【学校教育に携わる方へ】実験教室レポート「植物を使った太陽電池の研究をしよう」
■実施日時 2015年3月17日（火）11:00〜16:00
■実施学校 聖光学院中学校・高等学校
■対象 中学1〜高校3年生 計12人
■テーマ「植物の力で太陽電池を進化させる研究をしよう！」
■内容 植物を使った発電効率のいい色素増感太陽電池の研究
神奈川県にある聖光学院にて実験教室を行ってきました。
「植物の力で太陽電池を進化させる研究をしよう！」のテーマのもと、植物から植物から抽出した色素を使って、くらしの中で効率よく発電する太陽電池開発のための課題研究型の実験教室を行いました。ご興味ある方はページ下部にある問い合わ先までお気軽にご連絡ください。
当日は、中学生１年生から高校３年生までの合計12人が参加しました。今回の講師は、上智大学博士課程でマイクロ波を研究中の研究者である、鷲見さんが務めました。
色素の力を活用した色素増感型太陽電池は、低コスト、高エネルギー変換効率、デザイン性の良さなど他の太陽電池と比べて特長があり、実用化にむけて研究が進んでいます。発電効率は色素により異なるため、どの植物の色素が最も効率よく発電することができるについて、仮説→実験→検証→考察・展望といった研究の一連の流れを実践し、最後には研究発表を行いました。
生徒達は学年もバラバラなこともあり、はじめはすこし緊張していたようでした。しかし、講義が始まり講師やTAの投げかけにより教室にだんだんと一体感が生まれてゆきました。そして、各班が一丸となり目的の太陽電池を開発するために実験を行ってくれました。
くらしの中で効率よく発電する太陽電池の開発をミッションとして受けた生徒らは、各班以下のテーマを掲げて仮説→実験→検証→考察・展望の研究サイクルを回し、発表会をおこないました。
【各班の研究テーマと概要】
A班（中1）
テーマ：電気の自給自足
概要：電車の枕木に似合う太陽電池を開発する
→枕木で発電した電気を使って電車を動かせられれば電気の自給自足が叶う。
B班（中2-高3）
テーマ：海に浮かぶ太陽電池の研究
概要：海に浮かぶブイに似合う太陽電池を開発する
→海に浮かぶブイであれば遮るものがないため効率的に太陽光を利用でき、高い発電量が期待される
生徒のアンケート結果からは、仮説検証のサイクルや発表することの価値や、皆で協力して研究をすることの大切さを感じている様子が伺えました。
■実験教室の流れ
導入
色素増感形太陽電池を作ってみる
光の波長とエネルギー 実験
班ごとに仮説と実験計画づくり
研究計画に基づいた実験
各班の研究結果発表
まとめ
理科実験や課題研究型の授業を担当されている先生など、ご興味のある方は下部にございます連絡先までお問い合わせください。
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