実物で学ぶ「研究」こそ難しくはない(2016年07月11日) | 通信制高校のルネサンス高等学校

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実物で学ぶ「研究」こそ難しくはない(2016年07月11日)

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実物で学ぶ「研究」こそ難しくはない(2016年07月11日)

実物で学ぶ「研究」こそ難しくはない(2016年07月11日)

「研究」という言葉から抱くイメージは、難しく高度な知的活動のように聞こえるかも知れません。が、事実は正反対です。例えば、聞き慣れない用語や概念を取り出して本や授業で学ぼうとしても実感が沸くものではありません。実験科学を実物に触れないままで学習していく方策など、例えるなら「紙鍵盤でピアノを学ぶ」にも匹敵する険しい道のりです。

微生物から遺伝子を抽出する実験操作も、酷く難しそうに聞こえますが、一つひとつのステップに分けて実体験してみると、カナヅチでクギを打ちつける日常動作と本質的に何ら変わりありません。実際、昨年はスーパーサイエンスコースから2名の生徒(姉弟)が、園芸高校で開催されたワークショップとか専門学校の体験講座に参加して、難なくこなせたのが何よりの証拠でしょう。

戦後の物資が乏しい中でスタートした教養(リベラルアーツ)教育が普通科・進学校として発達したのは仕方ないかも知れません。が、日本の経済成長して十分に物的に豊かになってからも、高校教育課程は変わりませんでした。高校が大学への「受験対策」をする場のまま時代が過ぎました。日本の学校の評価基準は入学難易度で、「何をどう学んだ」かは省みられませんでした。

時代下って、スーパーサイエンスハイスクール(SSH)事業が進学校から始まり、専門高校(工業、農業など)へ波及するに連れ、高校生が研究する能力に偏差値ほどの差がない(むしろ逆転もある)ことが判明しました。そこで発掘された才能を、入試という画一的な関門で逸しては損失になる弊害に、文科省も気づいたのです(研究を続けて欲しいという呼び掛けがありました)。こうして、高校と大学との学びの不整合を是正する動きが始まりました。それが、今日に至る大学入試制度と一体化した教育改革の流れで、今回は一国の存亡に掛かる課題と認識されています。

高校の役目は、辛抱させヘトヘトになった手負いの受験生を大学へ送り込むことではありません。好奇心に満ち溢れ、キラキラと輝く目を持った高校生を育て送り出してこそ、大学へ行ってから伸びるはずです。大学人も分かってきて、書類と面接で人物を見極める方針を掲げてきています。いくら基礎学力を積み重ねても、その先で意欲や好奇心は芽生えてきません。むしろ好奇心が学びの駆動力となるから、その人の進歩に応じて「活きた学力」が必要な分だけ追随してくるものです。不足を本人が自覚するからこそ、人は学ぼうとするからです。

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画像・左:硫酸塩還元細菌(SRBs)のATPエコノミー(竹内原図、1989年)、同・中:寒天培地中pHの二極化、同・右:検出された乳酸菌類似の集落(全体的にアルカリ化の雰囲気の中で酸を生産し、拡散させている)

付記:硫酸塩還元細菌は、環境中で安定した電子受容体である硫酸塩を取り込む(呼吸する)ためにATPを1モル捨てる。一方、電子供与体である乳酸を取り込んで酢酸に変える基質レベルのリン酸化でATPを1モル稼ぐ。これだけでは硫酸塩還元細菌のエネルギー収支はトントンで生存はできても成長(増殖)ができないことが長年の不思議であった。チトクロームの赤い色素を発見し、そこで電子伝達系(呼吸鎖)が働いてATPを1モル稼いでいることで謎が解けた。北大の石本真氏と英国・サセックス大学のJohn Postgateが独立して同時に発見した。私が好んで用いる培地は、増殖にATP消費が伴わなくて済むように亜硫酸塩をスターターとして添加してある。いわば、横から割り込むため、植えつけて直ぐ硫酸塩還元細菌の増殖が始まる。読んでもチンプンカンプンかも知れないが、一緒に実験をしていけば身体を通じて解かる。それから本を読んでも間に合うし、その方が王道なのだ。

私も亜硫酸塩を加えた時だけ増殖が早くスタートする謎をずっと抱えていた。そこで微生物のエネルギー代謝(ATP収支)を調べてあげて謎を説いたのである。壁にぶち当たってから本を読んでも遅くないし、効率的に使える情報にたどり着けるものである。実は、野菜由来の乳酸菌をレタスの煮出しスープにpH指示薬(BTB)を加えて平板培養した際の色調が酸性とアルカリ性側に二極分化した結果は今日、得られたものである。過去の経験に照らして、答えの心当たりはあるが、まだ確定的ではない。こうして予測外の結果に遭遇し、その謎を解く次の実験をしたり、説明できる情報を収集する探究心が、大学へ行って社会に出て役立つ基礎となる。

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