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広島国泰寺高校理数コースは,未来の科学者・技術者を育成します。

  

科学部について

科学部の構成

 科学部は,数学班,物理班,化学班,生物班,地学班,ソリューション班の6つの班から構成され,放課後・休日に活動を行っています。

○各班の紹介
 数学班
 物理班
 化学班
 生物班
 地学班
 ソリューション班


科学部における研究内容の紹介(一部)

数学班:「正多角形の作図と応用」
 正三角形や正方形の作図は一般的に知られており,円に外接する正多角形の各辺の垂直二等分線を引いていくと,正六角形,正八角形,正十二角形,正十六角形…と作ることができる。また,正五角形は黄金比を使って書くことができる。1796年まで不可能とされてきた正十七角形の作図について,1893年に発表されたもっとも単純だとされているリッチモンドの作図方法についての研究内容について調べた。


物理班:「水噴流による水輸送倍増効果」
 水槽に水を満たし,ホースで水面の下から水面上に向けて水を発射する実験を行うと水槽内の水が減少していく現象を発見した。そこで,この発射された水(水噴流)がどのように周りの水を巻き込んで外に輸送するのかを解明することとした。実験の結果,水噴流は水面の水を巻き込んで輸送しており,条件により水噴流の水量に対して巻き込まれた水量の方が多くなる場合もあることが明らかとなった。


化学班:「タットン型塩の合成研究」
 M2+M+(SO4)2・12H2Oで表わされるタットン塩において硫酸ニッケル(U),硫酸銅(U),硫酸コバルト(U)と硫酸カリウムをいろいろな比率で混ぜた結晶を作り,吸光度の分析し,化学式をたてることを目的とした。それぞれの飽和水溶液を作り,種々の体積比で混合して結晶化させ,吸光度分析によりそれぞれの金属イオンの物質量を求め,タットン塩の組成式を(NiSO4x(K2SO4y・6H2Oとして物質量比がM2+SO4:M+2SO4:H2O=x:y:6であるとして,計算で求めた。その結果,K2SO4:CuSO4=1:1を除いて溶液中の硫酸カリウムと硫酸ニッケル(U),硫酸銅(U),硫酸コバルト(U)との物質量比には関係なく,ほとんど同じような比率になり,昨年度のミョウバンとの違いが明らかとなった。


生物班:「2種の脱炭酸酵素から見るC回路」
 教科書によると,C植物はC光合成回路で用いる脱炭酸酵素によって3つのサブタイプに分類されトウモロコシはNADP-リンゴ酸酵素を使って脱炭酸すると記載されていた。ところが,最新の成果から,これに加えてPEP-カルボキシキナーゼも使っていることがわかってきている。つまりトウモロコシは2つのC光合成回路を併用していることになる。なぜ2種類の回路を持っているのか,どのような場合にこの2種類の回路を使い分けているのかについてはどの文献も明らかにしていない。そこでこれを解明することに着手した。


ソリューション班:「コインの落下音」
 テレビ番組でコインの落下音もしくは音を音楽経験者が聞き取り,どれがどのコインなのかを正確に判断している番組があった。コインから出てくる音を私たちはどのように聞き分けているのだろうか。そこで、コインの落下音をコンピューターで解析を行なってみた結果,次のグラフのような違いが見られた。



科学部最近の活動状況紹介

 
平成28年 2月13日
SSH事業報告会・生徒発表会」〔本校主催〕  
平成28年 1月30日
第4回広島県科学セミナー〔広島県教育委員会主催〕  
平成28年 1月11日
第26回日本数学オリンピック予選〔数学オリンピック財団主催〕 12名参加  
平成27年 12月26日
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校,京都大学主催〕 生物班6名参加 ポスター発表  
平成27年 12月19日
広島県高等学校生徒理科研究発表会〔広島県高等学校自然科学連盟主催〕 オーラル発表 物理班1本,化学班2本,生物班2本発表 最優秀賞(広島県教育委員会賞)1本,優秀賞4本受賞
平成27年 12月12日〜13日
JSEC2015〔朝日新聞社主催〕 物理班1本発表 審査委員奨励賞受賞  
平成27年 11月23日
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班4名参加  
平成27年 11月21日
広島県高等学校生徒理科研究発表会〔広島県高等学校自然科学連盟主催〕 ポスター発表 物理班2本,化学班4本,生物班8本,地学班1本発表  
平成27年 11月14日
2015バイオ甲子園 生物班4名参加 優秀賞   
平成27年 11月7日
広島県科学オリンピック 出場  
平成27年 11月7日
第18回中学生・高校生科学シンポジウム〔広島大学大学院理学研究科主催〕 数学班3本,物理班6本,化学班4本,生物班8本,地学班1本発表 科学研究奨励賞21本受賞
平成27年 11月1日
未来博士3分間コンペティション2015
1枚で未来を拓く!ポスターセッション作品展〜交流会〜 研究ポスター発表会 数学班3本,物理班6本,化学班3本,生物班8本,地学班1本発表 広島大学副学長敢闘賞5名受賞  
平成27年 10月25日
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班4名参加
平成27年 10月24日〜25日   
青少年のための科学の祭典 第21回広島大会 生物班24名,化学班4名参加  
平成27年 10月3日   
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班6名参加
平成27年 9月27日   
グローバルサイエンスキャンパス ステップ 発表会 19名参加
平成27年 9月13日
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班4名参加
平成27年 8月5日〜6日   
平成27年度SSH生徒研究発表会〔文部科学省・科学技術振興機構主催〕 インテックス大阪 化学班4名参加  
平成27年 7月30日〜8月1日   
全国高等学校総合文化自然科学部門(滋賀県)化学班4名・生物班10名参加 文化連盟賞3本受賞
平成27年 7月20日   
化学グランプリ〔「夢・化学21」委員会・日本化学会主催〕 化学班17名参加
平成27年 7月19日   
日本生物学オリンピック2015〔国際生物学オリンピック日本委員会主催〕 生物班33名参加
平成27年 7月18日〜20日   
広島大学「海の家」〔広島大学主催〕
生物班7名参加
平成27年 7月12日   
物理チャレンジ2015予選〔物理チャレンジ・オリンピック日本委員会主催〕 物理班25名参加
平成27年 7月〜8月   
高校生による情報科学自由研究〔広島市立大学主催〕
平成27年 2月14日   
SSH事業報告会・生徒発表会〔本校主催〕
平成27年 1月31日   
平成26年度 広島県科学オリンピック開催事業 第4回広島県科学セミナー  〔広島県教育委員会主催〕 物理班,化学班,生物班,地球化学班,数学班,ソリューション班  計83名参加   ■■■■■■■■■■■   セミナーの様子はこちらから
平成27年 1月12日   
第25回日本数学オリンピック予選〔数学オリンピック財団主催〕 数学班6名参加
平成26年12月14日   
日本情報オリンピック予選〔情報オリンピック日本委員会主催〕 ソリューション班参加
平成26年12月13日   
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校,京都大学主催〕 生物班4名参加 ポスター発表 
平成26年12月6日  〜7日   
SSHダイコンコンソーシアム〔鹿児島県立錦江湾高等学校主催〕 生物班2名参加 優秀賞
平成26年11月23日   
広島県高等学校理科研究発表会〔広島県高等学校理科研究会主催〕 化学班3作品,生物班9作品発表(38名)  優秀賞(化学班1作品,生物班4作品)
平成26年11月23日   
第3回広島県科学セミナー〔広島県教育委員会,広島国泰寺高校主催〕 数学班2作品,物理班6作品,生物班1作品,地球科学班1作品,ソリューション班1作品発表(49名)
平成26年11月22日
   
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班2名参加 ポスター発表
平成26年11月12日   
第8回動物実験代替法チャレンジコンテスト〔日本動物実験代替法学会主催〕 生物班26名 優秀賞2作品
平成26年11月9日   
日本薬学会中国四国支部 高校生オープン学会〔日本薬学会中国四国支部主催〕 生物班7作品発表(26名) 最優秀発表賞1作品
平成26年11月8日   
広島県科学オリンピック出場
平成26年11月1日   
第17回中学生・高校生科学シンポジウム〔広島大学大学院理学研究科主催〕 数学班2作品,物理班2作品,化学班3作品,生物班9作品発表(78名参加)  科学研究奨励賞16作品
平成26年10月26日   
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班4名参加
平成26年10月25日   
科学の祭典参加(化学班,生物班)
平成26年10月4日   
「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班16名参加
平成26年9月28日   
日本数学会市民講演会〔日本数学会主催〕 数学班2名参加
平成26年9月14日   
パソコン甲子園2014プログラミング部門予選〔福島県,会津大学主催〕 ソリューション班6名参加
平成26年9月   
第59回広島県科学賞〔広島県教育委員会主催〕 物理分野15名,科学分野24名,生物分野65名参加(17作品)
平成26年8月21日〜22日   
SSHダイコンコンソーシアム〔鹿児島県立錦江湾高等学校主催〕 生物班2名参加
平成26年7月〜8月   
高校生による情報科学自由研究〔広島市立大学主催〕 ソリューション班6名参加
平成26年8月6日〜7日   
平成26年度SSH生徒研究発表会〔文部科学省・科学技術振興機構主催〕 パシフィコ横浜 生物班5名参加 ポスター発表賞,生徒投票賞 受賞
平成26年8月5日   
第23回広島大学公開講座「数学の基礎と展望」〔広島大学理学部数学教室主催〕 数学班3名参加
平成26年7月28日〜30日   
全国高校総合文化祭自然科学分野(茨城県つくば市) 物理班2名,化学班6名,生物班7名参加 最優秀賞,優秀賞,文化連盟賞2本受賞
平成26年7月20日   
日本生物学オリンピック 2014 〔国際生物学オリンピック日本委員会主催〕 生物班28名参加
平成26年7月19日〜20日   
広島大学「水産物を利用した,高校生のための食育教育」〔広島大学主催〕 生物班7名参加
平成26年7月19日   
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班 2名参加
平成26年6月20日   
物理チャレンジ 2014 予選 〔物理チャレンジ・オリンオピック日本委員会主催〕 物理班44名参加
平成26年5月25日   
SSH「瀬戸内海の環境を考える高校生フォーラム」〔兵庫県立尼崎小田高等学校主催〕 生物班 2名参加
平成26年3月15日   
科学クラブアシスタンス(理数ゼミ 物理班)
平成26年2月15日   
SSH事業報告会・生徒発表会
平成26年1月18日   
科学クラブアシスタンス(理数ゼミ 物理班)
   


理数ゼミ活動による主な受賞歴

 年度  大会(主催)・研究題目  受賞
平成18年  第50回広島県科学賞(広島県教育委員会)
「オオサンショウウオ固定標本からのDNA抽出とミトコンドリア遺伝子の解析」
 特選・広島県知事賞
平成18年  ジャパン・サイエンス&エンジニアリング・チャレンジ2006(朝日新聞社)
「振り子の運動は単純か? 〜単振り子の振動周期の長期的変動の謎を追って〜」
横河電機賞
審査員奨励賞基礎研究部門
平成19年  第42回全国野生生物保護実績発表大会(環境省日本鳥類保護連盟)
「オオサンショウウオを遺伝子研究から守る」
 環境省自然環境局長賞
平成20年 第5回高校化学グランドコンテスト(大阪市立大学・読売新聞大阪本社) 
「電子が決める分子の形〜新しい分子モデルの提案〜」 
 大阪市長賞(第3位)
平成20年 ストックホルム青少年水大賞・国際大会 (ストックホルム国際水研究所)
「オオサンショウウオの保全は水辺を守る〜放流実現に向けた遺伝子研究〜」 
優秀賞 
平成22年 第7高校化学グランドコンテスト(大阪市立大学・読売新聞大阪本社) 
「簡易旋光度計HK-7を用いたショ糖の加水分解反応の研究」 
 大阪府知事賞(第2位)
平成23年 ジャパン・サイエンス&エンジニアリング・チャレンジ2011(朝日新聞社)
「水面下からの水噴流による水流に関する研究」 
 科学技術政策担当大臣賞
平成23年 SSH生徒発表会(文部科学省・科学技術振興機構)
「簡易旋光計を用いたショ糖の加水分解反応の研究」 
 ポスター発表賞
平成24年 International Science and Engineering Fair 2012(Intel)
「Multiplied Water Transport by Water-Jet」 
米国物理教員協会及び米国物理学協会賞 佳作 
平成24年 SSH生徒発表会(文部科学省・科学技術振興機構)
「水噴流による水輸送倍増効果」 
文部科学大臣表彰 
平成25年 第57回 日本学生科学賞(読売新聞社)
「セトウチマイマイの進化を探る」
(科学クラブアシスタンス連携校との共同研究)
入選1等
平成25年  パソコン甲子園 2013(会津大学) プログラミング部門予選
     優秀賞 
平成25年  バイオ甲子園 2013
(バイオテクノロジー研究推進会)
「トウモロコシのC4回路は二段か!?」
 特別賞
平成25年 第37回全国高等学校総合文化祭
自然科学部門 生物部門 ポスター発表
(文化庁,全国高等学校文化連盟) 
「ツノゴケの二酸化炭素濃縮機構を解明し地球を救う!〜ルビスコのループ配列の解析から」
「トウモロコシのC4回路は二段か!?」
 文化連盟賞
平成26年  2014 日本ストックホルム青少年水大賞(日本水大賞委員会,国土交通省)
「水噴流による水浄化の研究」
 大賞
平成26年  SSH生徒研究発表会
(文部科学省・科学技術振興機構主催)
「セトウチマイマイの進化を探る」
ポスター発表賞
生徒投票賞
平成26年  第38回全国高等学校総合文化祭
自然科学部門 物理部門・化学部門・生物部門 ポスター発表
(文化庁,全国高等学校文化連盟)
「炎の電気伝導性」
「ナットウ菌,酵母菌の増殖を抑制する有機化合物についての研究」
「CCMをもつツノゴケは地球の救助隊〜遺伝子解析からわかったこと〜」
「葉の中に気体が含まれている?」

最優秀賞
優秀賞
文化連盟賞 
平成26年  2014 ストックホルム青少年水大賞
(ストックホルム国際水協会)
「Water-jet:a novel technique for water purification」
ファイナリスト 

ストックホルム青少年水大賞 平成23年SSH生徒発表会     ISEF2012




最近の受賞歴等

・第37回全国高等学校総合文化祭 自然科学部門 生物部門 文化連盟賞

・第37回全国高等学校総合文化祭 自然科学部門 ポスター発表 文化連盟賞 

・日本物理学会 第9回Jr.セッション 最優秀賞