科学の祭典大阪大会サイエンスフェスタ2004

科学の基礎を訪ねる

中学生・高校生・大学生が科学館の展示物を研究し、そして解説
見学者との対話から様々なことを学び、感動した

 




実施日 内容
6月13日(日) 準備会 展示場を見学し、解説したい展示をピックアップ。
7月18日(日) 準備会 解説する展示と担当者を決める。
8月18日(水) 実践研修 テキストを予習しておく。そして実際に解説をし、本番までの課題を明らかにする。
8月21日(土) 本番・反省会
8月22日(日) 本番・反省会
10月31日(日) 茶話会 来年度の実施に向けて、課題を洗い出す。



関西サイエンス・フォーラム理科奨励賞受賞!!

科学の基礎を訪ねる―新しい理科教育・啓蒙の試み―
日本物理教育学会 第22回物理教育研究大会 予稿

参加者の感想



2005年の本番は
8月20日(土)・21日(日)
(科学の祭典サイエンスフェスタ2005)
に加えて、
11月19日(土)・20日(日)
世界物理年イベント)





2004年のガイド展示一覧
館内地図
展示物
4 星の三次元分布
4 カオティック振り子
4 ケプラーモーション
4 スピードスピン
3 チャレンジジム
3 花びらモーター
4 偏光ステンドグラス
2 不思議な部屋をのぞいてみよう
1 ボールマシン



2004年実践研修(7月18日)のテキスト
「これだけは解説しましょう!」という項目をまとめました。わかりやすく説明することを工夫しましょう。たとえば、図を作ったり、教具を使ったりしましょう。ここに書いてあることを、そのまま棒読みしてもだめです。自分の頭でちゃんと理解して、自分の言葉で説明しよう!
星の三次元分布




星は天球に張り付いているのでなく、3次元的に分布しています。カシオペア座、北斗七星の各恒星が銀河の中でどのように分布しているか、展示からイメージしてもらおう。
次のデータも把握しておこう
カシオペア座、北斗七星で一番近い星が50光年、一番遠いので1000光年
50光年というのはどれぐらいでしょう?地球の公転半径の何倍?
地球の公転半径は地球半径の何倍?
地球の半径は?
銀河系の形状は?半径は?
これらの恒星は銀河系のどのあたりにある?
どうやって距離を測ってるんだろう?
振り子は単純な運動を繰り返すが、振り子を重ねたものは、面白い動きをすることを確認してもらおう。
この動きは、初期条件をほんの少し変えるだけで、その後の運動がまったく異なったものになる。そのため、予測することは非常に困難。これをカオスといいます。
長期の天気予報が困難なことは、大気の運動がこの振り子と同じようにカオスだから。
ケプラーモーション

鉄球が中心へ近づくと回転数や速度が増すことを確認してもらおう。このことは惑星や衛星の運動も同じです。
このラッパ型容器はできるだけ惑星の運動を再現するように工夫したものです。
スピードスピン

体を回転の中心に近づけると高速回転に、遠ざけると低速回転になることを確認してもらおう。
回転している物体が回転中心へ近づくと回転数も回転方向の速度も速くなるという法則があること。「ケプラーモーション」も同じ
チャレンジジム

どれぐらいの電力を人力で作れるか?文明人が使用する電力の膨大さを想像してもらおう。
人間一人が発電できるのはおおよそどれぐらい?(100w?)家庭で使う電力、工場、電車などの消費電力と比べよう。6両編成の電車は2000kw、これは何人分?
発電機の中身はどうなってる?

解説しなくてもいいですが、日本や世界の電力事情、エネルギー問題のデータも調べておいたらいいでしょうね。
花びらモーター

電流が磁石から力を受けることをこの展示から理解してもらいましょう。電流、磁場、力の向きはあえて言及しなくてよいでしょう。ただし、質問があれば応えられるように準備しておきましょう。
偏光ステンドグラス

これはどう解説していいか、科学館でもいい案ありません。皆さんで考えてください。まずは原理を理解しましょう。次の5項目から推論すると理解できますので、がんばって下さい。
偏光ステンドグラスは偏光版の上に旋光子を張ったもの。
手持ちのメガネは偏光版
光は横波の性質を持っていて、進行方向と垂直の面内で振動している。
光がこの偏光版を通るとき、光の振動面は偏光版のある一平面内に射影される。
旋光子は光の偏光面を回転させる。色によって回転角が異なる。
解説には図が必要です。適当なものを考えてください。この展示の近くに偏光版2枚を使った「ブラックウォール」というのがあります。この展示を使って解説するのも効果的と思います。
不思議な部屋をのぞいてみよう

人間は両方の目で見たときの視差で、物体の奥行きを認識しています。片方の目だけで見たときは奥行きを知ることができません。たとえば、片目ではなかなかできないこと、何かないですか?違った形のものでも、片目で見て同じに見えるものを作ってみよう!「なぜ、視差で奥行きが分かるか?」も説明したいですね。

解説しなくてもいいですが、
星までの距離も視差で測ったりしていること、
奥行きを感じるのは視差だけでなく、他の要素もいろいろあること
などを勉強しておくといいでしょう。
ボールマシン

ループコースターについて次のことを説明しましょう。
どのような場合に、ループ状のレールから落ちないできれいに回転するか?
なぜ、落ちないのか?
扉を開けられるので、実験することができます。
図も準備して説明しましょう。

遠心力と重力を使う説明は難しいですね。もっと、分かりやすい説明があると思うので、がんばって考えてください。

記:2005/02/08 12:01:48 大阪市立科学館学芸員 斎藤吉彦