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授業レポート

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  • 2017.03.28

中高生が挑む!最先端サイエンス vol.03(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」。
レポート第二段では、困難な課題にも、各自が工夫を凝らして活路を見出した様子をお伝えしました。

第三弾の今回は、次回行われる中間発表に向けて各自ここまでの授業を振り返り「わかったこと」「まだわかっていないこと」を整理し、これまで得られなかった新たな視点を探る様子をお伝えします。

「ただやる」のではなく、「目的を持ってやる」

「宇宙機」(注1)チームは、体験授業にやってきた新しいメンバーに、これまでに調べた成果を「エンジンの推進力」を中心に説明します。

ところが扱うテーマが難しく、説明するうちに自分たちもあまり理解できていないことに気が付き、途端に困惑してしまいます。

(注1)「宇宙機」とは:一般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。

行き詰まり、思わず口元に手を当てて悩む生徒たち

そこで、隣の「台風発電」チームが技術の核となる「マグナス力」を解明するために模型製作に励んでいるのを参考に、自分たちのチームでも「推進力」の仕組みを理解するための実験を行ってみることにしました。

ネットで調べると「発砲入浴剤を水に溶かしてフィルムキャップを飛ばす実験」など面白そうな実験動画がたくさん載っています。

どれも楽しそう!早速やってみようよ!
全員今にも実験したい衝動を抑えられません。
そんなメンバーに対して岩田さん(a.school代表/校長)が問いかけます。

「みんなはなんのために実験をするの?」
「実験することが目的じゃない。実験を通して自分たちが何を知りたいかをきちんと明らかにしなくてはいけないよ。」

目的意識のない実験は手間暇かけて行っても意味がありません。
「実験さえすればなんとかなる」とやや楽観的に考えていたメンバーたち、この指摘は図星だったようです。

「宇宙機のエンジンを調べるだけでは(その仕組が)理解できないのだったら、例えば普通のロケットや飛行機のエンジンと宇宙機のエンジンにどのような違いがあるのかを探ってみたらどうかな?」

なるほど!
そこでもう一度調べ直してみると、飛行機はジェットエンジン、ロケットはロケットエンジン、そして宇宙機はジェットエンジンとロケットエンジンの両方を採用していることがわかりました。

ジェットエンジンは大気中の酸素を取り込んで燃焼に活かしているのに対し、ロケットエンジンは(宇宙には酸素がないことから)必要な酸素をタンクに入れ機体に積み込んで使っているとのこと。
そして飛行機とロケットのハイブリッドのような宇宙機は、両方のエンジンを搭載し上手に切り替えながら推進力を生み出しているということが明らかになったのです。

「最初テーマを選んだときは難しすぎて、どうしよう・・・ってなったけど、一つひとつ丁寧に調べることで分かったことが増えてきて楽しい」
メンバーの一人のYくんが思わずつぶやきます。

思わぬ新発見に笑顔で喜ぶ生徒たち

結局この日は実験を行わずじまいでしたが、メンバーの中で少しずつチーム全体が前に進んでいる実感がわいてきました。
思わず笑顔が出るほどみんな満足気です。
なかなか良い展開になってきました。

《まとめ》「目的意識」を持ちながら事を行うことの重要性

今回のコースも折り返し地点。
回を重ねるたびに知識が深まりますが、逆に視野が狭くなって次は何に手をつければいいのかわからなくなってきた今回。
行き詰った現状を打破しようと思いつくままに「実験」をしようとしましたが、岩田さんのアドバイスを受けて「実験」という手段に逃げる前にその目的を確認することの重要性を理解。
これを踏まえて再度考え直した結果、実験を行わなくてもチーム全体で新たな気付きを得て前に進むことができました。

徐々に、手当たり次第にやってみるのではなく、まずは仮説や目的を頭で考えてから手を動かそうと前進する生徒たち。
来週は早速中間発表です!

▼「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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