生物部

 

平成30年度活動報告

 

速報1 !

 平成30年8月7日()~9日()、長野県茅野市で行われた

第42回全国高等学校総合文化祭(信州総文)の報告です。

自然科学部門生物部門において、本校生物部は

「ボロノイ図によるコオロギの分布研究

-コオロギはパーソナルスペースをもつのか-の発表で、

参加39校中5位相当の奨励賞を受賞しました。

昨年の県大会で最優秀賞を受賞した当時1年生の2人は、

2年生になり、例年より早い時期から実験を開始しました。

ボロノイ図の実験で得られたデータを統計的に処理して考察を

深め、昨年度の結果は個体群密度の影響を受けているという

新しい結論を携えての発表でした。 

生物部の全国総文祭への出場は3年連続、奨励賞の受賞は

2年連続の快挙です。 


信州総文会場(諏訪東京理科大学)にて

 

平成29年度活動報告

 

 平成29年度は2年生2名、1年生2名で活動しました。

研究の対象生物は「フタホシコオロギ」ですが、各学年のチームは別々の角度から

テーマを設定するようにしています。

 なぜなら、独自の視点から研究することが大切だと考えるからです。

 

 さて、平成29年度は速報のように、2年、1年のそれぞれの研究が認められ、

複数のコンテストで結果を残すことができました。

 8月41回全国高等学校総合文化祭(みやぎ総文)奨励賞を、

12月バイオ甲子園2017では最優秀賞を獲得した2年生の

「タイムラプスで分析するコオロギの不思議な行動」は、

コオロギの24時間の行動を10秒毎に写真撮影し、映像分析からコオロギが飼育箱

壁沿いを好んで移動すること、移動量の観点からは日中に活動ピークがあることを

明らかにした研究です。1日分だけで8,640コマの画像を処理する必要があり、根気

強さが鍛えられました。

 8月はみやぎ総文の他に神戸でのSSH生徒研究発表会にも参加し、経験を積む

毎にプレゼンテーションスキルが向上しました。

 

                     

              みやぎ総文会場               発表の様子

           (石巻専修大学)にて

               

速報3!

 

12月3日熊本市で行われた第26回バイオ甲子園2017において、

2年生が発表した「タイムラプスで分析するコオロギの不思議な行動」

最優秀賞を獲得しました。

表彰式の様子が、主催であるバイオテクノロジー研究推進会HPに掲載されています。

 

また、速報1の「みやぎ総文」での発表が河合塾サイト「みらいぶ」の

「第41回全国高等学校総合文化祭(みやぎ総文2017)自然科学部門

~自然の恵みが築いた街 石巻で繰り広げられた高校生の科学の祭典」に

詳しく紹介されています。

 

 12月3日飯塚市で行われた第32回福岡県高等学校総合文化祭県大会

自然科学生物部門で1年生の「ボロノイ図によるコオロギの分布研究」

最優秀賞を獲得し、平成30年8月に長野県で行われる

第42回全国高等学校総合文化祭(信州大会)への出場権を獲得しました。

全国大会への出場は3年連続です。

 

 

速報2!

 

1年生が出品した「ボロノイ図によるコオロギの分布研究」が、

平成29年度第61回日本学生科学賞福岡県審査最優秀賞を獲得し

中央審査に進みました。詳細は後日またこのページで報告します。

 

 速報1!

平成29年度第41回全国高等学校総合文化祭(みやぎ総文2017・8/2~8/4)

自然科学部門生物部門で

39校中4位に入賞し、奨励賞を頂きました。詳細は後日またこのページで報告します。

 

 

平成28年度の活動報告

 

 3年生の2人は平成28年7月30日~8月1日広島大学を会場にして行われた、

第40回全国高等学校総合文化祭(広島大会)に出場し、精一杯、研究内容を伝えました。

全国から集まった生徒の発表を聴くことができて、大変勉強になりました。

また、本校生物部のOGで広島大学大学院の先輩に会って、話ができたのも嬉しかったです。

 新入部員の1年生2人は新しいテーマに挑戦しました。

きっかけは、掃除をしていた時に気づいた「ある現象」です。

飼育箱にしている長方形のプラスティックケースの中央に死体が集まっていました。

もう一人の部員が掃き集めてくれたのだと思いましたが、そうではありませんでした。

集まった死体の謎を解くため、コオロギの行動を24時間撮影し、

1日1個体分だけでも8640コマの膨大な映像データを分析しました。

謎の解明には至りませんでしたが、コオロギの1日の移動距離や活動時間帯がわかり、

仮説を立てることができました。

結果はコオロギは墓場をつくるのか?-24時間大追跡-」というタイトルでまとめ、

地区大会、県大会で発表して、先輩たち同様に全国大会への出場権を得ました。

2年連続の高総文祭全国大会出場です。

今年度の主な成果は以下のとおりです。

 

第60回日本学生科学賞    福岡県審査優秀賞

第30回福岡県高等学校総合文化祭県大会(11月26日()    自然科学生物部門最優秀賞

 平成29年8月2日(水)~8月4日(金)に石巻市で行われる

 第41回全国高等学校総合文化祭(宮城大会)への出場権を獲得

 

  ※ このほか、平成29年1月福岡市で行われた生徒理科研究発表大会(九州大会)の生物部門で、

生徒実行委員長、副委員長として挨拶や司会を担当しました。

発表者とは異なる立場で大会に参加し、運営の大変がわかって、よい経験になりました。

また、平成29年3月には京都市で行われる「ジュニア農芸化学会」でター発表をします。

前日に開催される第43回農芸化学「化学と生物」シンポジウムにも参加させていき、

ノーベル賞受賞者北里大学特別栄誉教授大村智先生のご講演を拝聴する予定です。  

 

   高総文祭県大会 ポスター発表の様子

 

平成27年度の活動報告  

 

平成22年度からフタホシコオロギの研究をはじめて6年目、

在の部員は昨年に引き続き「コオロギと超音波の関係」を追求しました。

年間の取組で、研究がとても深まりました。

昨年度の実験結果の正確さを向上させるため、

大学から超音波に対応したマイクロフォンをお借りし、

複数の超音波対応マイクロフォンを用いて鳴き声に含まれる超音波を確認しました。

また、新しい実験により、コオロギは鼓膜で超音波を受容すること、

雌雄で超音波への反応に差があることがわかりました。

結果をまとめ、いくつもの科学コンテストで発表し、

多くの先生方からアドバイスをいただいて、研究を進める力がついたと感じます。

成果は以下のとおりです。

 

SSH生徒研究発表会(8月5日()~6日() 大阪) ポスター発表 奨励賞

第59回日本学生科学賞 福岡県審査最優秀賞(県審査最優秀賞は4年連続)

県代表として中央審査に進み入選2等

12月に東京の科学未来館で行われた表彰式に出席し、研究に燃えている

高校生・中学生と交流してたいへん刺激を受けました。

  〇第30回福岡県高等学校総合文化祭県大会(11月28日() 自然科学生物部門最優秀賞

平成28年7月30日()~8月1日(月)に広島で行われる

第40回全国高等学校総合文化祭(広島大会)への出場権を獲得

 

 

平成28年度は1年生部員2名が入り、新しい研究に取り組み始めたところです。

実験や分析のおもしろさなど、先輩方から受け継いだ大切なことを伝えていきたいと思います

 

    生徒研究発表会 ポスター発表の様子

 

 

平成26年度の活動報告

 

亜熱帯性のフタホシコオロギの鳴き声の研究を続けました。

フタホシコオロギの鳴き声の研究は今年で4年目になります。

先輩達が残したデータを見ていて、疑問に感じたことを研究テーマにしました。

今年度の研究テーマは

「コオロギは超音波を聴いているのか ~幻の音を求めて~」です。

超音波に対応したマイクを用いてコオロギの鳴き声に超音波域の音が含まれることを見つけ、

また25kHz,40kHzの音を出す装置を用いてコオロギは超音波に反応することを確かめました。

コオロギは人に聞こえない声でコミュニケーションをしている可能性があると私たちは考えています。

研究結果を論文にまとめ、第58回日本学生科学賞では福岡県審査最優秀賞をいただきました。

県最優秀賞に3年連続で選んでいただき、とても嬉しく思います。

 

高文連関係の大会では、第29回福岡県高等学校総合文化祭県大会出場しました。

また今年はじめてチャレンジしたバイオテクノロジー研究推進会主催の「バイオ甲子園2014」では、

論文審査を通過して入賞し、熊本での本大会でステージ発表をすることができました。

本大会での他校の発表はレベルが高く、

純粋な理学系だけでなく生物研究を現実の社会に応用した発表が聞けて視野が広くなりました。

誰も知らないことを明らかにしていくのが研究のおもしろさです。

一緒に研究する仲間を待っています。部員募集中です。

 

 

超音波照射実験の様子

超音波は実験者に聞こえないので、

音が出ている事をPCで確認(左)、コオロギに照射して行動を観察(右)

 

 

平成25年度の活動報告

 

本校は25年度より5年間のSSHの指定を受けました。

SSHになったことで理科部は発表の機会が増えました。

生物部はまず、

7月に九州工業大学で行われたサマーサイエンスフェスタ IN 北九州において模範発表をしました。

8月にはパシフィコ横浜で行われたSSH生徒研究発表大会に参加し、ポスター発表を行いました。

この発表会は全国から約200校、海外の高校も招待された大きな大会で、

生徒のみなさんが情熱をもって自分の研究を発表する姿を見て、がんばろうと思いました。

本校の発表はポスター発表賞をいただきましたが、

まだまだ研究の質を高めなければいけないと思っています。

他校の生徒さんと交流できてとても有意義でした。

「SSH理科部全体の取り組み-生徒研究発表大会」のページに会場および発表の様子を掲載しています。

 

また、第57回日本学生科学賞では福岡県審査最優秀賞をいただきました。

今年の研究方法の中心はハイスピードカメラによる前翅の動きの分析です。

コオロギは翅をこすって音をだしますが、翅の動きは肉眼では見えないほど速いです。

ハイスピードカメラで撮影した画像を用いて翅の動く速度を算出し、

音の違いと翅の動きの速度の関係を考察しました。

先輩達が明らかにしてきたことと、今回分かったことを総合して考察しています。

高文連関係の大会では、第28回福岡県高等学校総合文化祭県大会で優秀賞をいただき、

平成26年2月に平成25年度九州高等学校生徒理科研究発表大会への参加権を得ました。

 

2月の九州大会は大変緊張しながらの発表でしたが、生物部門最優秀賞をいただきました。

鹿児島や長崎の高校の素晴らしい研究を聴き、たいへん勉強になりました。

 

 

平成24年度の活動報告

 

私たちは生物を飼育していく中で疑問に思ったことについて実験を行い、

科学的に解明していく活動をしています。

そうして得られた研究結果を論文にして発表します。

平成24年度は8月に富山県で行われた

第36回全国高等学校総合文化祭自然科学部門研究発表に福岡県代表として出場しました。

生物部門参加29校中第4位に入賞し、奨励賞をいただきました。

写真は全国大会での発表の様子です。

また、24年度に新たに取り組んだ「もてるコオロギの鳴き声の研究」は

第56回日本学生科学賞で全国最終審査まで進み、優秀賞に入賞しました。

平成22年度は全国審査入選で表彰式に出席しただけでしたが、

今回は、最終審査でプレゼンテーションを行い、

大学の先生や他の高校・中学校の先生方からのご指摘、ご指導をいただき、

研究の進め方について一層深く勉強することができました。

 (「もてるコオロギの鳴き声分析」研究要旨はこちら

 

        全国大会での発表

 

23年度までの活動報告

 

平成23年度:鳴き声分析

 

鳴き声には存在をアピールする「ひとり鳴き」、

メスに贈る「求愛鳴き」、オスに対する「威嚇鳴き」の3種類があります。

コオロギの鳴き声はヒトの声よりも高く、3種類の鳴き声は周波数やリズムが異なります。

前翅にある発音器官を顕微鏡で観察し、どのようにして鳴き声を変えているか考察しました。

この研究発表は高文祭福岡県大会で最優秀賞に選ばれ、

平成24年8月に富山県で行われる

第36回全国高等学校総合文化祭自然科学部門研究発表に出場することになりました。

 

 

平成22年度:擬死(死んだふり)の解明

 

フタホシコオロギは押さえつけると体が動かなくなり、

死んだふりをすることを飼育中に偶然に発見したのが研究のきっかけです。

連日30℃を超える実験室でコオロギの体のさまざまな部位を指やピンセットで圧迫して、

胸部に「擬死スイッチ」があって、スイッチが入ると約60秒間は擬死するという性質を見つけました。

擬死したコオロギは60秒後には、くるっと起き上がり、逃げ出します。

実験結果から、擬死はどのように起こるのか、体内の神経回路モデルを考察しました。

研究の成果をまとめた論文は、

日本学生科学賞の福岡県大会で最優秀賞に選ばれ、県代表として全国審査に出場しました。

全国審査では、一般にあまり知られていないフタホシコオロギの擬死に気づいた点や、

こつこつと実験を重ねて大まかなことからだんだんと細部を明らかにしていった

研究の方向性や考察をしっかり行った点が評価され、入選3等に選んでいただきました。

東京で行われた表彰式に参加し、全国から選ばれた研究好きの高校生の姿を見てとても刺激を受けました。
(「研究要旨」はこちら


研究対象のフタホシコオロギです

 ホーム
福岡県立東筑高等学校〒807-0832福岡県北九州市八幡西区東筑1丁目1番1号
Tel:093-691-0050 Fax:093-691-9531