大学の化学の講義を面白くするノーベル賞にまつわる25の演示実験

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680207
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 伊藤 俊洋 北里大学, 一般教育(基礎科学センター), 教授 (50050555)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 佑子 創価大学, 工学部, 助教授 (20090029) ; 宇田 郁子 北里大学, 一般教育(基礎科学センター), 助手 (50189940)
• Keywords: 演示実験 / ノーベル賞 / 大学教育 / 化学教育 / 面白い講義 / 実験キット / ビデオ教材 / 科学の原理

Research Abstract

今世紀初めに創設されたノーベル財団は,自然科学部門に対し約250件の賞を贈ってきた。その多くは,今世紀の科学を推進してきた人類の英知の結晶である。当プロジェクトは,この250件の内から25件を厳選し,その受賞を直接的,または間接的に支えてきた基本的な実験を単純化し,講義の中で演じて見せるための教材を開発しようとするものである。毎回の講義の中で,ノーベル賞にまつわる基本的な実験を見せることにより,学生達に科学をより身近なものと捉えさせることを目指している。本プロジェクトの対象は,当面,大学一年生であるが,いずれは,高校生,中学生へと広げ,高校や中学で教員が手軽に,演示実験を組み入れて,授業を行えるようにし,子供達が早い時期から科学への関心をもち続けられるような教材の開発に繋げたい。
以下の10項目の演示実験について、実験のマニュアルを作成し、実験キットの改良を行った。失敗例や実験実施上の注意事項などを含む詳細な解説書の作成は、一部未完成である。
1.ワトソン-クリックのDNAの二重らせん構造の発見を導いた塩基対の分子模型による演示
2.ラングミユアーの界面化学とシンガー-ニコルソンの生体膜流動モザイクモデルの実験
3.キュリー夫妻のラジウムの発見につながる系統的な金属陽イオンの分析
4.マーチン-シンジの分配クロマトグラフィーの発見とアミノ酸分析への応用
5.カール-スマイレ-クロトの炭素60フラーレンの発見
6.ラザフォードの有核原子モデルと金箔の光の吸収と透過の実験
7.オストワルドの触媒作用、化学平衡、反応速度に関する実験
8.アレニウスのイオン説と溶液の束一的性質を示す実験
9.ジグモンデイーのコロイド化学に関する実験
10.チゼリウスの電気泳動装置を応用した生体高分子の電気泳動実験