「酸性雨/NOx調査プロジェクト」実施報告書




1.企画の概要・目的(ねらい)

1.1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・プロジェクトの協働企画として、「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、現在では環境教育を実践する場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の注目を集めている。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、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。

1.2 企画の目的(ねらい)

    1.2.1 酸性雨調査の目的

    1.2.2 窒素酸物調査の化目的

    1.2.3 総合的な目的

2. 企画の準備

2.1 実施体制

    2.1.1 参加校募集に向けての方針

    1) 酸性雨調査プロジェクトは開始後かなりの年数が経過していることもあり、各学校の活動内容の充実を図りたい。
    2) 窒素酸化物の調査については、初年度であることもあり、今後のプロジェクトの内容の検討資料を集めることもめざしたい。
    3) 参加校には機材を提供する以上、計画書に定められた活動は必ず実施する事を求めたい。
    4) このプロジェクトで作成されるデータベースを、授業で利用しやすくするためのホームページの作成を含めた、教材化の作業を事務局ですすめたい。

    2.1.2 参加校募集時の条件

    1) インターネットを利用できる環境が整っていること。電子メールが利用できること。Webが利用できること。
    2) 生徒が主体的に参加出来る教育活動の中で、プロジェクトを推進することが出来ること。
    3) プロジェクトの計画書に定められた活動が実施できること。
    4) 実施報告書が提出できること。
    5) 学校長の承認が得られること。
    2.1.3 参加校の募集

     1999年9月6日付けで、次のメールをEスクエア・プロジェクト関係のメーリングリストに送付するとともに、理科教育関係のメーリングリストにも送付した。

    「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト」の参加校募集について

     広島大学附属福山校では、学校教育における環境教育の実践に有用なデータを提供し、環境問題を解決するためのネットワーク構築を目指したいと考え、広島大学総合科学部の中根周歩教授の全面的なバックアップとご指導のもとに新100校プロジェクトの重点企画として「新酸性雨調査プロジェクト」を実施してきました。

     新酸性雨調査プロジェクトではこれまで25校が参加して酸性雨に関する共同観測を行っています。

     このたびEスクエア・プロジェクトの平成11年度「協働企画」で、新酸性雨調査プロジェクトを継続発展する企画として「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト」が決定しました。

     Eスクエア・プロジェクトの案内は
    http://www.cec.or.jp/es/E-square/announce.html
    でみることができます。

    また「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト」については
    http://www.cec.or.jp/E-square/ksanseiu.html
    でみることができます。

     これまでの「新酸性雨調査プロジェクト」については
    http://www.hiroshima-u.ac.jp/Organization/fukuyama/acid-rain/index.html
    でみられます。

     つきましては、約10校をめどに参加校の募集を行っています。
    http://www.cec.or.jp/E-square/ksanseiuB.html
    に募集要項があります。

     参加校にはレインゴーランド、pH計、導電率計など約8万円相当の機器が貸与されます。観測期間は2000年8月までの予定ですが、その後も継続して観測される場合は返却いただく必要はありません。募集期間が9月15日までとなっておりますので、募集要項をよくお読みいただいて、いそいでお申し込みください。

     申込み順に募集条件を満たしているかどうか判断して、参加校を決定します。なお参加希望校が多数の場合は、募集条件を満たした学校から先着順となります。

     プロジェクトの問い合わせ先
    (酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト事務局)
    広島県福山市春日町五丁目14番1号(〒721-8551)
    広島大学附属福山中・高等学校 TEL 0849-41-8350
    FAX 0849-41-8356
    平賀 博之 hiraga@fukuyama.hiroshima-u.ac.jp

    2.1.4 メーリングリストの設置と測定の準備についての指示

    酸性雨調査プロジェクト参加校のみなさま
    酸性雨・窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト参加校のみなさま

    こんにちは、平賀@酸性雨・NOx調査事務局です。

     このたび、新酸性雨調査プロジェクトと酸性雨・窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト参加校のみなさまの電子メールアドレスを登録したメーリングリストを開設しました。

     メーリングリスト開設のお知らせとともに、いくつか連絡をさせていただきます。

      (1) 酸性雨・窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト参加校の決定について

      (2) 新酸性雨調査プロジェクトからの継続について

      (3) 機器の送付について

      (4) 壊れた機器の部品や不足している消耗品について

      (5) 窒素酸化物調査キットについて

      (6) メーリングリストについて

2.2 実施内容の検討

    2.2.1 酸性雨調査マニュアル

      (1) 調査目的

      (2) 調査項目

      (3) 調査方法

      (4) 測定上の注意

      (5) 資料の整理

    2.2.2 窒素酸化物測定マニュアル

      (1) 測定期間

      (2) 測定場所

      (3) カプセルの設置

      (4) カプセルの回収

      (5) 窒素酸化物を測る。

      (6) 気象データの収集

      (7) 観測データの送信

       

2.3 実施環境・機材

    2.3.1 必要機材

    2.3.2 環境の整備(サービスサイトの再構築)

     インターネットを利用しての情報交換や測定データの入力、閲覧ができる環境を整備することが必要である。当プロジェクト事務局のサーバには、すでに酸性雨のプロジェクトのWebページ(http://pine.fukuyama.hiroshima-u.ac.jp/)が存在しているため、これを「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査」Webページとして統合する。NOx調査支援のために次の2つの機能を加えたページを作る。

      (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

      (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

       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、Eスクエア・プロジェクト協働企画への参加意識の向上や情報活用能力を育てることにもつながると考えた。

3. 企画の実践の記録

3.1 プロジェクトの足跡

1995年 8月

  • 酸性雨調査プロジェクトを提案

1998年 3月

  • 酸性雨調査プロジェクト実施報告書作成

1998年 7月

  • 新酸性雨調査プロジェクトを新たに提案
  • 参加校の再編(25校が参加)

1999年 6月

  • 参加校へのアンケートをもとに1999年度の基本構想を決定
  • Eスクエア・プロジェクトへ「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査ププロジェクト」として提案

1999年 9月

  • 「酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクト」の参加校募集

1999年10月

  • 新たな参加校(14校)を加えて活動を開始
  • 外部委託するホームページ等について、関係者が集まりCECにて第1回打ち合わせ(1999年10月9日)
  • 窒素酸化物測定用カプセルを配布
  • 窒素酸化物の測定マニュアルをホームページに掲示するとともに,メーリングリストで連絡
  • 参加校の交流のための電子掲示板を設置
  • 企画連絡用メーリングリスト開設
  • 10月17日から測定開始(6週間)
  • 窒素酸化物調査関連のホームページ完成,データの入力開始

1999年12月

  • 報告書作成についての打ち合わせ

2000年 2月

  • 実施報告書の作成
  • 次年度以降の研究計画の作成。

3.2 酸性雨/窒素酸化物(NOx)調査プロジェクトの企画についての経過

 1999年6月に実施したアンケート調査(資料1)をもとに,アドバイザーの広島大学中根教授と事務局が協議を行い,窒素酸化物の調査を含めた新しい企画として酸性雨・窒素酸化物(NOx)調査プロジェクトを立案した。立案にあたってはこれまでのプロジェクト以上に環境教育としての視点を重視し,酸性雨を原因物質の一つである窒素酸化物とともに観測することで,大気汚染を総合的に考察することのできる環境教育プログラムとした。

3.3 参加校の決定

 参加校募集の結果、9月16日の段階で15校が新たに参加、酸性雨調査プロジェクトからの、継続参加を加えて、40校の参加によってプロジェクトをスタートした。

新酸性雨調査プロジェクトからの継続参加校

北海道歌志内市立歌志内中学校
宮城県登米町立登米中学校
仙台市東北学院高等学校
秋田県仙北郡六郷町立六郷中学校
秋田市立中道小学校
福島県いわき市立磐崎中学校
茨城県笠間市立笠間中学校
前橋市立第四中学校
埼玉県大宮市立大成中学校
神奈川県大和市立光丘中学校
山梨県立谷村工業高等学校
石川県立小松工業高等学校
金沢大学教育学部附属中学校
長野県北安曇郡美麻村立美麻中学校
岡山大学教育学部附属中学校
広島大学附属福山中・高等学校
広島大学附属東雲中学校
香川県土庄町立土庄中学校
香川県坂出市立白峰中学校
愛媛県立新居浜工業高等学校
松山市立松山南中学校
松山市松山東雲中・高等学校
熊本市熊本国府高等学校
大分県日田林工高等学校
宮崎大学教育学部附属小学校

酸性雨/窒素酸化物調査プロジェクトからの参加校

札幌市立発寒中学校
茨城県つくば市立並木小学校
東京都品川区立日野中学校
横浜雙葉学園中学校
神奈川県相模湖町立千木良小学校
横浜市立本町小学校
富山県立大門高等学校
愛知産業大学三河中学校
福井市明倫中学校
大阪教育大学附属平野中学校
大阪府立長野高等学校
大阪府豊中市立庄内西小学校
山口県秋穂町立秋穂中学校
鹿児島県上屋久町立宮浦中学校
鹿児島県屋久町立岳南中学校

 

3.4 観測の内容と機材の送付

 新規の観測として,窒素酸化物(NOx)の濃度の測定を実施した。方法はザルツマン試薬を使用した方法で,一般に天谷式簡易測定法と呼ばれている方法を用いた。1999年10月7日に酸性雨・NOx調査プロジェクトのメーリングリストを作成し,以降はこのメーリングリストを利用して事務連絡を行った。測定のマニュアルは広島大学附属福山中・高等学校のホームページに掲載し,参加校に測定を依頼した。

 窒素酸化物の調査用のカプセルは業者より直接参加校に郵送した。また新規参加校に対しては,酸性雨観測用のレインゴーランド・pHメーター・導電率計を業者から学校宛に送付し,参加校には学校長名の受領書の提出を求めた。

メーリングリストには開設直後から,担当者の自己紹介やプロジェクトに対する質問などが相次いだ。

1999年10月 7日

メーリングリスト開設のお知らせ(事務局)

10月 9日

測定のタイミングについて(発寒中)

10月12日

調査キット到着(宮浦中)

10月13日

測定回数の確認(千木良小)

10月13日

測定の準備をお願いします(事務局)

10月15日

電子掲示板設置のお知らせ(事務局)以下略

3.5 環境の整備(ホームページ仕様の決定と具体化)

 新たに設けたNOx調査関連のページから、測定データの集積・閲覧できる機能を開発した。(別添資料4を参照)インターネットで多くの学校が観測データを交換できるようにする上で必須の機能を含むので、各項について概略を紹介する。また、短期間での開発を要したため、仕様の決定にはプロジェクト事務局が当たり、開発は外部に委託した。外部仕様は以下の通りである。

    (1) サーバの決定:

    (2) ブラウザの決定

    (3) データの登録者

    (4) 送受信項目

    (5) データ閲覧用(データダウンロード用)ホームページ

      データ閲覧用ホームページの主たる機能は、次のようである。

      1)

      自校、あるいは閲覧したい学校を容易に選べるように、日本全国図上に学校の所在地を明らかにする。地理的分布表示はクリッカブルマップ(地図上の学校のある位置をクリックすると、その学校のデータ閲覧画面に進むようにする)を使うことも考えられるが、日本地図の大きさに比べて参加校が多く、狭い地域にいくつかの学校が集中しているためクリッカブルマップを使うと見にくくなってしまう。このため、地図上には数字で位置を指示し、数字と学校の名前をリストで別に表示する。

      2)

      参加校の環境や測定地点の情報を知ることができる。

      3) 学習のために測定データはダウンロードできる。そのデータ形式は、汎用性の高いCSV形式とする。次の理由による。
      1. データを閲覧・比較する場合、使うソフトは表組やグラフ化が容易な表計算ソフトになると想定した。CSV形式は、大多数の表計算ソフトで読み込み可能である。
      2. きわめてシンプルで柔軟な形式であるため、プログラムでも扱いやすく、仕様変更にも対応しやすい。
      3. テキストファイルとしても開くことができるため、使用範囲が広い。
      4) ダウンロードしたデータの比較対照ができるように、参加校の環境(自然環境・社会環境)は、参加校が提供するものとする。このため、自校のホームページを持つ学校にはリンクをはる。また、測定地点の紹介は、できるだけ詳細に記述するよう求める。

3.6 環境の整備(ホームページ仕様の変更と機能強化)

 協働企画の準備中は、上記仕様での運用を考えていたが、実際に参加各校が活動を始めた直後に次のような問題点が明らかになり、ホームページの仕様を見直し、直ちに測定データ登録・管理の機能を強化した。

 こうした状況は、基本的に各学校で自校分のデータ管理をできるようにすることで対応できるので、データ管理に関して、次の機能を追加、強化した。

    (1) 参加校によるデータ変更とパスワード

     測定地点の登録作業やいったん登録した測定データの変更を参加校から行えるようにするには、合わせていたずらによるデータ改ざんを防止する必要がある。データはだれでも閲覧できるが、その登録・修正は当事校のみが知る正当なパスワードが送信されてきた場合のみ可能にする。参加各校にパスワードを通知する必要があるが、最初の登録に限り、各校所在地の郵便番号を仮のパスワードとして使用する。これはパスワードを通知するのにメーリングリストを通じて同報通信で行うためであり、セキュリティー面で不安がある。

     仮のパスワード通知後は、各学校の真のパスワードは、

    パスワードを知る正当な参加校でも、自校の測定データの入力、変更、削除だけが行える。この機能は、誤っていったん送信したデータを正しいデータに置き換えるために必須である。また、データの修正や削除は必ず確認画面を表示し、確認してからサーバにデータを送る順序とする。

    (2) 入力ミス防止

     データ登録時の入力ミスを極力少なくするために、次のような配慮をする。

    (3) データ欠けへの対応

     学校行事のつごうなどにより予定日に観測できないこともあったり、ある測定地点のデータだけが取れなかったりした。そこで近傍日での観測データも投入できるようにする。また、何らかの事情で全データがそろわなくても(測定データ欠けがあっても)送信できるようにする。(システム内部仕様は別添資料4、ブラウザによる画面は別添資料5を参照。)

3.7 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。教員間のコミュニケーション用にとりあえず使ってみて,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書いたり,読んだりできる点が,生徒同士の交流には有効であると考えている。
(資料2:電子掲示板 URL:http://133.41.234.8/users/hiraga/board/board.cgi

3.8 参加校の実施状況(実践報告書のまとめ)

参加校における実践状況

番号

学  校  名

教育活動

測定者

送信者

ネットワークの利用

ネットワーク環境

M

A

I

L

TV

宮崎大学附属小学校

理科 理科以外

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

相模湖町立千木良小学校

理科・総合学習・学級

 

 

 

 

 

 

 

3

豊中市立庄内西小学校

理科

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

つくば市立並木小学校

特別活動

 

 

 

 

 

 

 

 

5

美麻村立美麻小・中学校

理科

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

大阪教育大学附属平野中学校

理科

 

 

 

 

 

 

 

 

7

松山市立南中学校

教科外

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

坂出市立白峰中学校

理科 理科以外

 

 

 

 

 

9

六郷町立六郷中学校

クラブ活動

 

 

 

 

 

 

 

 

10

屋久町立岳南中学校

グループ

 

 

 

 

 

 

11

愛知産業大学三河中学校

理科 教員の現職教育

 

 

 

 

 

 

12

屋久町立宮浦中学校

選択技術

 

 

 

 

 

 

13

登米町立登米中学校

社会・HR・生徒会

 

 

 

 

 

 

14

広島大学附属東雲中学校

理科

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

品川区立日野中学校

クラブ活動

 

 

 

 

 

 

 

16

金沢大学教育学部附属中学校

クラブ活動

 

 

 

 

17

福島県いわき市立盤崎中学校

理科・クラブ活動

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

東北学院中学校・高等学校

クラブ活動

 

 

 

 

 

 

 

 

19

石川県小松工業高等学校

クラブ活動

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

愛媛県新居浜工業高等学校

クラブ活動

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

大阪府立長野高等学校

クラブ活動・

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

富山県立大門高等学校

理科

 

 

 

 

 

 

 

23

松山東雲高等学校

社会

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

広島大学附属福山中・高等学校

総合的な学習

 

 

 

 

 

 


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