つやまSTEAM人材育成塾のご紹介 | 津山高専つやまSTEAM人材育成塾

「ジュニアドクター育成塾」が2023年度から
「つやまＳＴＥＡＭ人材育成塾」に生まれ変わりました！

「つやまSTEAM人材育成塾」では、津山高専・美術館・博物館・教育委員会等と連携して、探究活動、ＳＴＥＡＭ教育、アントレプレナーシップ教育、国際性の付与などの取組をはじめとした文理融合教育を展開していきます。

下記のコンテンツは、自宅でできる実験や科学工作などを紹介しています。興味のあるコンテンツがありましたら、ぜひ挑戦してみてください。

「つやまＳＴＥＡＭ人材育成塾」の詳細は受講生募集をご覧ください。

コンテンツ一覧

ご覧になりたいコンテンツをクリックしてください。　（コンテンツは随時更新していきます。）

3Dプリンター教材	高瀬舟（たかせぶね）を用いた風エネルギー学習

1限目 ◆高専で学ぶ設計およびCADについて知ろう！ ◆TinkerCADを使ってネームプレートを作ってみよう！ 2限目 ◆竹とんぼに使う部品をTinkerCADで作ってみよう！ ◆流体力学を使って紙で竹とんぼを作ってみよう！	岡山から津山を運行する吉井川の高瀬舟（たかせぶね）は、風速計などがなかった時代でも自然の力を利用して運行していました。ここではこの高瀬舟をモチーフに、風の力を利用した実験を行います。

生きた化石1	生きた化石2

田んぼにいる甲殻類（こうかくるい）の仲間「カブトエビ」について知ろう。	「生きた化石1」では、カブトエビは11℃の水温では孵化（ふか）しないことが分かりました。これは卵に問題があるのでしょうか？それとも水温に問題があるのでしょうか？

シャボン玉＜はれつの観察＞	シャボン玉＜光もようの観察＞

シャボン玉のはれつの様子を観察しよう！	シャボン玉はなぜ虹色？なぜゆらぐのか？光もようを観察しよう！

プラナリアの再生実験	ドローンを飛ばしてさつえいしよ～！（ドローン3Dモデル）

プラナリアは扁形（へんけい）動物の三岐腸目（さんきちょうもく）にぞくする生物で、非常に高い再生能力を持っています。そんなプラナリアを切断し、再生の様子を観察しよう。	ドローンで天文ドームの写真を撮って、3Dモデルを作成します。

うちわを使った風の流れの実験	エンジンが冷凍機（れいとうき）になる？熱と温度の実験

群れをなして編隊飛行をするわたり鳥。前を飛ぶ鳥が作り出す風の流れにのることで、風のていこうを減らし、少ないエネルギーで長いきょりを飛ぶことができます。こうした生物のふるまいをヒントに行った実験では、魚ロボットも編隊を組むことで、速くてまっすぐな流れが発生し、エネルギーが節約できることがわかりました。それではうちわも編隊を組むと速くてまっすぐな風を作り出し、少ないエネルギーですずしくすることができるのでしょうか…？うちわを用意して実験してみよう！	車のエンジンは、高温と低温の2つの熱（エネルギー）を投入することで、タイヤが回り、重たい人間を遠くに運ぶことができます。それでは逆に、タイヤを強制的に回すと、どんなことが起こるでしょうか…？

砂丘（さきゅう）の形のふしぎ	電子回路による的当てゲームと電子オルガン

鳥取砂丘（さきゅう）はとても有名ですが、火星や金星など、太陽系のほかの惑星（わくせい）にも砂丘（さきゅう）が存在します。水そう実験をおこなうことで、地球にいながらにしてそれらの星の風の条件が分かるようになります。	電子回路を作製してみよう！ little bitsを使えば，パーツを組み合わせるだけで複雑な回路でも簡単に作ることができます。自分だけのアイディアを実現してみましょう。

無限の数学1	無限の数学2

宇宙の広がりは有限か？無限か？宇宙に広がる時間は有限か？無限か？第1章「無限ホテル」、第2章「素数が無限にあることの証明」、第3章「有理数の無限」で、数は無限に存在することを証明します。	「無限の数学1」のつづき第4章「連続的な無限（アレフ）」、最終章「無限の計算が隠された三角形」を通して数の無限について証明します。

プログラミングの世界へようこそ！	「爆発（ばくはつ）」で科学してみよう

プログラミングってなんだろう？つやまSTEAM人材育成塾でも学習するmicro：bitプログラミングなど、プログラミングの世界をのぞいてみよう！	化学反応って何？爆発（ばくはつ）って何だろう？廣木（ひろき）博士が化学の世界・物質の世界へご招待！

プラナリアで科学しよう	浮沈子（ふちんし）を作ろう！

切っても切っても体のどこからでも再生してプラナリアになっちゃう。頭には眼も脳もあって、これも再生しちゃう。光がきらいで暗いほう暗いほうへ逃げちゃう。意外と肉食で、レバーが大好き。そんなプラナリアを頭と胴体（どうたい）にまっぷたつ作戦！頭と胴体（どうたい）はどのような行動をするのでしょうか…？	お弁当のしょう油入れがペットボトルの中で浮いたり沈んだりする不思議な“浮沈子（ふちんし）”を作ろう！小学校高学年生や中学生は、なぜ浮いたり沈んだりするのか、原理を考えてみましょう。

科学探求：フィボナッチ数列の魅力（みりょく）と不思議	科学探求：渦巻（うずまき）流れの不思議

ひまわりの種やまつぼっくり、パイナップルなど、自然界にひそむ不思議な数列「フィボナッチ数列」の魅力（みりょく）と不思議をご紹介！	“渦（うず）”や“らせん”は、不思議な魅力がありますね。ここでは、遠心分離（えんしんぶんり）に関係する「渦巻（うずまき）流れの不思議」を取り上げます。紅茶のティーバッグの茶葉の粉を紙コップに入れて水を加えてかきまぜると、茶葉はどのような動きをするでしょうか？小学校高学年生や中学生は、原理を考えてみましょう。

マックスウェルの独楽（こま）	回らない独楽（こま）

独楽（こま）の軸の先端を重心に一致させると、重力によるトルクが独楽（こま）に働かなくなるので、歳差（さいさ）運動（みそすり運動）をしなくなる特別な独楽（こま）になります。これをマックスウェルの独楽（こま）と呼びます。	軸（じく）の長さを変えると、回ったり回らなかったり、不思議な独楽（こま）です。

生卵の逆回転	回転ゆで卵の立ち上がり

生卵を回転させて、指で一瞬（いっしゅん）卵を押さえてはなすと、卵はまた同じ方向に回りだします。では、卵を押さえる時間をちょっと長くするとどうなるでしょうか？不思議なことに、卵は逆に回転するのです。なぜ逆に回転するのか一緒に考えてみましょう！	ゆで卵を回転させると丸いほうととがったほうのどちらが上になるでしょうか？実はこの仕組みをしっていると、自由に立つ向きをあやつることができます。ちょっとした手品をひろうして、みんなをおどろかせてみましょう！

たたら操業（そうぎょう）製鉄実験	ソーラーゆらゆらの引き込み現象

日本刀の原料になる玉鋼（たまはがね）を生産するための古代からの製鉄法「たたら製鉄」を電子レンジで実験！アルミニウムのテルミット反応で砂鉄（さてつ）を還元（かんげん）して製鉄します。この実験は危険なので、良い子のみなさんはまねしないでね。	100均にも売っているソーラーゆらゆらを複数台横並びにしてみると、最初ばらばらな動きをしていたソーラーゆらゆらがじょじょに一致（いっち）しはじめ、最終的にはすべてが歩調を合わせて動くようになります。これを同期現象といいます。では円形に並べたり、向かい合わせに並べたりするとどのような動きをするでしょうか…？

二足歩行ロボットを動かそう！！	LEDの点滅（てんめつ）実験

ロボット制御（せいぎょ）プログラミングを経験してみよう！ロボットにはあらかじめ決められた動作が設定されています。まずはさわりながら基本動作を覚えて、どんなことができるのか確認します。慣れてきたら自分でプログラムを作成して、ロボットを自由に動かすことができるようになります。	LEDを使って、電子回路の基礎を学びましょう！トランジスタとコンデンサを使えばLEDの点滅（てんめつ）回路を作成できます。なぜ点滅（てんめつ）するのか？点滅（てんめつ）速度を変更するにはどうすれば良いか？など、実際にさわりながら学ぶことができます。

3Dプリンタで竹とんぼを作ろう	津山ロボコンに参加

ジュニアドクター育成塾では、ソリッドワークスという3DCADを使って竹とんぼの羽根を設計し、3Dプリンタで造形。その後羽根を調整し、飛行コンテストを行いました。	2019年12月、塾生5名が「第24回つやまロボコン」に参加しました。塾生はロボット用リモコンのケースやロボット用のシャーシをCADソフトで設計！初出場ベスト8の成績となりました。

美作サイエンスフェアに参加

2019年9月に行われた「美作サイエンスフェア」に参加しました。津山高専の先生も「光と科学の実験教室」と「作って飛ばそう！紙コプター」のブースを出展。そのようすをご覧ください。