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身近な泥や土に「スーパー発電菌」がいるかも?!

私たちの毎日の生活に欠かせない「電気」を作る微生物を探す研究に参加してみませんか?
微生物の中には、電気をつくることができる菌、通称「発電菌」がいます。皆さんの身近な場所の泥や土にも発電菌は住んでいます。これらの発電菌をうまく利用することができれば、これまでも使用されてきた石油や石炭などの化石燃料や、太陽光などの自然エネルギーに加えて、新たなエネルギーの選択肢になることが期待されています。
しかし、実際に使えるエネルギー源にするためには、解決すべき課題がたくさんあります。これらに取り組む研究者と一緒に、発電効率の高い「スーパー発電菌」や、発電菌にとって電気をつくりやすい土や泥を探す科学研究に参加してくれる仲間を大募集します! 

このイベントは2部構成です。ステップ1(実験パート)で各自が行った実験結果を基に、ステップ2(考察パート)では参加者の皆さんがそろって考察を行います。

ステップ1(実験パート): 身近な泥で発電できる? 泥電池を作って測って試してみよう! (2021年12月~2022年1月)

参加者の皆さんの自宅や学校などの泥や土から、「泥電池」を作成し、どのくらい発電しているのかを約1ヶ月測定します。具体的にはお送りする実験キットと、事前に集めておいてもらった泥や土から泥電池を作成し、電圧を測定・記録します。その記録をもとに、ステップ2のオンラインイベントで結果報告するためのグラフをつくります。

  • 実験キット送付~泥電池の組み立て:12月上旬まで
  • サンプリング:12月上旬~下旬
  • 実験(電圧測定):12月下旬~1月下旬

ステップ2(考察パート): みんなで考えよう! 発電菌の課題をクリアするにはどうすればいい?? (2022年2月)

オンライン会議システムZoomを使用して、全国各地の参加者の皆さんの結果を見ながら、発電菌の抱える課題を解決するための道筋を考えます。
他の参加者の結果と自分たちの結果を見比べたり、研究者と一緒に悩んだりしながら、「スーパー発電菌がいるかも知れない」条件や、調べる方法を議論しましょう。

  • 実験結果の整理:2月上旬まで
  • オンライントーク:2022年2月13日(日)
作った泥電池がどのくらい発電しているかを調べよう

実験指導

渡邉一哉

東京薬科大学 教授

企画・ファシリテーション

長島瑠子

科学コミュニケーター

三澤和樹

科学コミュニケーター

開催概要

開催日時
オンラインイベント開催日時
2022年2月13日(日)14:00-16:00(予定)
開催場所
オンラインイベント開催場所
オンライン会議システムZoom
対象
中学2年生以上
(より深い学びのために高校生以上3 – 5人のグループ参加を推奨)
参加人数
20組程度
※クラス単位での参加や大人数グループでの参加を希望する場合は、複数の泥電池キットをお送りすることも可能です。
申し込みの際に、希望のキット数と参加人数をお知らせください。
※1グループあたり3人以上で構成することを推奨します。
参加費
無料
ステップ1(実験パート)概要
1.事前サンプリング
泥または土の採取(サンプリング)を行います。
※申し込み時、泥または土をサンプリングする予定の場所についてお尋ねします。
※第三者の所有地や国等が管理する場所から、許可無く泥や土を採取すると法に触れる場合があります。ご自身の所有地以外で泥や土を採取する場合は、必ず所有者又は管理者の許可を得てから、採取するようにしてください。

2.実験
・事前にサンプリングした泥や土を使って泥電池を組み立てます。
・組み立てた泥電池でどの程度発電できているのかを計測し、記録を取ります。
(参加者には詳しいマニュアルをお送りします。)

3.ご用意いただくもの
(事前サンプリング時)
・カメラ(スマートフォン可)
・GPS(スマートフォン可)
・汚れても良い服
・泥や土を採取するための道具(スコップ・ショベル、バケツなど)
ステップ2(考察パート)概要
1. 各参加者の結果共有
2. 「より発電効率を上げるには?」 参加者同士や研究者とのディスカッション
注意事項
・事前のサンプリングは、未成年の方は必ず保護者か引率の先生と一緒に行ってください。成人の方であっても必ず複数人で、安全に十分注意して実施してください。
・第2部当日は、操作性の面からPCの使用を推奨します。

【引率・顧問・担任の先生方へ】
部活やクラスのグループ単位での参加が可能です。
第1部では、科学研究の基本である「実験」「観察」「記録」を継続して行うことで、「正解が分からない問題」「答えがあるかどうかわからない問題」に取り組む体験をします。
第2部では、同年代の他の参加者との議論を通して、基礎研究において最も重要な「考察」に取り組みます。両パートを通して、「科学的研究」の一端が体験できます。

関連する単元:
物理基礎「電気」/物理「電気と磁気」/化学基礎「物質の変化とその利用」/化学「物質の変化と平衡」/生物「代謝」
参加方法
【事前申し込み制】
「お申し込みフォーム」より事前申し込みを受け付けます。
申し込み締めきり:2021年11月19日(金)17:00
※泥や土のサンプリング予定地点、参加人数、必要キット数は必ずご回答ください。
※複数キット申し込みの場合も、テスター(電圧測定機器)は一団体1台とさせていただきます。それ以上の数が必要な場合には、必要テスター数を記入ください。
※申し込み多数の場合は、サンプリング予定地等を総合的に判断の上、11月中に参加の可否をお知らせします。
主催
日本科学未来館
東京薬科大学 生命科学部 生命エネルギー工学研究室
お問い合わせ先
日本科学未来館
Tel: 03-3570-9151(代表)
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