理科教諭なべやんの「学内探訪」 Nabeyan's Column
2016年5月より、本校理科教諭の田邉利幸が綴った「学内探訪」コラムを連載していきます。
キャンパス内の名所や豊かな自然環境をご紹介していきます。
連載!理科教諭なべやんの「学内探訪」
<掲載に際して>
「学校」という空間は、人間が生活する環境の中でも”特異”な空間です。本校の場合主に近畿圏各地の居住地域から、900名近い人々がこの岩倉の地に通い、集い、学び、お互いを高め成長する場となっています。
そして午前8時から午後5時までの校内は、未来の無限の可能性を秘めた若者の活気が満ち満ちています。ある場面では授業としての「教科の学び」が、また「かけがえのない友人との語り合いや交流」が、そして放課後は「個性的で多様な先輩や後輩との学び合い」と、学び通しの9時間があっという間に過ぎていきます。
これらのさまざまな経験は、今後の豊かな人生を築き上げていく上で何よりも大切な宝物です。
そんな豊かな3年間を「学校環境」の視点から振り返ってみた時、この地には四季折々に変化する比叡山や北山、西に流れる岩倉川の自然の景観や、季節の移ろいを感じて多様に変遷する豊かな動植物が生息しています。そして同時に、香山建築研究所の設計による建造物、空間構成、そこに組み込まれた”芸術作品”にも注目したいと感じました。子どもたちが快適に生活できることを何よりも大切にし、校地の空間や構造物のデザイン、校舎間や空き地への動きを科学する「動線の科学」、教科教室内の機能性や教科MSの空間構成など、本校に関わるデザイン的要素のすべてが「芸術作品」であり、また、「建築工学の最先端の現場」でもあるように思うのです。いわば子どもたちは、宇宙・自然・芸術・環境・人間・工学の多様な視点から創造された作品群の中で学校生活を送っていると言っても過言ではないと思います。
ある時、何気なく校内を歩いていると、自然物や構造物の方から次から次にメッセ-ジが伝わってきました。今回そのメッセ-ジに促されて、「学内探訪」(適宜「学外探訪」も)と題する連載を記してみます。雑駁な文章で不足を感じる点は多々ありますが、ご一読いただきご批判、ご鞭撻いただければ幸いです。尚、英文Summaryは本校英語科のDavid Foremanが担当しています。
田邉利幸
第96回 チャペル空間がクリスマス色へ
~プロジェクション・マッピング2021紹介~
12月14日の夕刻のチャペル前は、来るクリスマスにむけての最高の演出会場となりました。上空から雪が舞ったり、サンタクロ-スが屋根を滑ったり、煙突から入ろうとする演出など、生徒のみなさんの作品がよく考えられていて、しかも動画のレベルがとても高いものでした。
コロナ禍が続く世の中ですが、少しでもみんなが元気になる社会へとの思いが伝わってきました!
下記に、担当の反田教諭のコメントを掲載いたします。
「プロジェクション・マッピングはプロジェクターを使用して空間や物体に映像を投影し、重ね合わせた映像にさまざまな視覚効果を与える光の映像のパフォーマンスです。2012年東京駅丸の内駅舎復元時に行われた「TOKYO HIKARI VISION」や京都では二条城で開催されるものが有名です。
本校では2019年から「学びプロジェクト」の「プログラミング講座(年間を通しての講座)」で取り組んでいます。大掛かりな設備ではなく、生徒の皆さんが普段使っているiPadで制作しているところがポイントです。言い換えれば、高性能なパソコンや機材を使わなくても身近なデバイスであるiPadでプロジェクション・マッピングが制作できてしまうことが興味深いのです。今年制作に携わった生徒の皆さんは約25名。iPadのKeynoteとiMovieで制作しました。11月から準備を始め、個人やグループで相談しながら短い期間で創り上げました。
今年もテーマは「クリスマス」でチャペルの屋根の傾き、丸い窓、煉瓦など建物の特徴を活かしつつ、いろいろな工夫を凝らしながら、光と映像、音の競演を創り上げました。年々、前年の作品を参考にして創り上げてきた結果、3年目の今年はとてもクオリティの高い作品が数多くありました。
プロジェクション・マッピングは鑑賞する人たちにとっても楽しく、ワクワクしたものでなければなりません。プログラミング講座の皆さんが協働して制作したプロジェクション・マッピングが穏やかな冬の夜に、グレースチャペルと澄み切った夜空をひときわ華麗に彩っていました。
(後日、期間限定で「Doshisha Junior High School Projection Mapping 2021」全編を公開する予定です。Teamsで連絡します。お楽しみに!)
第95回 2億年の時を秘める石
~チャ-トと面相筆と放散虫~
3年生の課題『岩石標本』は、担当者もいっしょに学べる意義深い課題のひとつです。
もとは星間物質として宇宙に漂っていたものが、地球に組み込まれ、偶然にも日本列島の一部の岩石となっていたところを本校生徒の目にとまり、今、手元でともに観察している…。
そう考えると身近な「石ころ」も見方が変わってきます。
その中でも「チャ-ト」という岩石は、2億年ほど前の太平洋赤道付近で大繁殖した生物の骨格でできています。この岩石の時代を決めてくれるのが「示準化石」の放散虫やコノドントです。私は大学時代から下の化石写真(SEM:走査型電子顕微鏡写真)を撮影してきましたが、撮影までの作業がとても印象に残っています。まず岩石をフッ化水素という薬品で溶かし放散虫化石を取り出します。それを何度か水洗いし、毛先を3本にした面相筆で水中から取り上げます。その時は、面相筆を介して今生きる生物である私との2億年の時を経て結ばれる瞬間でした。毛先の化石は直径1cmほどの円い試料台に約100個乗せ、金蒸着して伝導性を高めたあと写真撮影します。
みなさんが「何やまたチャ-トか…」「もうチャ-トいらんわ」と何気なく語っていた岩石の中には、驚くほどの数の驚くほど緻密な微化石が眠っていたのです。
付記: 「面相筆」とは日本画のまゆげなどの精緻な部分を描くときに使用する筆ですが、放散虫を水から取り出すときには、この毛を3本にして使用します。
Even as a teacher of science, there is a lot I can learn from the Year 3 “Rock Specimen” projects.
What was originally interstellar medium that floated through space, became matter that imbedded into the earth and formed a part of the Japanese islands before becoming the rocks that our students collected, that we are now able to hold in our hands and observe.
When you think of it like this, the way we look at the “stones” around us changes.
Among the rocks, we can see “Chert”, a rock that was formed 200 million years ago near the equator in the Pacific Ocean from the skeletons of the organisms that lived there. We know their age by observing the Index fossil of the Radiolaria and Conodont. When I was at university, I remember taking the photo at the bottom of the page of some fossils. First, we used hydrogen fluoride to melt the fossils and remove the Radiolaria. Then we washed them with water several times, and used fine point brushes with only 3 hairs to remove them from the water. I felt like this was the point where I, a living organism now, was connected to something from 200 million years ago through the brush. We put about 100 of the fossils onto a 1cm round specimen support stage and used gold evaporation to increase the conductivity and took photos.
Maybe you get tired of hearing about Chert so much, but it contains a surprising amount of Microfossils.
《Words》 岩石標本 Rock specimen、放散虫 Radiolaria、コノドント Conodont、示準化石 Index fossil、微化石 Microfossil、面相筆 fine-point brushes
第94回 水玉百景
~秋雨がつくる作品~
優しい雨が降ったあとは植物の葉に注目です。
先日、秋雨が優しく降ったあとの理科野外MSは、秋雨が作る水玉の展示会場になっていました。激しい雨では見られないような葉の上の美しい水晶玉のような水の玉、そのようすが植物の種類によっていろいろで多様なのです。
水が水玉になるのは、表面積をできるだけ小さくしようという「表面張力」が関係しています。液体の水には分子どうしが引き合う分子間力が働いていますが、その力が球面の外側には向かないために「球」になろうとします。そして、葉の表面の細かな毛のようすなどの違いから、少し違った形になると考えられます。
水の表面張力は身の回りの液体の中ではとても大きく、エタノ-ルの3倍以上あります。これは「水素結合」が原因です。昔、温度計に入っていた金属の水銀は「金属結合」というさらに強い力で、ガラス板の上でも球形のままコロコロ転がっていました。
この水玉については、宇宙ステ-ションの野口聡一さんがさまざまな実験をされて、とても楽しい動画をアップされています。下記の動画も是非ご覧ください。
さて、枝から垂れていた水滴の方では、逆さになったゆがんだ想遠館が映っていました。つまり水玉は「凸レンズ」の働きをしていることもわかります。
みなさんも是非、優しい雨のあとは葉の上の芸術品に注目してはいかがでしょうか。
野口聡一さんの宇宙での実験
https://www.youtube.com/watch?v=urMNywqQfRM
After a light rain, it’s good to look at the leaves of different plants.
A few days ago, after a light rain, the outdoor Science Media Space was like a showroom for drops of water. It’s not the sort of thing you can see after a heavy rain, as the drops formed crystal balls on the leaves, each one of them different depending on the type of leaf.
To form a drop of water, the drop reduces its surface area to decrease the “surface tension”. The molecules in the water pull each other through molecular force, but it’s not an outward force, so the water can form a drop. Also, the differences between the surfaces on each of the leaves means that there are a variety in the shapes of the drops.
The surface tension of water can found around us in liquids, and is 3 times that of ethanol. This is because of Hydrogen bonds. In the past, the mercury in thermometers which is even stronger because of Metallic bonding, formed drops that would roll across a glass surface.
The way that water forms drops was explained in a video by Souichi Noguchi while on the Space Station. You can see the link for this below.
In the water drop at the end of the branch, you can see an upside-down distorted Souenkan. This shows how the drop of water works like a convex lens.
Please go out after a light rain and look at the works of art on the leaves.
《Words》 分子間力 Intermolecular force、凸レンズ convex lens、水素結合 Hydrogen bond、金属結合 Metallic bonding、水滴 waterdrop、水銀 mercury
第93回 地球のかけらを集める
~3年生「岩石標本」の力作~
地球を「岩圏」「水圏」「気圏」に分けたとき、私たちは通常「岩圏」の上で生活しています。でも、生物全体としては、深海から大気圏の上層までを居住空間(生物圏)としています。ですから人類は岩圏の表層(地面)にへばりついて生活していると言った方がいいでしょう。
さて、3年生は今年も理科Ⅱで「岩石標本」を作成しました。提出された標本のクオリティ-の高さにびっくりしています(写真)。
授業で学んだ「火成岩」「堆積岩」「変成岩」 をしっかり集め、さらに頑張った人は30種以上の標本を提出する人もいました。収納箱もオリジナルな手製のものが多かったように思います。
これらの「岩石」は先にふれた「岩圏(岩石圏)」から採集されたものです。つまり、みなさんはまさしく多様な「地球のかけら」に触れ集めたのです。この学びは考えてみれば、地球人としては当たり前の学びです。なぜなら、私たちの住んでいる星・地球の物質を知ることになるのですから。みなさんが住んでいる家の間取りや机、タンスの引き出しの収納物を知っていることと同じです。
今回、ハンマ-で岩石を割って新鮮な面を表(おもて)にして提出した人も多いです。自分の努力で割って観察したということは、あなたはその部分の観察をした最初の人類だということも心に刻んでおきましょう!
《生徒の感想より》
岩石標本をつくる課題があると聞き、初めはわざわざ川へ行って石を拾ってくるなんて面倒くさいという気持ちがあった。そして自分に石の種類なんて見分けられるんやろかという不安も大きくあった。
しかし、学校から配られた本「京の石」やネットで調べたりして、結構石の種類は見分けられるようになった。
また、四条河原町などで建物の石材などにふれた時に「あれは花崗岩や」とか「斑レイ岩」とか無意識に鑑定している自分には笑った。河原に行っても「あのツルツル感はチャ-トやな」とか「砂粒の大きさやし砂岩」と、これまでとは違う見方のできる自分にびっくりしたこともあった。
いろいろ大変な時間と労力がかかった課題だったが、岩石標本が完成したときの達成感はものすごいものがあった。後輩も是非がんばっていい作品を完成してほしい。
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岩石を採集するまでは全くどれが何の石なのかさっぱり分からなかったけど、何時間も石を探して観察していたら、何となくチャ-トや砂岩、泥岩はわかるようになってきて楽しくなってきました。
そして、何より今回の岩石標本を終えて一番思ったことが、生まれて初めて転がっている石とかを真剣にみたということです。
今まで本当に石とかに興味がなくて、転がっていても特に気にしないって感じだったのに、この課題をやってからそこらへんに落ちている石を見て、もしかしてこれは~岩かなと考えるようになりました。
今では、そう考えるようになった自分が何となく嬉しいように感じます。
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最初、石集めるの大変そう・・・と思っていました。暑い中、石を拾いに行って分からなかった種類もどんどん「京の石」やテキストを読んでわかるようになって面白かったです。
いざ拾った石を分ける作業をしてみるとチャ-トばっかりだったりと途中苦戦するところもありました。
結果、こういう課題をするのは久しぶりだったので難しいこともあったけど貴重な体験ができたなと思います。
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岩石の種類や大きさは川や場所(上流、中流など)に関係しているということがわかりました。
また、岩石を拾った3か所すべてで陶器やレンガ、屋根瓦が見つかりました。ペットボトルなどもありポイ捨ては絶対にいけないなと思いました。
最初は乗り気じゃなかった岩石標本もやっていくうちに楽しくなって、毎年あればよかったのになぁと思うほど面白かったです。
これからは河原に行ったら岩石の種類を意識してしまいそうです。ありがとうございました。
While the Earth is divided into the Geosphere, the Hydrosphere, and the Atmosphere, we usually just live on the Geosphere. But all the living things can be found living in places from the deep ocean to the Atmosphere. Only humans stay living on the Geosphere.
The 3rd year students made a display of some rocks for a project in their science classes. The quality of these projects was very high, and they displayed more than 30 types of rocks, such as igneous rocks, sedimentary rocks, and metamorphic rocks. The rocks were displayed in a variety of ways in boxes.
The rocks were collected from the Geosphere, so you could say that they were able to collect parts of Earth. Of course, this was a way for the students to learn about the planet that they are living on, and what makes up this planet.
A lot of the students used hammers to break the rocks and show a new side of each rock. This would mean that they were probably the first person to ever see that side of the rock.
《Words》 深海 deep ocean、もちろん of course、岩圏 geosphere、水圏 hydrosphere、気圏 atmosphere、火成岩 igneous rock、堆積岩 sedimentary rock、変成岩 metamorphic rock
第92回 <学外探訪12>岩倉川の”最初の一滴”
~川は雫(しずく)から始まる~
学校の西を流れる岩倉川は、淀川水系高野川の支流です。上流には田畑が広がり、中流域には岩倉実相院門跡、岩倉具視幽棲旧宅、大雲寺、山住神社などの名所旧跡があり、昔から人々にとって奥深い川だったように思います。川の水は農業用水のみならず野菜を洗ったり、日々の洗濯や水車による精米作業にも利用されてきました。
岩倉川は流れの途中、長代川などの小規模の河川と合流を繰り返し、最後は高野川に注ぎ込む地点(写真下)で岩倉川が終ります。全長約7kmです。
では、その「岩倉川の最初の一滴」はどこから始まるのでしょうか。市街地の北西方向にある村松町にある「繁見坂」という解説もありますが、流路の長さからは、北東方向にある長谷町奥のほぼ東側に延びる谷の奥(柿ノ串、鎌ヶ口)のように思います。その場所で撮影した一滴が最初の写真です。こんな一滴が集まり集まって川の流れとなります。まさに「大河になる一滴」なのです。
日頃は穏やかな岩倉川も、今から85年ほど前の1935年6月29日は、総雨量270mm(京都気象台)ほどの雨が降り、上流の池が決壊したり、牛小屋がウシもろとも流されたりと相当の被害が出たようです。その後、河川改修が進み、「天井川」とも言われた本校西側付近でも川底を深く掘り進めた結果、洪水発生の危険性がずいぶん減少しました。
ひとつの川の流路や歴史性、人の生活との関係性などに触れると、見慣れた川の見方が少し変わるのではないでしょうか。
The Iwakura River runs to the west of our school and is a tributary branch that flows into the Yodogawa River. In the upper parts of this river, there are many rice fields and the remains of historic sites, such as old homes or shrines. In the past, the river would have been a big part of the peoples’ lives, providing them with water for their agriculture and water wheels and so on.
The Iwakura River is joined by other smaller rivers along its 7km course, and it ends where it joins the Takano River.
So where is the “first drop of the Iwakura River”? It is said that it starts in the north west of the Muramatsu area, but many think it starts in a valley to the north east of the Nagatani area. The photo is the first drop at that point. Drops like this come together to form the river. This is really the start of a major river.
Even though the Iwakura River is a small river, 85 years ago on June 29th, 1935, about 270mm of rain fell and resulted in an overflow that caused floods and a lot of damage, even causing cows to be swept away. After this, deeper ceiling rivers in the area were formed to make the area safer.
By learning about the rivers around us, we can learn to see them in a different way.
《Words》 雫 drop、支流 tributary branch、名所旧跡 Historic sites、天井川 Ceiling river、洪水 flood、水車Water wheel、田んぼ rice field、農業 agriculture