Eスクエア(e2)・プロジェクト 成果発表会

酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト

広島大学附属福山中・高等学校 平賀 博之

キーワード: 総合的な学習,共同学習,酸性雨,窒素酸化物(NOx),測定,インターネット


1.企画の概要

 酸性雨調査プロジェクトは,1995年8月 100校プロジェクトの全国の学校に呼びかけてスタートした先進的な,インターネットを使った共同学習の実践である。事務局は広島大学附属福山中・高等学校が担当し,広島大学総合科学部の中根周歩教授を中心とした指導体制のもとに活動を継続している。1997年度には新100校プロジェクトの重点企画となり,1998年3月には3年間の活動の総括として「酸性雨調査プロジェクト実施報告書」を作成した。1998年7月には「新酸性雨調査プロジェクト」として参加校の再募集を行い,測定器具の再配布も行って,プロジェクトは再スタートを切った。
 1999年6月には,新酸性雨調査プロジェクト参加校へのアンケート結果をもとに,Eスクエアプロジェクトの協同企画として,「酸性雨/窒素酸化物(NOX)調査プロジェクト」の中で活動を展開することになった。
 1995年度のプロジェクト開始当時は,参加校もインターネットの教育利用実践としての意識が強かったが,現在では環境教育の実践としての高い評価を受けるようになってきた。参加校による授業実践の報告も,年を重ねる毎に優れたものになるとともに,参加校以外の学校や教育機関からも注目を集めている。さらに,新学習指導要領における総合的な学習の先進的な実践事例としても,期待されるところが大きい。
 このような状況の中で,今年度実施した「酸性雨/NOx調査プロジェクト」では,酸性雨の測定に窒素酸化物の測定を加えることによって,酸性雨をより多面的に捉えるとともに,環境教育の実践の場としての性格を強く持たせることを目指した。窒素酸化物の測定は,実施期間の問題もあり,各参加校において場所と期間,測定回数を限定して行うことにした。測定のための機材は,市販されている簡単なものを用いることで,小学校から高等学校までの各校種で実施出来るようにした。本年度は窒素酸化物調査については,初年度であり,今後の実施方法を検討する上での,資料の収集も合わせて行うことをめざした。観測結果はホームページに掲載し,授業の教材としての機能を持たせた。酸性雨の測定結果との連携は難しいが,大気汚染を総合的に考察する,環境教育プログラムとなるように考え,プロジェクトを実施した。

2. 環境の測定

窒素酸化物測定キット
図1 窒素酸化物測定キット

 酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクトでは,従来より実施してきた酸性雨調査に加え,今年度は大気中の窒素酸化物(NOx)濃度の簡易測定法による測定を加えて実施した。NOx濃度測定にはさまざまな方法があるが,小学生,中学生,高校生が自分で測定を行うには,測定の簡便さ・容易さ,薬品の安全性が必要である。試薬を各学校で調合する方式では,準備作業が煩雑になるのと薬品濃度の均一性が保証されない可能性もあるので,参加校には事務局よりあらかじめ調整した試薬を容器に小分けしてキットにし(図1参照),必要数量分を配布した。

3. ホームページの再構築

 当プロジェクトには,すでに酸性雨のプロジェクトのWebページが存在していたが,これに窒素酸化物の測定結果を登録しデータを閲覧するためのページを加え,「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査」Webページとして統合した。

(1) NOx情報や調査キットの使用法を解説する調査支援ホームページ

 NOxに関する予備的な知識を提供し,試薬による測定方法を周知するための情報提供ページである。また,NOxに関する情報を得る方法として発展的に関連ホームページへのリンク集などを用意する。

(2) 測定データの集積,閲覧・利用を可能にするための調査支援ホームページ

 インターネットを介して,観測期間中,全国の参加校が測定したデータを報告・集積するホームページである。同時に各校における測定地点の紹介,すべての測定データを公開するページでもある。自校・他校を問わず過去の測定データは,学習のためにダウンロードができるようにする。このデータのダウンロードは実験参加校以外でも利用できるようにした。ただし,その測定データを使用する場合は,学校の授業や自由研究など学習に使う場合のみ許可されるものとし,これ以外の目的に使用してはならないとする。こうした配慮が,地域学習と関連付けながら,同時に全国的な状況を知ることで環境問題への認識を深め,情報活用能力を育てることにもつながると考えた。

酸性雨/窒素酸化物調査 電子掲示板
図2 酸性雨/窒素酸化物調査 電子掲示板

(3) 電子掲示板の設置

 観測方法や身の回りの環境の様子について,交流をおこなうことを目的に電子掲示板を設置した(図2)。まずは教員間のコミュニケーション用に使用し,将来的には生徒用の掲示板を用意したいと考えた。電子掲示板はWEBブラウザの上から書き込みができるので,メールアドレスを持たない生徒も自由に読み書きできる点で,生徒同士の交流に有効であると考えている。

4. 環境の整備と今後の課題

 環境教育のための観測は継続すること,そしてより多くの学校に参加していただくことが重要である。本プロジェクトで開発した測定データ登録・閲覧システムは,実施の内容が確定した後の仕様決定とシステム開発であり,参加校や測定地点の追加登録や削除機能は含ませていない。しかし,継続的に活動を続ければ,参加校の増加や測定項目,測定地点の変更も予測されることである。プロジェクトを運営していく上での今後の課題として次のようなことがらがある。

1) 観測項目の追加や変更にも対応できるシステムであれば,NOx調査に限らず,さまざまな測定データを対象に,多くの学校で多目的に利用できる可能性がある。

2) 運用が長期にわたると,蓄積されるデータ量も増える。過去・現在のデータを合わせて閲覧・ダウンロードできるように拡張できることが望ましい。

3) 窒素酸化物のデータ閲覧システムに対し,一部の参加校から「測定結果を一覧表示できるようにしてほしい」,「各地の代表値(平均値)がほしい」などの要望があった。データは,利用目的によってデータの処理方法が異なるのが通例である。観測データの整理,抽出,加工,比較などは,参加校の学習内容に依存しており,データの登録・閲覧システムの役割ではないと思われた。そのために表計算ソフトや自作プログラムで処理できるデータ形式でのダウンロード機能を整備したのであるが,データ処理が参加校での負担になるのであれば,定型的なデータ処理の自動化,処理済みデータの表示機能があるのも好ましいと思われる。
 新学習指導要領の実施を前に,酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクトは「総合的な学習」の実践事例としても注目されており,生徒が「自然を測定し」,「現在の状況を知り」,「環境のために行動する」という3つの視点を重視し,環境教育と情報教育の融合したプロジェクトとして,多くの学校が参加可能な体制づくりを目指していきたいと考えている。