大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
A.使用電力の計算に最も力を注いだ。1月、2月、3月の電気使用量を電力会社のマイページから調べ、自分の在宅日数と電化製品とその使用電力を照らし合わせながら、家電の使用時間を推定した。LED照明、テレビ、冷蔵庫に関しては、使用時間が大抵定まっていると最近の生活を振り返って感じたため、固定してそのほかの家電について時間を計算した。参考した電気使用量が冬の時期であったため、その他の月に比べて、電気使用量と電気代が大幅に上がっていたことから、米沢では暖房の電気使用量に月々の電気代が依存していると感じた。このことから、節電のためには、暖房の電気使用量を減らすことが最も良いとは考えたが、風邪を引いた場合の医療費とを天秤にかけて考えると、医療費の方が高くつくと考えた。そのため、節電方法は24時間稼働が必須となっている冷蔵庫について考えた。
A.【課外報告書】使用電力量を分析してみよう 説明を以下に示す。 【書誌情報】 題目 使用電力量を分析してみよう 著者 増子香奈 提出日 2025年7月29日 キーワード 消費電力、家電、時間 【要旨】 ・緒言 東北電力のよりそうeネットのマイページより5,6,7月請求分の電気使用量をグラフで可視化した。 ・方法 使っている家電の消費電力を調べグラフにまとめた。そのあと使っている家電の消費電力をグラフにまとめた。 ・結果・考察 電気使用量のグラフを見ると4月前半(最大7.6kWh)と7月後半(最大5.8kWh)が多かったためエアコンによるものであると考えた。この二つの月の中で最も消費電力が高い日の差を比べると4月前半の方が消費電力が1.8kWh高いことが分かった。 4月は暖房、7月は冷房によるものであると考えられる。 アラジンのオーブントースターを用いたときブレーカーが落ちたことが2回あったが、グラフを見て消費電力が高い(1250?1430W)ため起こったと考えられる。この製品は付加価値として「余熱の必要がなく一気に焼き上げるため外はカリッと中はふわっと焼きあがる」とあるが、これを可能にするには相当な電力を消費するものだということが分かった。 まとめ 普段どんな家電を使っていて、消費電力がどのくらい使うのか、また使う頻度、モードによっても電気代への影響の仕方が異なることが分かった。 私の場合、寒がりで4月の前半はエアコンを使用していたため電気量が高くなったと考えれられる。今回の課題でエアコンは消費電力量が大きく、使用時間も長いことに気づけたため、来年のこの時期は消費電力量の少ないこたつなどで対策しようと思った。 ・参考文献 ニトリ https://www.nitori-net.jp/ec/?srsltid=AfmBOorthTs7qHg18Jv7cL1L4hp46qkx5-txRTQ9CV2AsRD6uBdLOFUJ アイリスオーヤマ https://www.irisohyama.co.jp/ 【合格に関する根拠】 家電の消費電力を調べグラフを作成したこと、家電の消費電力と時間、電気料金との関係を考察したことから合格に値するものであると考えられる。
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A.課外:電量計と電位差計について調べてみよう 米沢工業高等学校(現・山形大学工学部)の重要文化財建物内には、100年以上前の学生が使用した電気測定器が展示されています。特に注目すべきは、ファラデーの電気分解の法則を応用した電量計(クーロメータ)です。銀クーロメータでは、硝酸銀溶液中で電流を流すことで銀が析出し、その質量から電気量を測定します。1クーロンで約1.179mgの銀が析出するため、非常に高精度な測定が可能です。同様に、銅クーロメータや爆鳴気クーロメータでは、それぞれ銅の質量や酸水素混合ガスの体積を測定することで電気量を求めます。 一方、電位差計(ポテンショメーター)は、キルヒホッフの第二法則とホイートストンブリッジの原理を応用した装置で、電池の起電力を精密に測定するために使用されました。米沢工業高等学校の電気通信科展示室には、抵抗線の長さを基準に電圧を測定するポッゲンドルフの補償法を用いた電位差計が展示されています。標準電池の電圧と比較することで、被検電池の起電力を正確に求めることができます。 これらの装置を用いて、電気量と電圧を測定することで、電池の持つ電気エネルギー(電気量×電圧)を求めることが可能になります。100年前の学生たちは、こうした原理と装置を用いて電気エネルギーの理解を深めてきました。米沢工業高等学校の展示は、当時の教育水準の高さと、科学技術の発展に貢献した歴史を物語っています。
A.(書誌情報)題目: 電量計(クーロメーター)と電位差計(ポテンショメーター)などの現物を確かめよう 著者:須藤春翔 提出日:8/6 キーワード:電気 (要旨) 旧米沢高等工業学校本館で電量計や電位差計を実際に確認し、それぞれの現物について話を伺い、話をまとめた。 銀電量計は、1908年に国際アンペアの定義に用いられた装置で、硝酸銀溶液を用いて電気量を正確に測定する。主に電流計の較正に利用されている。次に、精密級電位差計は、わずかな電圧差も高精度で測定できる装置であり、標準電池は、安定した電圧を長期間保つよう設計され、起電力の基準として用いられている。 スマートメーターは、電気使用量をデジタルで正確に測定し、そのデータを自動的に電力会社へ送信する機能を持つ。これにより電力の見える化が進み、電力会社は需給の調整がしやすくなり、家庭でも省エネや節電が促進される。さらに、停電の早期発見や再生可能エネルギーの有効活用にもつながる。つまり、スマートメーターの普及によって、効率的かつ持続可能な電力供給を実現するスマートグリッドの構築が可能となると考えられる。 (合格に値する根拠)現地での観察、原理やそれに基づいた考察をすることができ、まとめられたと考えられるから。
A.化学発光の課外報告書に手間暇を注いだ。生物発光を実際に見るために、ホタルで有名な小野川温泉に実際に赴いて、生物発光を目で確認した。実際に行くと、何匹ものホタルが黄緑色にゆっくり点滅して飛んでいた。とても綺麗だった。また、日本で見られるホタルには3種類いて、ゲンジホタル、ヘイケボタル、ヒメボタルがいることがわかった。ゲンジホタルは黄緑色でゆっくり点滅する。ヘイケボタルは、黄緑色~黄色で早い点滅である。ヒメボタルは、橙色~赤色で点滅が早く光が短い特徴である。実際に小野川温泉で見たホタルは、ゲンジホタルではないかと推測した。ホタルの光る仕組みとして、ホタルは、ルシフェリンという物質を、ルシフェラーゼという酵素の働きで酸素と反応させることで光を生み出していることがわかった。ルシフェリンは、ホタルの発光器にある化学物質で、光を出す元であり、ルシフェラーゼは、ルシフェリンに酸素を取り込ませる反応を助ける酵素である。ホタルの光は90%以上が光エネルギーに変換されるので、とても効率の良い発光であることもわかった。
A.蛍の化学発光では蛍の出現時間や場所を探す問うことから始まった。何か所も見に行き、最終的に見つかったのは小野川温泉付近にある広場だった。しかし、蛍が見られないこともあり、何度も足を運んで蛍の化学発光を確認した。
A.【等電位線を実測しよう】 アルミニウム箔を用いて等電位線の実測を行った。 厚紙の上に導電性カーボン紙を重ねて置き、ずれないようにクリップで固定した。その上に平行に配置した2枚のアルミニウム箔を電極として固定した。乾電池とワニ口クリップを使って2枚のアルミニウム箔を導線で繋いだ。そして、テスターの片方のプローブをアルミニウム箔に固定し、もう片方のプローブでカーボン紙上の任意の点の電位を測定した。電位が等しくなる点を複数探して印をつけ、それらの点を結ぶことで等電位線を描いた。本実験では、アルミニウム箔と導線との接触不良を防ぐため確実に固定すること、正確な電圧測定を行うためプローブをカーボン紙に強く押し付けないことに注意した。
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A.【書誌情報】 「電量計と電位差計について調べてみよう」 小笠原大地 提出日8月6日 キーワード:クーロメーター 標準電池 普通級電位差計 【要旨】 旧米沢高等工業学校の銀電量計、標準カドミウム電池、普通級電位差計があり、自宅のアパートにスマートメーターを実際に見に行った。 銀電量計は1908年に国際アンペアの定義に使用されたもので、硝酸銀溶液を用いる銀電量計である。標準カドミウム電池は負極に水銀を含むカドミウムのアマルガム、正極に水銀を用い、硫酸水銀と水銀のペーストを置き、電解質は硫酸カドミウムの飽和水溶液を用いる。普通級電位差計は零位法により標準電池の起電力と比較し任意の電圧を測定する検流計内蔵型電位差計である。スマートメーターは電気使用量をデジタルで自動計測し、そのデータを電力会社に送信し、遠隔で検針したり電気の使用状況を把握することができる。 【合格に値する根拠】 7月末に旧米沢高等工業学校に見学し、スマートメーターについて調べる時間で学修保証時間8時間を満たしていると考える。また、山形大学のディプロマポリシー「2.幅広い教養と汎用的技能」を満たしている。計画的に見学時間を決め、電量計などを調査することができたから。
A.電量計と電位差計の見学に行ってみて様々な電圧計や電流計、電位差計を見ることができました。普通級電位差計の説明としては等位法により標準電池の起電力と比較し、任意の電圧を測定し、検流計内蔵型であるということが書かれてありました。精密級電位差計の説明としては零位法により標準電池の起電力と比較し、任意の電圧を精密に測定することが書かれてありました。また、0.2級精密電圧計の説明としては斜線目盛(6本の円弧と斜線の交点は1目盛りを5分割した1/500すなわち0.2%の高精度読み取りが可能になる)こと、経時変化のある永久磁石を使用せずコイル間の回転力を利用した高直両用の電流力計型であること、昭和24年大学設置基準機器の基準が廃止されたこと、1981年まで黄河で製造されていたことが書かれてありました。他にはDC電流計の説明として電気回路の電流を測定する計器であり、測定範囲はそれぞれmAおよびAであること、またAC電圧計にはそれぞれ直流電流および交流電圧を計測するものと書かれてありました。 国産機器についてはホイートストンブリッジ、断続器、検流計、普通級電位差計、マイクロ電流計、DC電流計、AC電圧計、精密級電位差計がありました。 今回見学をしてみて、自分が実際に見たことのある電流計、電位差計、電圧計とは形も大きさも全く違う昔の機器を色々見ることができてとてもいい経験になりました。今使われている機器へ改良されたことで昔と違い使いやすくなったのではないかと思いました。 スマートメーターの原理は、電力の使用量をリアルタイムで測定し、双方向通信によってデータを自動的に送受信する仕組みにあります。従来のメーター(アナログ式の回転ディスク)とは異なり、デジタル技術と通信技術を融合させているのが特徴です。
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A.1緒言 米沢工業高等学校(重要文化財)の建物に入って、 電量計や電位差計の現物を探し出し、それら現物についての解説する。 2方法 米沢工業高等学校(重要文化財)に見学に行きガイドを聞く 3結果 添付したファイルの写真参照 電量計、電位系の撮影を行った
A.【書誌情報】 理科研修センターで研修しよう(目に見えない電気エネルギーの見える化) 今山華百 提出日 8/6 キーワード コンデンサ、電力、充電、電気エネルギーの見える化 【要旨】 本実験では、エネルギーの変化を自分の目で観察し実感することを目的として、充電した3つの並列コンデンサに豆電球をつなぎ、放電中の電圧と電流の変化を10秒ごとに計測した。1回目の放電は約130秒、2回目は約150秒で電力が0になった。はじめは乾電池を使用したが、すぐに電球が消えたため、容量の大きいコンデンサに変更した。実験結果から、放電によって電力は時間とともに徐々に小さくなることが確認できた。コンデンサの充電が早くなくなる理由としては、漏れ電流や誘電体吸収といった非理想現象による自然放電が挙げられる。特に電解コンデンサやスーパキャパシタではこの傾向が強い。そのため、使用目的に応じて適切なコンデンサを選び、温度管理や使用条件に配慮することが求められる。本実験を通じて、コンデンサの特性とエネルギー変化の理解を深めることができた。 【合格に値する根拠】 事前にテーマを決めアポイントメントを取り、実際に理科研修センターを訪問した。現地でも実験に時間を要し、実験後も結果を分析してまとめたことから、合格に値すると言える。
A.1/情報: 名前:HUYNHVINH KHANG 提出日:2025/8/4 2/要旨:ルミノールの化学発光反応を観察することで、発光の原理と化学反応によるエネルギーの変換について理解を深めた。酸化剤として過酸化水素を用い、アルカリ性条件下でルミノールが酸化されると、青白い光を放つ現象が確認できた。この発光は、励起状態の分子が基底状態に戻る際に光を放出する化学発光(化学エネルギー→光エネルギー)である。発光の強さは反応条件や混合の順序によって変化し、定性的な観察によりその影響を明確に感じ取ることができた。本実験は、目に見える現象を通じてエネルギーの形態変換や反応機構に対する興味を喚起させるものであった。 3/根拠:この化学発光反応を観察するために、私はバイオ化学の実験を行っていた友人に連絡を取り、実験の見学と写真撮影の許可をもらった。その後、自分で反応の原理や使用する薬品、手順などを文献で調べながら理解を深めた。ただ見るだけでなく、どのような条件で発光が起こるのか、なぜ光るのかという科学的な背景にも踏み込んで考察を行った。自分から動いて調べ、記録を取り、さらに内容を整理して報告書にまとめたため、今回のテーマはこれまでで一番手間暇をかけた課題となった。
A.もっとも力を入れた課外報告書は、現代の電気化学と最新工業化学の教材予習である。特に「エネルギー貯蔵の電気化学」から、45ページにわたり二次電池について詳細に学んだ。リチウムイオン電池では、放電時にリチウムイオンが正極から負極へ移動し、同時に電子は外部回路を通って負極へ流れる。この過程で外部に電流が発生し、電気エネルギーとして取り出される。一方、充電時は外部電力によりリチウムイオンと電子が元の正極に戻る。このサイクルにより電気エネルギーを化学結合エネルギーとして蓄え、必要に応じて再び電気として放出する仕組みである。この基礎的理解は電池技術の改良や新素材の開発に重要な知識であり、エネルギー貯蔵の根本原理を正確に把握できた。課題を通じて、電気化学の現代的応用とその意義がより明確になり、将来的な研究や技術開発の土台として活かせる重要な知見を得ることができた。これにより、エネルギー問題への理解が深まるとともに、新しい技術の可能性を具体的に考察する契機となった。
A.ウェブアプリ作成 原野未優 提出日2025/8/6 天気、温度、太陽、エネルギー、温度変化 気象庁の日射量データベースを参考にプログラムした。地表温度は太陽放射エネルギーに大きく依存する。太陽高度角は緯度・日付・時刻により変化し、雲量がこれを減衰させる。本研究では、これらの要素に基づき、簡易的な気温シミュレーションWebアプリを開発した。結果としては、緯度35°、雲量0.3において、日中の最大日射エネルギーは約850 W/m?、気温変化は15℃から27℃まで上昇した。夜間は放射エネルギーが0 W/m?となり、気温は18℃まで低下した。 方法はHTML, CSS, JavaScriptを用い、太陽高度角に基づく放射エネルギー計算式を実装した。 雲量による減衰は(1-雲量)で近似した。1時間ごとに計算を行い、Canvas APIにより太陽位置のアニメーションを描画した。
A. 電量計と電位差計などの現物確認 共同研究者 栗田涼香 銀クーロメータ、電位差計、標準電池、スマートクーロメータの現物を確認するという目的に対し、旧米沢工業高等学校の本館にて、銀クーロメータ、電位差計、標準電池の現物を確認することができた。銀クーロメータはファラデーの電気分解の法則に基づいて流れた電気量を銀の質量の変化から求める装置である。銀イオンの電気分解反応が利用されている。電位差計は、標準純電池の起電力と比較し任意の電圧を精密に測定する装置である。電流を流さずに電圧を測定できるという特徴をもつ。見つけた標準電池はカドミウム標準電池であり、一定の電圧を非常に安定して供給するための基準電池である。温度変化や時間の経過に対して電圧が非常に安定していることが特徴である。スマートクーロメータは旧米沢工業高等学校では見つけられず実家で見つけた。流れた電気量をリアルタイムかつ高精度に測定・記録できる装置のことである。 この課外活動を通して現物を確認する姿勢が身についた。写真や教科書でみて終わるのではなく、実物を見ることで理解を深めることができた。また、昔の現存物と現在普及しているものを比較することで技術の進歩についても考えることができた。
A.題名 使用電力を分析してみよう 著者 榎本理沙 私の部屋の消費電力は5月173kwh、6月200kwh、7月215kwhであった。今回は一番電力を消費した7月について考えた。 まずエアコンは日立で消費電力は635Wで一日に10時間程度使用していると仮定して消費電力を求める。0.635kwhで一日に10時間使用していると仮定して0.635×10で6.35kwh/日である。7月は31日あったため、196kwh/月に消費していると考えられる。月のほとんどの消費電力はエアコンが占めているとわかった。次にレンジで考える。レンジは東芝のものであった。レンジは600Wを二日で3分使う程度であるため、0.6kw×15日×3分で27kwh/月と考えられた。冷蔵庫はAQUAのものであった。309kw/年と表記してあったため309÷12で25.75kwh/月と考えられた。節電をするにはエアコンの消費電力を抑える必要があると感じた。そのため、勉強をする際は図書館へ行き、バイトなどをすることで家にいる時間を減らすことが大事だと考えた。 今回、実際に使用電力を調べ計算をすることで節電に有利な方法を考え理解した。このため合格に値するとかんがえた。
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A.【書誌情報】 題目:予習報告書 著者:日下陽太 共同実験者:なし 提出日:4月29日 キーワード:現代の電気化学、工業技術基礎、最新工業化学 【要旨】 現代の電気化学、工業技術基礎、最新工業化学の3冊において、すべてのページに目を通し、ウェブクラスの各設問に答えた。 【合格に値する根拠】 ディジタル式回路系を使って三菱のアルカリ乾電池の直流電圧を測定した。測定結果は1.606 vであった。デジタル式回路系はアナログ式と違って測定値が数字表示かつ4桁まで表示されたため、個人の読み取り誤差は少なく、精密に電圧を測れたと考えられる。 エネルギー貯蔵の方法として燃料電池について教科書から調べた。燃料電池は水の電気分解の逆反応を利用していることが分かった。触媒の作用下で燃料源である水素と酸素を反応させ、電気化学反応によってそれらが有している化学エネルギーを電気エネルギーに変換し、貯蔵する仕組みとなっていることが分かった。また、集積回路について教科書から調べた。集積回路は半導体の材料の1つで、トランジスタとダイオードを組み合わせて目的の回路が作られていることが分かった。
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A.【書誌情報】 題目:電気分解による泳動と拡散を可視化しよう 著者:大坂琉音 実施日:2025年7月31日 提出日:2025/8/6 使用材料:紫キャベツ、寒天、1円玉、10円玉、塩、水 【要旨】 紫キャベツから抽出したアントシアニン色素を寒天で固め、1円玉と10円玉を電極として局部電池を形成し、イオンの移動を可視化する実験を行った。1円玉側では酸性に傾きピンク色に、10円玉側ではアルカリ性に傾き黄色~緑色に変化した。これはアントシアニンがpHによって構造を変え色が変化する性質を利用したものであり、電位差によるイオンの泳動が主な要因と考えられる。色のグラデーションは電気化学的現象の視覚的理解に有効であった。 【合格に値する根拠】 本実験は、電気化学と色素化学の融合によって、目に見えないイオンの動きを視覚的に捉える工夫がされている。pH指示薬としてのアントシアニンの活用、局部電池の形成と観察結果の考察まで、科学的な探究心と論理的思考が反映されている。
A.【書誌情報】題目:電気分解による泳動と拡散を可視化しよう、著者:立花小春、提出日:8/6、キーワード:電気泳動・局部電池・アントシアニン 【要旨】紫タマネギに含まれるアントシアニンを抽出し、食塩の入ったプラスチック容器に移した。アントシアニンの抽出は、タマネギの皮を水と共にジップロックに入れ、手もみすることで抽出することができた。色素と食塩が入った容器に寒天を添加し、冷蔵庫で固めた。ここに1円玉と10円玉を載せて様子を観察した。しかし、1円玉と10円玉を繋ぐエナメル線が必要だったことに気が付かず実験を行ってしまったため、自分の目で色素の電気泳動を観察することは出来なかった。ここからは、この実験が成功していたと仮定して説明をする。実験結果としては、紫タマネギに含まれる紫色の色素が電極付近で青色に変化する様子が観察出来たはずである。紫タマネギに含まれる色素はアントシアニンと呼ばれ(紫キャベツにも共通)、pHによってその分子構造が変化することで呈色に変化がみられるのが特徴である。pHが酸性側では、アントシアニンは紫色に、塩基性側に傾くと青色に定食する。このことから、寒天と硬貨で作った局部電池において電流が流れると、プラトンの動きによって寒天内のpHが変化し、1円玉もしくは10円玉のどちらか一方で色素の色が変化すると考えられる。 【合格に値する根拠】今回は実験前段階の理解不足により期待される結果は得られなかったが、この失敗を経験して次似たような実験を行う際の手助けとなるのではないかと感じたからである。また、泳動と聞くと実験室でしか行いないようなものだと思い込んでいたが、身近にあるもので十分観察できるという新たな気づきも得られたため、合格に値するといえる。
A.消費電力量から電化製品の使用時間と照らし合わせることは三か月間ととても時間がかかり手間暇がかかった。
A.自分の家で使っている家電のメーカーをそもそも知らなかったため、そこから調べて電力量との照らし合わせの計算をするのが難しかった。
A.予習報告 小野翔太 エンジニアに期待される知識は、何をすると危険で、このようにすればリスクを極限まで減らせるという使用する物質はもちろん機器についての知識が求められる。また、期待される実践的な技術としては、先生や教科書に書かれている実験手順について、再現性高く安全に効率よく行う力が求められるように感じる。 最も教科書を読み予習を行ったから。
A.私が最も手間暇を注いだ檜垣報告書は「理科研修センターで研修しよう」である。米沢市にある理科研修センターに足を運び、目に見えないエネルギー化学の見える化を学ぶことができた。実際の実験は以下のとおりである。 乾電池と豆電球をつなぎ、ストップウォッチで時間を測定しながら、1分毎にアナログ電圧計とアナログ電流計で、電圧と電流を、目盛から読み取る。豆電球点灯時を時刻0として、15分間測定する。同じ乾電池について、10分間の放電休止時間を設け、この実験を3回繰り返す。 電流と時刻、電圧と時刻について測定の結果をグラフ用紙にプロットする。それぞれのグラフの電流と電圧をかけて電力とし、電力と時刻の結果をグラフ用紙にプロットする。最後に電力と時刻の結果をグラフに積分し、15分間に消費した電気エネルギーを求める。3回の実験について電気エネルギーを棒グラフにする。 ここで実験の都合上、電池をコンデンサーに変更し、3つコンデンサーを並列つなぎにした。コンデンサーにすることで消費が激しいので、10秒間の測定とし、10秒間の休止時間に変更した。この実験を3回繰り返した。 以上の実験をすることで、電気エネルギーの見える化を学べた。
A.書誌情報は「化学発光を体験しよう」に提出した報告書で提出日は8月3日、キーワードは化学発光、ルミノールなどである。 要旨としては化学実験の講義で行ったルミノールの合成及びそれらを反応させて観察した際の振り返りであり、それらにより発光する原理やどのように合成したかが細かく書かれている。 合格に値するとした根拠は、それにかけた時間と手間暇で、まずそもそもルミノールを合成する実験はかなり時間がかかっていてニトロフタル酸からルミノールを合成するのに1日、さらにそれを調整して発光を観察するのにい1日かかっている。さらにそれを動画に収めて見返すことで分析を行ったためそれ以上の時間がかかっていることとなり、かなり手間暇をかけ行って化学発光に対する知識を深めたためである。 グラフィカルアブストラクトとしては大まかな流れを図解したものを提出するが、動画として報告書と一緒に実際の様子も提出したので合わせてみていただきたい。
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A.等電位線の実測で、これはアルミ箔を電極とした塩化ナトリウム水溶液を通しての等電位線の実測を行った課外報告書である。
A.書誌情報:西島光汰朗(実験結果の観察と記録)、福田徳馬(指示薬の作成と通電操作)「電気分解による泳動と拡散の可視化」、課外報告書126_2025年8月提出 要旨:本報告は、紫キャベツのpH 指示薬機能を利用して、電気分解によるイオンの泳動と拡散を寒天中で視覚的に観察したものである。10円玉(Cu)と1円玉(Al)を電極として局部電池を構成し、酸性と塩基性による色変化を通して電極反応やイオン移動を確認した。 合格に値する根拠:本報告は、実験の目的と原理を適切に押さえた上で、工夫された装置と観察により、視覚的かつ定性的な理解を促している。また、今後の展望として定量的研究への発展も記されており、化学的素養と研究意欲が明確に表れている点から、十分に合格に値する。
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A.最も手間暇をかけた課外報告書は、使用電力量を分析し、自分の家の家電の電気量を調査した報告書である。実施日は8月5日著者は白坂茉莉香である。キーワードは使用電気量、家電、在宅時間、節約。 この課外報告書は2025年4月から6月にかけて、自宅の使用電気量を調査し、月によって使用。電気量は変わる。背景について調査を行った。結果として休日が多かった。5月が最も使用電気量が多く、6月が電気量が少なかった。原因の家電は白熱電球であると考える。その理由は4月から6月にかけて使用する。家電の頻度や使用時間等は大きく差がなかったと考えられ、月によって変化したのは休日数と在宅時間であると考えたためである。 合格に値する根拠として家にある家電の使用電気量を調査し、また自分の家の契約、電気会社のアプリによる情報を詳しく確認した。また節約の方法として夏休み期間中に使用電気量の多いエアコンの使用頻度を変化させ、それに伴った電気量の変化を経過観察した。
A.【書誌情報】 題目 「準備した教材について報告してください」 著書 鈴木結惟 提出日2025/7/30 キーワード 電池、電解 【要旨】 ニッケル・金属水素化物電池について取り上げる。正極にオキシ水酸化ニッケル、負極には水素貯蔵合金が用いられる。水酸化ニッケルに亜鉛やコバルトを添加させることによって、充電時の酸素発生電位を上げたり、酸素発生を遅らせ、酸化還元電位を低下させたりと充電効率を高める機能をもたらしている。この電池は、EVに採用されており、1充電あたり、200km以上の走行を可能にしている。 エネルギーを貯蔵する技術として、添加物を加えることによって、電位が変わり充電効率が上がるということが分かった。この技術が進化し、また、利用することができると電気自動車なども進化していくと考えた。 水素の生成法について調査した。水素は水電解によって得ることができる。そのためには、熱エネルギーと電気エネルギーが必要であると分かった。 【合格に値する証拠】 エネルギーには、様々な種類がある。熱エネルギー、電気エネルギー、光エネルギーはどのように生じ、そして、何に応用されているのか授業を通して学ぶことができた。
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A. 【書誌情報】 学んだ成果でWebアプリを作ろう 著者 高橋香桃花 提出日 8月6日 キーワード アプリ 【要旨】 学んだ成果を生かして、蛍光波長と実際の色が対応するようなウェブアプリを作成した。バーによって蛍光波長の値を変化させ、それに対応した色をRGBで画面に表示されることができた。これによって視覚的に分かりやすく蛍光波長について学ぶことができた。また、関数に関する知識を身につけることができた。 【合格に値する根拠】 Webアプリを制作するためにジャバスクリプトについて学び、バーの作り方や関数の参照方法などを調べた。また、実際に動くようにコードを書くことで8時間以上の学習時間を確保した。加えて実際にウェブに公開するために知識をつけた。
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A.Webページを作ろう
A.化学発光とは、化学反応によって生じたエネルギーが直接光として放出される現象である。代表例としてホタルやホタルイカなどの生物発光がある。実際にホタルの発光を観察し、その性質について考察する。 観察方法 6月下旬の23時頃、山形県米沢市の小野川温泉にてホタル観察を肉眼で行った。動画撮影はスマートフォンを使用した。 結果 川沿いをゆっくりと飛行する光を観察した。最初に発見したホタルは、2~3秒ごとに光を発していた。発光の強さには個体差がみられた。 結論 本観察を通じて、ホタルは外部エネルギーを必要としない化学発光であることを実感することができた。将来的に、光源技術への応用もできるのではないかと考える。
A.自分の家の消費電力量を調べ、家電ごとの消費電力を測定、計算した。
A. もっとも手間暇を注いだ課外報告書は「使用電気量を分析してみよう」である。題目は「私の家の使用電力量」である。著者は石毛翼で、8月5日に報告書を提出した。この報告書のキーワードは、消費電力と節電である。 自宅の電力使用量をアプリで分析した。照明や換気扇のつけっぱなしが多かった5月に対して、6、7月はこまめな電源オフを徹底することで使用量を30?40%削減できた。そして、使用していない家電の電源を確実に切ることが最も効果的な節電策だと考察した。 使用電力量のデータの収集に3か月、家電の消費電力の調査には1時間、データの整理に1時間、報告書の下書きから完成までには2時間を要し、学習保証時間である8時間を満たしている。このテーマに取り組むことで、自分がどのくらい電気を使用しているか調べて、節電のための方法を考えることができた。また、その方法を実行することで望む結果を得ることができた。
A.電気分解による泳動と拡散の可視化を行う実験です。 著者名は山川騎生で、キーワードは電気泳動、拡散、アノード、カソードです。 今回の実験は紫キャベツを使用した実験を行いました。10円玉は黄色っぽい色に変化したため、アノード側であることがわかりました。1円玉の方は青紫色が強くなりました。これはカソード側で、還元反応が起こっていることがわかりました。初めは何の実験かわかりませんでしたが、PHが関係していることがわかりました。色の変化もPHが大きいときと小さいときでかわることだと理解できました。しかし、実験経過を何時間観察しても変化はありませんでした。理由として、紫キャベツの色素が足りなかったか、寒天の量が多く固めすぎたことが原因だと考えられました。もう一回挑戦してみましたが二回とも同じ結果になってしまい、正確性が足りないと思いました。理屈は知ることができたため知識は得られたため今後に役立てていけると感じました。
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大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。