで囲い、秋の終わり~冬の間は完全に乾田化するような水田環境や、農薬を使用する稲作スタイルに変わった結果、個体数が激減しました。そして今では、環境省レッドリストで絶滅危惧Ⅱ類に指定されています。
本校では、この絶滅危惧種のデンジソウの生態を研究し、その保護につなげること、また、中高生の環境保全意識を高めるために、課題研究の材料として用いています。研究材料のデンジソウは、岡山県自然保護センターより提供して頂いた株を校内で繁殖させて利用しています。

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匍匐茎からのびる地上葉

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水面に浮かぶ浮き葉

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校内で繁殖させているデンジソウ

投稿者:tanaka-fu

第8回SSH科学英語研究会を開催

2015.06.20

本日6月20日に本校にて第8回SSH科学英語研究会を開催し、県内外から教員ほか多数の方が参加してくださいました。今回も英語によるディベート学習について、2つの公開授業と研究協議をおこないました。
1つめの公開授業は、生命科学コース2年生を対象とした授業「実践英語」で、ディベート実施に向けた途中過程の授業を公開しました。
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投稿者:sakabe