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授業レポート

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  • 2017.02.19

中高生が挑む!最先端サイエンス vol.02(探究ラボ)

①表紙用

こんにちは、現役大学生、春から社会人のライターインターン、武井奏絵です!

シリーズでお伝えしている「中高生が挑む!最先端サイエンス」。
レポート第一段では、各チームのテーマがそれぞれ「宇宙機」(注1)と「台風発電」(注2)に決まった様子をお伝えしました。

第二段の今回は、前回の探究から生まれた問いを深ぼりしていきます。

(注1)「宇宙機」とは:一般の人が気軽に宇宙旅行をできるように特化した宇宙シャトル。
(注2)「台風発電」とは:風力発電の技術を応用し、台風を利用してエネルギーを生み出す技術。

限られた情報の中から推測する

重要そうな単語をピックアップしてインターネット上で調べる「宇宙チーム」。早速一つ、気になる単語が出てきました。

【上空待機機能】普通の飛行機は上空にいるために旋回していなくてはいけないが、この機能がついていると旋回しなくてもずっと滞在できる

説明はあるものの、これがなぜ理論上可能なのかということを示す情報がどこにも載っていません。
困ったメンバー、それでも粘り強く調べ続けます。

図を使いながら辛抱強く調べ続けます

「分かった!直接的な情報はネットには落ちていないけれど、似たような機能がエンジンに入っているからエンジンが関係ありそう!」
「そうしたら機体じゃなくて、エンジンについてしっかりと調べてくる必要があるね」

直接的な情報(解)が手に入らなくても、自分たちなりに仮説を立てて調べる。
「サイエンス」でよく使われる「仮説検証」の一環ですね。
突破口を見つけたメンバーのリサーチに拍車がかかります。

自分たちの理解度を見直す

一方、「台風発電」チーム。先週(※)に引き続き「マグナス力」の解明に全力を注ぎます。
※前回、「台風発電」の仕組みを理解するためには「マグナス力」を理解しないとダメだとなった

Rちゃんが、学校の友達が何気なくやっていたことが「マグナス力」に関係するのでは?と思いついた話しを、みんなに共有します。でも議論を重ねるとどうやら違う・・・?

「じゃあこれはなんで回るの?マグナス力って何なの?」
改めて自分たちの今の「マグナス力」に対する解釈を並べて、お互いの理解をすり合わせます。

相手に説明すると各々の理解に微妙なに差があることがわかります。
段々と自分たちが本当にわかっているのかどうか、不安になってきました。

他者に説明をすることで自分の理解度を確かめる。
まだ研鑽が足りていないということで再度調査です。

人に説明することで見えてくるものがあります

いろんな角度から一つの物を見比べる

「わかった!マグナス効果によって発生した揚力がマグナス力だ!」
「風が翼にあたったときに、翼の角度によって空気の流れがはやくて薄い部分と、流れが遅くて空気が濃い部分に分かれる。空気は濃い方から薄い方に流れるから、その動きで浮く力が揚力だ!」

とうとう答えにたどり着きました!みんな大興奮です。
「今日一日でかなり頭使って、すごい頭良くなったわ」
嬉しすぎて、メンター(子どもたちの学びをサポートする、大学生スタッフ)や岩田さんにも報告します。

「難しくてわからないこと」から逃げず、自分たちなりにいろんな角度から探究した結果たどり着いた答え。

とにかく作ってはぶつかって調べて・・・の繰り返し

メンバー一人ひとりの誇らしげな顔に私も興奮すると同時に感動してしまいました。
来週は「三つのプロペラによってどうやって揚力が生まれのか」を各自が調べてきます。

《まとめ》工夫をするから納得感が強まる

今回みんなが取り組んでいる課題はかなり難易度の高いもの。
調べていくうちに次々とわからないことにぶつかります。
それでも理解することをあきらめずに、「限られた情報の中から仮説を立て」「いろんな角度から見つめ直して」一つひとつ出てきた疑問を丁寧に解消して次に進む。

「わからない」を「わからない」のままにせずに立ち向かい続けるからこそ一人ひとりの自信につながる。
思った以上に取り組んでいることが難しく、途方に暮れていた子どもたちの顔が一気に輝いた今回の授業。
次回以降の更なる飛躍に大大大期待です。

▼「中高生が挑む!最先端サイエンス」シリーズ

  1. vol.1 「台風発電」「宇宙機」の探究がスタート!
  2. vol.2 試行錯誤の巻Part1
  3. vol.3 試行錯誤の巻Part2
  4. vol.4 「サイエンス×ビジネス」を考える
  5. vol.5 ビジネス案を発想する
  6. vol.6 ビジネスをつくりこむ
  7. こちらもどうぞ!小学生バージョン「チームで探究したらこう変わった!」

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