TANOKAGA! ~たのしい科学~

教科書では語られない科学ネタの紹介・解説を中心とした、学生向けのブログ

このブログについて

TANOKAGA! ~たのしい科学~ へようこそ。
ここは、私が「気になった科学ネタ」「自作した動画教材」などを紹介するブログです。

教科書には詳しく載っていない事柄で、かつ授業で使えるかもしれないネタを中心に記事にしようと思います。 視聴覚素材の利用や、わかりやすい解説で、中学生や高校生が理解できる記事を書いていきたいです。
もちろん、科学に興味を持った大学生以上の方も大歓迎です。 ただ、その道の専門を学んでいる方にとっては、簡単ゆえに物足りないかも知れません。

記事に誤字脱字・間違い・意見等がありましたらコメントまたはメール(下の方にある送信フォームをご利用ください)をお寄せください。できるだけ早く対応します。
また、管理人の職業柄、すべてのコメントは承認制となっております。ご了承ください。


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自作動画教材
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  • 科学番組・・・自作動画ではありませんが、私が監修等で制作に関わった科学番組です

科学ネタ
  • 中学生or高校生向け・・・一般的な学習進度に合わせた、大まかな区別です。中学生以下でも興味があれば、ぜひ高校生向けの難しめの記事を読んでみてください。
  • リテラシー・・・たくさんの情報の中からウソを見抜くスキル、それがリテラシー能力です。広く知られている情報が真実とは限りません。筋道立てて考えれば異なった真実が見えてくることがあります。
  • 科学と軍事・・・人類の歴史は科学の歴史、そして戦争の歴史でもあります。戦争によって多くの科学は発展してきました。戦争を理解することで、科学の理解を目指すのがこのコンテンツ。敬遠しがちな人も、現実に目を向けてみてはいかが。

生徒諸君へ
皆さんへの諸連絡は「生徒への連絡」カテゴリにあります。
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iPad教育アプリの使い心地や可能性について、教師の視点から思ったことをつらつらと書きとめていくレビュー記事シリーズ。
今回紹介するアプリもわりと定番。理系じゃない人でもダウンロードしている人は多いのでは?
「Molecules」です。

Moleculeとは分子のこと。3D表示された分子模型をグリグリ眺めることができるアプリです。
上の画面は、初めからインストールされているデータのひとつ、DNA分子です。二重らせん構造がしっかりわかりますね。
初期データには他にも、インシュリンやカフェインなど、聞いたことがある物質が入っています。

他にもいくつかの機能があります。
詳細は以下から。
データファイルを読み込むと、基本的には、模型は自動的にクルクルと回っているだけです。
指で操作すると、任意で回転・拡大縮小ができます。

球体ひとつひとつは原子を表しており、黒が炭素、青が水素、赤が酸素・・・などと決まっています。
模型表示モードは2つあり、
  • 原子間の結合が見やすい「Ball & Stick」モード
  • 原子の球を大きく見せることで、原子のつまり具合がわかりやすい「Spacefill」モード
を任意に切り替えることができます。

ipad_molecules_2.jpg
データファイルは、インターネットのデータベースに公開されているものをダウンロードして利用します。
現在利用できるデータベースは、「Protein Data Bank」「PubChem」です。
前者は名前の通り、タンパク質に特化したデータベース。後者は化学物質全般のデータベースです。(水H2Oなんていう単純すぎる物質もちゃんとデータがありました。)
一度ダウンロードしたファイルは、オフラインでも使用できます。事前に見たい分子がわかっているなら、あらかじめダウンロードしておくと良いでしょう。
画面はPubChemでエタノールを検索したところ。検索結果をタップするだけでダウンロードされます。

ipad_molecules_3.jpg
エタノールの分子模型。「Ball & Stick」モードで表示。

ipad_molecules_4.jpg
私が大学時代に研究していたとある酵素もデータベースにありました。「Spacefill」モードで表示。
酵素などの場合、グリグリ見回すことで、「どんな構造をしているのかな?」「どこが活性部位なのかな?」などの疑問がわかることがあります。

このようなソフトは、今まではパソコンでの利用が主流でした。実際、パソコン用ソフトの方がバリエーションも機能も上です。しかし、指で直感的にいじれるというのは、タブレット端末ならではの利点だと思います。
教育現場においても、いろいろな物質の構造を見て、知るという用途に大いに使えると思います。
学校の化学の授業では、分子の構造や結合を教えるときに「分子模型キット」なる工作キットを使うのがセオリーでしたが、アプリを使えば組み立て時間を短縮することができそうですね。

ただ欠点としては、このアプリは「眺める」のに特化したものです。すでに決まった形を好きに変形させることはできません。
一方で分子模型キットであれば、自由自在に原子を組み合わせたり、化学結合部をクルクル回転させて「反発」や「分子の安定性」を考えることができます。
学習目的によって、アプリを使用した方が良いケースと、使用しない方が良いケースがあるでしょうから、そのあたりを考えてうまく使っていければいいですね。

※ その他のレビュー記事は、右側のタグ一覧から「学習&教育ソフトウェア」タグをクリックすることで一覧を見ることができます。
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