●出張実験の要点 実際に高校に出向いて、本学の各学科で取り組んで ●出張実験のお申し込み方法 いる研究活動の核となる多彩な実験を紹介します。実 お申し込みは開催予定日の4週間前ま 験テーマも高校生向けに面白くやさしいものを設定。 でに入 試 課（096−326−6810） 実験の目的・意義・やり方・手順等を理解した後、実 まで、ご連 絡ください。講 義 料・交 際に手を動かし、装置や機器を操作して実験する楽し 通費等は不要です。なお都合により、 さや奥深さを体感していただきます。高校の授業とリ 日時・講師の変更をお願いする場合 ンクする形で、このプログラムを組み入れることも可 があります。 能です。 18 P A G E ○○高校：○月○日に出張実験を希望 ：対象は普通科＋環境科の生徒５０名 ：内容は大学側にお任せします。 崇城大学：○月○日の日程は問題ありません。 ：○月○日の時間帯はいかがでしょうか。 ○○高校：○○高校では、 １０：３０∼１１：２０ （５０分間） しか 実施ができないのですが。 崇城大学：では、 ５０分の時間に合わせて実験を考えましょう。 ：対象が普通科＋環境科の生徒なので、対象を２つに分け ましょう。 ：まず、環境科の生徒には、エコデザイン学科の実験を１つ。 ：普通科の生徒には、ナノサイエンス学科の実験を１つ行い ましょう。 ：エコデザイン学科が本学でも環境に特化した学科であるし、 ：普通科の生徒には、理系教育の基礎になる化学の基礎的な 実験を行ってみましょう。 ○○高校：いいですね。では、そのようにしましょう。 崇城大学：担当者が決まり次第、準備機材等をお知らせいたします 出張実験 ので、よろしくお願いします。 上記のような流れで、出張講義の内容が決まりました。 例 ： ナノサイエンス学科 実験内容A（ペットボトルでナノサイエンす！） 担当 ： 崇城大学工学部ナノサイエンス学科○○先生 高校側に準備していただきたいもの ： プロジェクタ、スクリーン 実施希望場所 ： 理科実験室 例 ： エコデザイン学科 実験内容A（炭で環境汚染物質を除去しよう） 担当 ： 崇城大学工学部エコデザイン学科○○先生 高校側に準備していただきたいもの ： プロジェクタ、スクリーン 実施希望場所 ： 換気のよい実験室 17 詳しい内容は SOJO UNIVERSITY 崇城大学出張実験内容一覧 工 学 部 1 機械工学科 A エンジンとエネルギー･環境問題 ∼高効率アルコールエンジンの開発∼ 石油枯渇や地球温暖化といったエネルギー･環境問題と現代の私たちの生活との関係について易しく解説します。これら地 球規模の問題解決を目指し、再生可能な植物バイオマス由来のアルコールを燃料とする高効率エンジンの確立に向けた研 究について紹介します。また、講義では紙や試験管など身近なものを使って実際に実験しながら、現行ハイテク技術も動作 原理は簡単であることを知ってもらい、自然科学の楽しさに触れてもらいます。 ■時間：∼120分程度 ■人数：30名程度 ■必要な機材、環境など： ①プロジェクタ ②スクリーン ③ビーカー（300cc程度）④試験管 ⑤アルコールランプ ①、③∼⑤は持参することもできます。③および④は概ね2人に各1個ご準備ください。 B 1/9000秒の世界に挑む 超スロー再生が可能な高速度カメラを用いて、身近にあっても肉眼では捉えることのできない高速現象の世界を覗いてみ ましょう。ライターに火がつく瞬間やミルククラウンなど自然界には幻想的で美しい世界がたくさんあります。また、 1/9000秒という非常に短い時間内に起きる現象の制御を目指した「高効率アルコールエンジンの開発に向けた基礎研究」 について紹介します。 ■時間：∼120分程度 ■人数：30名程度 ■必要な機材、環境など： ①プロジェクタ ②スクリーン ③ビーカー (300cc程度) ④試験管 ⑤アルコールランプ ①、③∼⑤は持参することもできます。③および④は概ね2人に各1個ご準備ください。 C 動力源にもなるハイテク素材の活用法−不思議な形状記憶材料とその応用− ユニークな機能性材料として注目される「生きているような賢い形状記憶合金」と「水あめのように伸びる超塑性合金」 の基本的特性や不思議な魅力を簡単な実験を交えて説明します。さらに、これらのハイテク合金の身近な応用例について 紹介し、新しい機械材料に潜む優れた能力はアイデア次第で未来の省エネにも役立つ可能性があることを解説します。 ■時間：∼ 60分程度 ■人数：30名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン ガラスビーカー（500ml、2個）、水、電気ポット（沸騰湯入り）、延長コード D 機械工学とロボット 崇城大学では入学早々、ユニークな実習講義であるラジコン操作のロボット（サッカーロボット・ランサー（槍騎兵）ロボ ット等）を製作し、コンテストを行っている。講義概要と製作したロボットの操作を体験して頂きます。さらに、崇城大学ロ ボット研究会の活動状況（NHK大学ロボコン・相撲ロボット競技会・九州管内ロボットコンテスト等）をビデオや教材を用 いて紹介します。 ■時間：∼60分程度 ■人数：30名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、広いスペース（４ｍ×４ｍ程度） 出張実験 E 木材の圧密化と地球環境 地球上の二酸化炭素削減には、樹木の光合成による二酸化炭素吸収が有効です。樹種及び伐採時期は年間の二酸化炭素 吸収量を主体に考え、二酸化炭素吸収量が多く低強度の木材は、板目方向から圧密を施す事によって容易に強度上昇が見 込めます。但し、熱水で元の状態に戻る領域と永久的に戻らない領域が存在します。これらの技術を用いて、望みを描い た木片を小瓶に閉じこめる実験を交えて解説します。 ■時間：∼60分程度 ■人数：20名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン 18 SOJO UNIVERSITY 崇城大学出張実験内容一覧 2 ナノサイエンス学科 A ペットボトルでナノサイエンす！ マイクロ波（電子レンジ）を利用してペットボトルをナノサイズ（原料分子）まで分解する内容を平易に解説して、グルー プ実験を行います。 ３時間以上の実験講義であれば、最初から最後まで実験が可能です。2時間の場合は、短縮実験となります。1時間の場 合は代表実験となります。詳細については御相談ください。 ■時間：要相談 ■人数：40名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、理科系実験室が最適です。 B 科学捜査とナノサイエンス ∼体験ルミノール反応∼ 科学捜査（血痕の検出）に利用されているルミノール反応について、検出液の調製から模擬試料を使った検出反応を体験 し光を発する化学反応について理解を深めます。さらに社会背景の説明−理論の説明−実験の実施−応用的な実験と進め ることで、工学部系の学びの特徴を認識してもらうことにも努めます。 ■時間：∼90分程度 ■人数：4０名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、暗幕で暗くできることが必須 C 科学の不思議体験 のり と ほう砂 からスライム、スーパーボールを作る実験を行います。身近な材料を用いて得られた実験結果を、視 覚や触覚などを駆使して実感します。液体が、スライムやスーパーボール状の物質（ゲル）に変化するメカニズムについ て考察し、我々の生活や生命現象と密接に関連していることを意見交換しながら理解します。 ■時間：∼90分程度 ■人数：4０名程度 ■必要な機材、環境など：理科実験室が望ましいが、通常の教室でも可（要相談） 3 エコデザイン学科 A 炭で環境汚染物質を除去しよう 竹炭を使用して、アンモニアやホルムアルデヒドなどの大気中の環境汚染物質の除去効果を実験します。使用する竹炭は、 本学において間伐した竹で作製された竹炭であり、 この実験により、 木材廃棄物のリサイクル活動に貢献することにもなります。 ■時間：∼60分程度 ■人数：20名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、PC、換気の良い実験室が望ましい B 固有周期・固有振動モード・共振 構造物などの振動現象は、構造物の安全性を低下させたり、人の健康を害したりする場合がありますが、携帯電話のバイ ブレータや超音波モーターなどに利用される場合も有ります。本実験では、振動の基礎となる固有周期・固有振動モード・ 共振について分かりやすく説明します。 ■時間：要相談 ■人数：要相談 ■必要な機材、環境など：要相談 出張実験 C LCA（ライフサイクルアセスメント） 環境に配慮したデザインを考えるとき、対象とする製品や社会基盤について、設計、生産、廃棄などのあらゆる段階（ライ フサイクル）における環境影響を評価する必要が生じています。LCAは、製品やサービスの環境影響を「揺りかごから墓場 まで（from cradle to grave） 」全体で評価することです。実験では、ごく身近な製品の構造を実際に調べてみて、資源採 取から廃棄の各段階でどのような環境負荷や影響が生じるのかを評価してみます。 ■時間：∼８０分程度 ■人数：20名程度 ■必要な機材、環境など：構造を調べる製品（選定中）と、カッター、ニッパー、ドライ バー、ペンチ等の工具、カッターマット等、作業テーブルのある場所 D バイオマス燃料 バイオマス燃料は自然由来の燃料です。二酸化炭素排出量の削減にも寄与でき、SOｘなどの有害物質の排出もありません。 化石燃料との違いを学んだり、実際にエンジンを動かしてみます。 ■時間：∼６０分程度 ■人数：５０名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、駐車場 19 4 建築学科 A 無筋コンクリート梁と鉄筋コンクリート梁の曲げ実験 無筋コンクリートの梁と鉄筋コンクリートの梁の模型を使用して曲げ実験を行います。 曲げられた梁には圧縮側と引張側が 発生し、コンクリートは圧縮には強いが、引張りには弱い性質を持っているために、無筋コンクリートの梁は引張側に鉄筋 を有効に配筋した鉄筋コンクリートの梁は無筋コンクリートの梁よりも曲げに対しては強さは高まります。無筋コンクリートの 梁と鉄筋コンクリートの梁の曲げ強さの比較を行います。 ■時間：∼50分程度 ■人数：20名程度 ■必要な機材、環境など：高校側に準備して頂く必要な機材はありません。 B 住宅の模型をつくる 住宅の図面からその模型をつくり、図面からはわからなかった住宅の特徴を知り、設計における図面と模型の役割を学びます。 ■時間：∼120分程度 ■人数：20名程度 ■必要な機材、環境など：工作台、あるいは、実験台などのある教室（無い場合も可） C 空気の流れと室内の換気・通風 建築物の省エネルギーのための一つの方法として、自然換気、自然通風が見直されており、この手法を現代風にアレンジ して採用した建築物も増加しています。この実験では、空気の流れ方を気流の可視化実験により確認します。この結果か ら、どのような原理で空気の流れが生じるのかを考え、効果的な自然換気、自然通風の方法を考えます。 また、実際の建物における自然換気、自然通風の工夫を事例で紹介します。 ■時間：∼80分程度 ■人数：20名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、コンセント D 各種材料とその強さの視覚的実験 建築物の安全確認の重要性を理解するために、柱や梁などの部材がどのように変形して破壊するかを体験することや視覚 することは重要です。ここでは、最も基本となるコンクリート、鋼材、木材の他にボール紙などの材料で作った梁部材に対 して力と変形の関係あるいは破壊の仕方をコンピュータを利用して、認識してもらいます。 ■時間：∼50分程度 ■人数：2０名程度 ■必要な機材、環境など：軽量加力システム、計測機器の持ち込み 5 宇宙航空システム工学科 A ペーパ竹トンボをつくろう 出張実験 先ず始めに竹トンボが飛ぶ飛行原理を説明し、飛ばない竹トンボとよく飛ぶ竹トンボの違いを説明します。次いで厚紙と割 り箸でつくるペーパ竹トンボの飛行原理を説明します。このペーパ竹トンボを高く飛ばせるにはどのような工夫が必要かを 考えさせます。最後に、生徒にペーパ竹トンボを作ってもらい、その飛行高さを競わせます。ペーパ竹トンボの材料はすべ て担当者が準備するので、生徒側の準備は一切不要です。 ■時間：∼100分程度 ■人数：15名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、暗幕のある教室 B 翼の秘密を知ろう 飛行機はなぜ空を飛べるのか、そこではどんなメカニズムがあるかを、翼に的を絞り、身近な材料と器具を使った数種の実 験で学びます。飛行の歴史や原理を交えながら、最後には単純なグライダーを作りますが、果たして飛行に成功するか否か。 飛行の楽しさや不思議さ、ものづくりの面白さが体験できる内容となっています。 ■時間：∼60分程度 ■人数：40名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、紙飛行機を飛ばす程度のスペ ース 20 SOJO UNIVERSITY 崇城大学出張実験内容一覧 情 報 学 部 6 情報学科 A オルゴール作りに挑戦 オルゴール書き込み用ＩＣと音声発生用発振子に直流電源として単３電池２本とコンデンサをあらかじめ配線された基板に挿 入し、ハンダ付けを行うことで回路は完成します。選曲したオルゴールの曲を書き込むためのＩＣにパソコンを用いて、あら かじめ用意された１０曲程度の曲を一つ選びＩＣにパソコンを用いて書き込みます。書き込んだＩＣを先にハンダ付けをして完 成している基板のＩＣソケットに挿入することでオルゴールとして完成します。選曲は書き換えが自由です。 ■時間：∼60分程度 ■人数：２０名程度 ■必要な機材、環境など：不要 B 文字認識ソフトウェアを使いこなそう！ 人間の書いた文字をパソコンが読取ります。文字はパソコンに格納されており、読取りには専用のソフトウェアを使います。 実験は次の手順で進めます。①1文字を読取り、その結果を画面に表示します。②100文字程度を連続で読取り、その結果 を画面に表示します。③読取った文字で正しく読めた文字の数を集計し認識率を求めます。 ④2種類の手法で読取った結果を 表示し、1種類の手法よりも認識率が向上していることを確認します。 ■時間：∼ 120分程度 ■人数：20人程度 ■必要な機材、環境など：①プロジェクタ ②スクリーン ③パソコン（人数分） 生 物 生 命 学 部 7 応用微生物工学科 ∼90分 ■人数：4０名程度 ■必要な機材、環境など：マクロピペット、電気泳動槽、トランスイルミネーターなど A ■時間：6０ 酵素反応を観察する 酵素は生体内のいろいろな化学反応を触媒するタンパク質です。酵素の特徴は、それぞれの酵素によって標的となる分子 が違うことや、反応をおこすのに最適なpHや温度などが異なることがあげられます。こうした酵素の特徴は、生物が生き ていくうえで大変重要なことです。この実験では、タンパク質の分解に働く酵素の反応を観察します。 ■時間：要相談 ■人数：要相談 ■必要な機材、環境など： B DNAを目でみる！ 出張実験 普通、DNAは目に見えません。DNAの存在を目で確認する実験の一部を体験します。具体的には、サケ精子DNA溶液に エタノールを加えて、DNAを析出させ、糸くずのように集まったDNAを目で見ます。DNA断片の電気泳動を行い、長さや 形の差により分離したDNAを目で見ます。時間に余裕があれば、大腸菌からプラスミドDNAを抽出して目で見ます。 ■時間：∼１２０分程度 ■人数：３０名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、暗幕のある実験室 C 遺伝子に触れる 現在、巷でも頻繁に遺伝子という言葉が飛び交います。しかし、遺伝子っていったい何なのでしょうか？本出前講義では、 遺伝子について詳しく、且つ、易しく講義すると共に、遺伝子が関係する身近な話題や最新の研究成果を取り上げ、解説 します。また、実験では遺伝子を実際に目で見て触れてもらいます。 ■時間：要相談 ■人数：要相談 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン 21 8 応用生命科学科 A PCRによるDNAの増幅実験 自然界には培養できない微生物や系統関係がすぐには判断できない生物がいます。これらの生物の同定や系統発生学的を 明らかにするために、すべての生物が持っているrRNA遺伝子の塩基配列を調べることが行われています。この実験では、 試料から抽出したDNAを材料にして、rRNA遺伝子のPCRによる増幅と増幅したrRNA遺伝子のアガロースゲル電気泳動 による確認を行います。 ■時間：∼90分程度 ■人数：3０名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、化学実験室、実験台の電源 B 人工腎臓によるモデル血液の浄化実験 血液の代わりに色素を含んだ水溶液をモデル血液とし、人工腎臓を用いて、血液中の老廃物（色素）が浄化される様子を 目で確認すると同時に、分光光度計で色素量を測定し、人工腎臓の性能を評価します。人工腎臓の他にも、人工肺やペー スメーカー、人工皮膚などに触れてみます。 ■時間：∼120分程度 ■人数：25名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、スクリーン、水道と電源がある理科実験室 C ミクロの世界を見る（顕微鏡による動物組織の観察） ラットの消化器系（胃、腸、肝臓など）の組織について顕微鏡で観察し、それぞれの器官がその機能をはたす為に適した構 造をしていることを理解します。また、自分の細胞（頬の粘膜の単層扁平上皮細胞）を染色液で染めて、顕微鏡で観察します。 ■時間：∼120分程度 ■人数：30名程度 ■必要な機材、環境など：プロジェクタ、100倍以上の倍率の顕微鏡、レーザーポインタ 薬学部 出張実験 薬学科 ※薬学科におきましては、機器・材料の面から高校へ出向い ての体験型・出張実験が困難なことが多くあります。 演示実験は可能な場合がありますので別途ご相談ください。 22
© Copyright 2024 Paperzz
