夏より冬の星がキレイに見えるというのはカンちがいなんだろうか?/たのしい自由研究

 たっぷりと頭を使い続けてきたので身体を動かしたい気持ちが高まっていたようで、〈たの研〉から車に移動する間に「そうだ、久しぶりに歩いて帰ろう」と、いつものルーティーンを変更。

 実に気持ち良い時間を過ごしました。

 夜景もよし。

 暗い道を歩くと星がとてもキレイに見えます。

 これは東の空に見えていたオリオンです。 

 夏の頃よりキレイに見える気がします。

 でもキレイに見えているのはたまたま条件がよかったからでしょうか。
 それとも気のせいでしょうか?

 みなさんはどう思いますか?

 冬は気温が低い、これは間違いありませんね。

 気温が低いと空気中の水蒸気の量が少なくなります、空気の中の水分量が少ないわけです。

「え、水蒸気が星の見え方に影響するの? 水蒸気って目に見えないくらいのとても小さな粒でしょ、あまり関係ないんじゃない?」

 たしかにとても小さな粒です。目の前にある空気の層1mくらいの〈水蒸気量〉に差があっても星空の見え方に差が出ることはありません。
 けれど地球上の空気はとてもたくさんあります、空気の大半が存在するのは10~15kmくらいです。薄い空気なら上空100kmくらいまで存在します、隕石がその空気の粒とぶつかって燃え尽きる流れ星現象の大半はそのあたりで起こっています。
 目の前の空気の層1mくらいの水蒸気量では差がなくても、たとえばその1000~1500倍の空気の中に水蒸気量の違いは無視できません。
 夏はその空気の層の中に水蒸気量がたっぷり含まれています。
 冬は水蒸気量が少なくなります。
 その違いはとても大きいのです。

 水蒸気は空気中に浮遊している小さな粒子(エアロゾル)と結びついてさらに大きな粒になります。その一粒一粒が大量にあると白いもくもく状態の見えます、それが雲です。

 冬は気温が低い、だから水蒸気量が少ない、なので雲も少なくなっています。

 冬の空気は夏に比べて透明度が高くクリアーな状態になっています。

 だから星空がキレイにみえます、気のせいではありません。

 みなさんも冬の星空をたのしみませんか。

 数年前からかなり完成度が高い星空アプリをスマホで利用できます、無料です。持っていない方は、まずこれを試してみませんか⇩
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人が1日に吐き出すCO2(二酸化炭素)の量/楽しい環境教育・面白い環境学習

〈たの研〉では「ペットボトル堆肥作り」のいろいろなバージョンの実験が始まっています。それと同時に、小学校一年生から楽しく学ぶことができる環境学習のプログラムづくりも始まっています。

 一緒に考えてみませんか。

 環境問題を解決していくために「CO2/二酸化炭素の排出量を減らすこと」がとても重要なテーマになっています。
 ゼロカーボンとかカーボンニュートラルという言葉を聞いたことがある人もいるでしょう。

 カーボンというのは生命活動に大切な原子の一つ〈炭素C〉のことです。

 けれどこのカーボンニュートラル・ゼロカーボンというときのカーボンは、炭素Cの化合物〈二酸化炭素CO2〉のことです。
 非専門家や子どもたちにはわかりにくい言葉ですね。
 CO2ニュートラルとかゼロCO2っていった方がよいと思います。

 人間が吐き出す気体で最も多いのは窒素N2で75%です。
 そのまま吐き出している酸素O2も15%くらいあって2番目に多い量です。
 3番目が二酸化炭素CO2で5%くらいです。
 他にもアルゴンAや水蒸気H2Oなどがあります。

 3番目のCO2が地球温暖化に強く関わっているわけです。
 そこで大人1人が1日に呼吸ではき出している二酸化炭素CO2の量はどのくらいか予想してみましょう。
 大人1人が吐き出すCO2だけをこのゴミ袋に集めたとすると、何袋くらいになるかでイメージしてみてください。

 沖縄市の燃やせるゴミの袋は45リットルです。
 それは口をあけたままの容積なので、縛ると30リットルくらいになるでしょう。

 

 運動している人とデスクワークの人とでは呼吸の量も違うので、一人当たりこれくらいというのは難しいのですけど、いろいろな計算によると、1人の大人が呼吸で出すCO2は1kg程度だと言われています。
 これを気体にすると、その時の気温や気圧にもよるのですけど、強引に計算して400~500リットルになります。
 中間をとって450リットルとみましょう。

 すると30リットルくらいのゴミ袋で15袋くらいです、絵にするとこんな感じです、中にCO2が詰まっているとイメージしてください。

 多い、少ないで考えると、みなさんはどう思ったでしょう?

 人間はCO2を吐き出しているのですけど植物はCO2を吸って酸素O2を空気に吐き出してくれています、ありがたいですね。

 
 では人間一人が出す二酸化炭素CO2を吸ってもらうためには〈木・樹〉が何本くらいあればよいと思いますか?

 予想してみましょう。

 少し長くなったので、また次回つづけます。

 自分で調べたくなったら、それはすばらしいことです。

 わかったら教えてください(´ー`

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どんぐり拾いと〈たのしい教育・楽しい授業〉を学ぶ目的

 子どもが勉強に取り組んでくれない、子どもたちとうまくいかないetc. いろいろな状況でたのしい教育を学びにくる人たちがいます。〈たの研〉はそれを全力で支援します。

「もっとこういう授業をしてほしい」「こういう授業を受けたい」というたのしい教育プログラムが増えていくことで〈先生と子どもたちの仲が良くなっていく〉〈子どもたち同士で例えば「◯◯くんって勉強しないで外で遊んでばかりだと思っていたらすごいな」と感動してくれる〉etc.
 嬉しい効果がたくさん上がっています。

 つらい、苦しい教師生活、やることになっているからという〈やらされ型〉の教師生活から脱却して、ぜひ一緒にたのしい教育に取り組みませんか。

 子どもたち、受講者の学ぶ笑顔が広がる、その人の可能性が広がる教育が〈たのしい教育〉です。
 プログラムは数えきれないほど揃っています。
 お問い合わせください。

 さて最近はドングリを利用したプログラム開発の研究がはじまっています。
 ドングリは〈たの研〉の得意の教材で、楽しい環境教育と結びつけた『ドングリプログェクト』に取り組んでいました。
 その時〈たの研〉が育てて広めたドングリたちが、いろいろなところで芽生え大きく成長しています。

 沖縄で「ドングリ」はあまり馴染みがないとはいえ、数種類のドングリが自生しています、これは〈たの研〉のメンバーで最近とりにいったドングリの実です。

 

 そういう話をたのしく取り入れたプログラムは、こんなはじまりです。

 みなさんは「ドングリ」をしっていますか?

 沖縄ではあまりなじみがないかもしれません。

 これがドングリです⇨ グループに一個ずつ配って実物を見てもらう

 これから、ドングリをテーマにして植物の世界をたのしく学んでいきましょう。

 

 質問:

 ドングリと呼ばれる木の実は一つではなく、いろいろな種類があります。
 では世界中に何種類くらいのドングリの木があると思いますか?

 予想

 ア.10種類くらい

 イ.100種類くらい

 ウ.1000種類くらい

 エ.その他

 

 どうしてそう予想しましたか?

 完成したらまず〈たの研〉の先生たちにたのしんでもらって、その後、子どもたちに実施してから、メルマガで公開し、その後一般配布(有料)に入ります。
 興味ある方は、この公式サイトをたのしみにご確認ください。
 〈たの研〉のプログラムはメルマガ会員なら早く手にすることができます、購入する場合も割引がありますので、たのしい教育そのものに関心がある方は、会員登録をお勧めします⇨ https://tanokyo.com/archives/163021

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分からないことは「分からないです」と言おう!/記憶する時、脳の中でどういうことが起こっているの?

 いわゆる優等生は、先生がいうことを「はい、その通りですね」と覚えていきます。納得いかなくても、先生がいうことをその通り覚えていける子が優等生で、自分の感情や納得いかないことに素直に従えない子は、そのコースから外れていきます。

 でも納得いかないことは「分からないです」と言った方がいいんです、それが本当の賢さにつながって、その流れの中で社会は発展していくからです。

 今では当たり前になっている「大陸移動」や「進化論」、「地動説」や〈目に見えないとても小さな細菌が病気を起こす〉という説なども、当時の優等生、ほとんどの科学者たちが主張する理論や理屈に「その理屈は納得いかない、こうだと思う」と考え、新しい予想を立てた人たちによって提唱されたものです。

 脳の中には神経細胞(ニューロン)があって、それがつながっていくことで記憶が広がっていくのだといいます。

視覚でとらえるフォトサイエンス 生物図録 数研出版より

たとえば「2」という概念を学ぶ過程はこうだと説明されています。

(1) 感覚的な基盤

赤ん坊の段階では、数字の概念そのものはありませんが、数に関連する基礎的な感覚(「多い」「少ない」のような比較感覚)があります。この段階での脳の働きは次のように進みます:

  • 赤ん坊は目の前の2つのおもちゃと1つのおもちゃを見比べ、「2」の集合が「1」よりも多いことを認識します。これを数量感覚(numerosity)と呼びます。
  • この数量感覚は、頭頂葉の一部(後頭頭頂接合部)が担当しています。

(2) 言語的なラベル付け

成長とともに、赤ん坊は「2」という音や文字を見聞きするようになります。このときの学習プロセスは次のように進行します:

  1. 「2」という音声や文字を、目や耳を通して認識します(視覚野・聴覚野)。
  2. 視覚的な「2」や聴覚的な「ツー」という音と、実際の数量(例えば、2個のおもちゃ)の間に関連付けが行われます。
    • これは海馬や側頭葉の活動によって行われます。

(3) 記憶ネットワークの形成

繰り返し経験することで、「2」というラベルと数量の対応が脳内に強固なネットワークを形成します。

 どうも分からない。

 たとえば私たちが友達の名前と顔を覚える時、脳の中にその記憶の分子が出来上がって、それが脳に残るのではないのか?

 たとえば「4」とか「7」という数の概念がハッキリ私の頭にあるけれど、私の脳の中にそういう分子構造ができあがっているのではないか?

 そういうことなしに、何年も何十年も同じ記憶を残していけるのでしょうか?

 それは私が考えていただけではありません。

 量子力学で重要な〈波動方程式〉を提唱した天才シュレディンガーは『生命とは何か』の中で同じように、生命現象を分子の観点から捉えようとしました。DNAやタンパク質などの分子がどうやって「情報を保存し自己複製するか」という問題です。彼は直接「記憶」について語ったわけではないのですけど、物質の合成によって情報が保持されると考えていたことは間違いないでしょう。

 ところが、記憶の本や資料を読んでみても、そういう説明はありません。

 神経細胞の結びつきによって記憶ができあがるというのです。

 みなさんは、理解できるでしょうか?

 私は理解できません。

 残念ながら私が納得いくように説明した本に出会うことはまだできません。

 A.I.で「脳科学の記憶の理論は確証された理論ですか、仮説の段階ですか」と問うと「確証されているわけではありません」と答えてくれました。

 とするとシュレディンガーや私のように「脳の中に記憶物質が出来上がっているかもしれない」という説も、完全に否定されたわけではないと考えてよいかもしれません。

 私には最新の脳科学が説明している以下の説明に納得できるでしょうか。

脳が記憶を保持する際、分子レベルでの変化が確かに関与しています。ただし、「記憶そのものが物質として保存される」というよりは、神経回路とシナプス(ニューロン同士の接続部)における物理的・化学的変化として保存されるのが一般的な考え方です。

具体的にはシナプスの可塑性が関係しています。
記憶を形成する際、ニューロン間のシナプス結合が強化されたり、弱化されたりします。この現象をシナプス可塑性と呼びます。一つの例が**長期増強(LTP: Long-Term Potentiation)**という現象で、これにより特定の神経回路が強化され、記憶が長期的に保持されやすくなります。

 納得できないな。

 A.I.にどんどん語りかけても納得いかないので、最新の脳科学研究者の説明そのものが納得いかないということだと思います。

「分からない」

 どなたか、私が納得いくように説明していただけないでしょうか。

 そして私の疑問に答えてくれないでしょうか。

 もしかすると説明にきたその人が逆に「やっぱり脳の中に何らかの記憶分子が作られて、それらの結びつきで記憶が維持される」という説に同調してくれるかもしれません。

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