教育パッケージ
これからの食と環境を、
水のチカラで支える。
日本の農業・水産業はいま、担い手の減少や気候変動という課題に向き合いながら、データとテクノロジーで生まれ変わろうとしています。その進化を支える土台の ひとつが、「水の機能性を高める」ことです。
eco-バブル®は、目に見えないほど小さな泡で水の力を引き出す技術。中高生が、食・環境・地域、そして自分のキャリアを、科学の目で見つめ直す教育プログラムです。
WHY NOW
なぜ今、一次産業 × 水なのか
一次産業は「これから」の成長分野です
農業や水産業は、古い産業ではありません。担い手不足や高齢化、気候変動といった課題に直面する一方で、いま最も技術革新が求められ、最も大きく変わろうとしている分野です。経験と勘に頼ってきた現場が、データとテクノロジーで動く産業へ——この転換(DX)こそが、これからの食と地域を支えます。
生産性を上げる鍵は、意外にも「水」にあります
作物の根が育つのも、養殖の魚が呼吸するのも、汚れを落とすのも、すべて起点は水です。同じ水でも、酸素などの気体をどれだけ溶かし込めるかで、その“はたらき”は大きく変わります。水の機能性を高めることは、農業・水産業の生産性や効率を底上げする、最も基盤的なアプローチのひとつなのです。
eco-バブルは、その“水の性能”を引き出す技術です
eco-バブルは、目に見えないほど小さな泡(マイクロバブル・ナノバブル)で、気体を水に高効率で溶かし込みます。特別な薬品を足すのではなく、水そのものの力を引き出す——だからこそ、農業・水産・洗浄まで、幅広い現場で使われています。
だから、中高生の探究テーマにふさわしい
eco-バブルを入り口にすれば、「食料をどう支えるか」「環境とどう向き合うか」「地域の産業と仕事はどう変わるか」といった、社会につながる問いを、自分の手で測り・比べ・考えながら探究できます。理科の知識が、社会課題やキャリアと結びつく——これは、教科書の先にある“生きた学び”です。
SCIENCE
eco-バブルとは(科学のしくみ)
eco-バブルは、水の中に「目に見えないほど小さな泡」を大量に生み出す技術です。ふつうの泡(炭酸飲料やお風呂の泡)はすぐ浮かんで消えますが、eco-バブルの泡はあまりに小さいため、まったく違うふるまいをします。しかもeco-バブルは、マイクロバブルとナノバブルの両方を同時に発生させ、目的に応じて水のはたらきを引き出します。
① 泡の大きさ ―― マイクロとナノ、両方でる
泡は大きさによって名前が変わります。直径1µm(マイクロメートル)を境に、それより大きければマイクロバブル、小さければナノバブルです。eco-バブルは、この両方を同時に生み出します。
マイクロバブル
約2.3µm
ナノバブル
約0.13µm
図は2つの泡をほぼ実際の比率で表したもの。1µmは1mmの1000分の1。髪の毛の太さ(約70〜80µm)の30分の1ほどしかありません。
中高の接続ポイント:µm・nmという単位は、理科で扱う「ものの大きさのスケール」を実感する好材料。花粉・細胞・ウイルスなどと並べると、スケール感が立体的になります。
② すばやく酸素を溶かす ―― 「2.3µm」という極小マイクロバブルの意味
植物の根や魚が必要とするのは、たっぷりの酸素です。そして水にすばやく酸素を溶かし込むうえで主役になるのは、ナノバブルよりもマイクロバブルです。
ここでカギになるのが、泡の大きさと「溶け込み」の関係です。
- 泡は水の中で少しずつ小さくなり、やがて消滅します。このとき、泡の中にあった気体が水に溶け込みます。
- 小さい泡ほど、大きい泡より早く溶け込みます。
eco-バブルは、マイクロバブルの中でも特別に小さい平均約2.3µmの極小の泡を、大量に発生させられます。小さい泡が一度にたくさん生まれ、次々と溶け込んでいく——だから、スイッチを入れるとすぐに水中の酸素濃度が上がるのです。
つまりeco-バブルは、「すばやく溶ける極小マイクロバブルを大量に出す」ことで、水にすばやく・たっぷり酸素を届ける技術だといえます。
探究の芽:「泡が小さいほど早く溶け込むのはなぜ?」——浮力・溶解・気体といった中高理科の単元と地続きの問いです。
③ ナノバブルは「長くとどまる」役割
一方、1µmより小さいナノバブルは、ほとんど浮き上がらず、長時間水中を漂い続けます。すぐに溶け込むマイクロバブルが「速さ」を、長くとどまるナノバブルが「持続」を担う——両方が出るからこそ、水のはたらきが立体的になるのがeco-バブルの特長です。
④ 気体を変えれば、はたらきも変わる
eco-バブルは、水に溶かし込む気体の種類を変えられます。気体が変われば、できあがる水の“はたらき”も変わります。
- 酸素(O₂):根や生き物の呼吸を助ける、酸素たっぷりの水
- 空気(Air):身近な空気から手軽に酸素を補える。酸素ボンベがなくても始められる、いちばん基本のはたらき
学校のプログラムでは、安全に扱える酸素・空気を中心に組み立てます。産業の現場では、水素・オゾン・二酸化炭素・窒素なども目的に応じて使い分けられています。
⑤ 水をきれいに・洗浄に ―― 現場での実績
eco-バブルは、水に酸素を行きわたらせることで、水そのものを健やかに保つ力もあります。実際の現場では、よどんで濁っていた池の水が、泡を送り続けることで澄んでいくといった変化も報告されています。水中の酸素が増えると、汚れを分解する微生物などのはたらきが活発になり、水の環境が整っていくためです。
また、こうした微細な泡には水の洗う力を高めるはたらきもあるとされ、洗浄の分野でも使われています。たとえばコインランドリーで導入され、店舗の増設のたびに採用しているという例や、リネン(寝具・タオル類)工場の洗浄で活用されている例があります。
「水をきれいにする」「少ない洗剤でしっかり洗う」というはたらきは、農業・水産はもちろん、環境やSDGsの探究テーマにもまっすぐつながります。
⑥ 「特別な薬品を足さない」という発想
eco-バブルがしているのは、薬品で水を変えるのではなく、水そのものに気体をうまく溶かし込み、本来の力を引き出すことです。だから農業・水産・洗浄・環境と幅広く使え、環境にもやさしい——この“引き算の発想”自体が、中高生にとって考えるに値するテーマです。
CURRICULUM
学年・教科・探究とのつながり
eco-バブルは、ひとつの装置で小学校から高校まで使えます。学年が上がるほど、「育てる・観察する」体験から、「測る・比べる・考える」探究へと深められるのが特長です。とくに中学・高校では、理科の知識を食料・環境・地域・キャリアといった社会課題に結びつける、教科横断の学びにつながります。
中学校 ―― 知識を「測定」と「社会」につなぐ
中学では、理科で学ぶ気体・溶解・生物の知識を、実際の水と植物・生き物で確かめられます。さらに、地域の農業・水産業という社会的なテーマと結びつけることで、学びが教室の外へ広がります。
- 理科(第1分野:化学):気体が水に溶けるしくみ、溶解、状態変化。eco-バブルで「酸素が溶ける」を実測。
- 理科(第2分野:生物):植物の成長と養分・呼吸、水中の生物の観察。育ち方の違いをデータで比較。
- 技術・家庭(技術分野):生物育成(栽培)の技術、これからの食料生産と技術の関わり。
- 総合的な学習の時間:地域の産業・環境をテーマにした探究、SDGsとの接続。
探究のかたち:「酸素が多い水だと、植物はどう変わる?」という問いを立て、条件をそろえて栽培・測定し、結果を考察する——仮説・実験・考察の一連の流れを、安全な題材で経験できます。
高校 ―― 「探究」と「進路・キャリア」につなぐ
高校では、課題研究・探究活動の題材として力を発揮します。理科の発展内容に接続できるうえ、農業・水産・環境・食といった分野は、進路選択やキャリア教育にも直結します。
- 総合的な探究の時間/理数探究:自分で問いを設定し、データをとり、結論を導く課題研究の題材に。
- 理科(化学基礎・化学/生物基礎・生物):気体の溶解度、溶存酸素、生体と環境の関わりなどへ発展。
- 専門学科(農業・水産・工業・家庭など):スマート農業・スマート水産、食品・環境分野の実習や課題研究に。
- キャリア教育・地域学習:一次産業のDX、地域の産業と仕事、これからの食と環境を担う人材像を考える。
探究のかたち:「一次産業の生産性を、水から高めるには?」という社会的な問いを軸に、栽培・水質・養殖などの小実験でデータを集め、産業や地域の課題と結びつけて提案する——探究と進路がつながる学びになります。
小学校 ―― 学びの「入り口」として
小学校では、難しい原理よりも「育てる・気づく・楽しむ」体験を大切にします。中高での本格的な探究につながる、最初の出会いの場です。
- 生活科(低学年):野菜を育てて収穫する。「育てる」よろこびと、水で育ちが変わる気づきから。
- 理科(中・高学年):植物の成長、もののとけ方の観察。eco-バブルを入れると水が白くにごり、やがて透明にもどるようすから、「目に見えない泡が水に溶けている」ことを実感。
水中の生き物(メダカなど)は、「酸素が命を支えている」ことに気づく観察対象として扱えます。ただし成長や食いつきの変化を競うものではなく、あくまで酸素と生命の関係を考えるきっかけとして位置づけます。
ひと目でわかる対応表
| 校種 | 主な教科・領域 | 学びの中心 | eco-バブルでできること |
|---|---|---|---|
| 小学校 | 生活科・理科 | 育てる・気づく | 野菜の栽培、水のにごり/透明化の観察 |
| 中学校 | 理科・技術家庭・総合 | 測る・比べる | 溶存酸素の測定、生育の比較実験 |
| 高校 | 探究・理科・専門学科 | 考える・つなぐ | 課題研究、産業・環境・進路への接続 |
PROGRAMS
学習プログラム例
ここでは、eco-バブルを使った授業活動の例を紹介します。中学・高校では、「条件をそろえて比べる → 測る → 考える」という探究のかたちを大切にしています。学校では安全に扱える酸素・空気を中心に組み立てます。学年や時間に応じて、活動を組み合わせてご活用ください。
プログラム1:酸素水で、植物の育ちはどう変わる?中・高
ねらい条件を制御した比較実験を通して、酸素と植物の成長の関係をデータで確かめる。
問い「水に溶けた酸素を増やすと、植物の育ちはどう変わるだろう?」
プログラム2:水に溶けた酸素を測ってみよう中・高
ねらい目に見えない「溶存酸素」を測定し、数値として捉える。気体が水に溶けることを実感する。
問い「eco-バブルを動かすと、水の中の酸素は本当に増える? どのくらい続く?」
プログラム3:水のようすは、どう変わる?小〜中
ねらいeco-バブルを動かしたときの水全体の変化を観察し、「目に見えない泡が水に溶けている」ことを実感する。
問い「水が白くにごって、すぐ透明にもどるのはなぜ?」
プログラム4:酸素と、水の生き物の命小〜中
ねらい水中の生き物にとって酸素が欠かせないことに気づき、酸素と生命の関係を考える。
問い「水の中の生き物は、どうやって呼吸している? 酸素がなくなったらどうなる?」
プログラム5:一次産業の未来を、水から考える中・高
ねらいこれまでの観察・測定を、農業・水産業のDXや生産性向上という社会的テーマに結びつけ、自分の考えを提案する。
問い「一次産業の生産性を、水の力で高めるには? 自分たちなら何を提案する?」
RELIABILITY
教材としての信頼性 ―― 産業・研究で使われる「本物」だから
eco-バブルは、学校の教材として一から作られたものではありません。もともと農業・水産養殖・洗浄などの産業の現場で使われている、実績のある技術です。だからこそ子どもたちは、“おもちゃ”ではない本物の科学を、教室で体験できます。「学校で使う本物が、社会でも動いている」——この事実そのものが、学びに説得力を与えます。
令和6年度 九州地方発明大賞
「文部科学大臣賞」を受賞
eco-バブルの技術は、令和6年度の九州地方発明大賞において「文部科学大臣賞」を受賞しました。教育を所管する文部科学省の名を冠した賞であることは、教材としての安心材料にもなります。
確かな技術であることの裏付け
特許技術「DDHRS」を搭載
平均約2.3µmのマイクロバブルと約0.13µmのナノバブルを、同時に効率よく発生させる独自技術。特許を取得しています。
海外でも特許を取得
日本国内にとどまらず、海外でも特許を取得。それぞれの国の審査を通じて独自性が認められた、国際的にも通用する技術です。
熊本県立大学 × 大巧技研
地元の大学と企業の共同研究の成果として生まれた、熊本発の技術です。
「水の都・熊本」から生まれた技術
熊本は、豊かな地下水に恵まれた「水の都」として知られています。その熊本で、水の力を引き出す技術が生まれ、国内外で特許に裏づけられた確かな技術へと育ちました。この物語自体が、子どもたちに「身近な水の価値」と「地域から世界へ挑む産業」を伝えます。eco-バブルは、地域の誇りを学びに変える教材でもあります。
産業の現場で使われているという事実
eco-バブルは、研究の世界だけでなく、実際の産業の現場で使われています。
- 農業・水耕栽培:作物の生育を支える水づくりに。
- 水産養殖:魚介類の生育環境を整える酸素供給に。
- 洗浄分野:コインランドリーやリネン工場など、洗浄の現場で。
- 環境・水質:水をきれいに保つはたらきに。
学校で子どもが扱う装置と、社会で実際に使われている装置は、同じ技術でつながっています。「自分が教室で動かした技術が、産業の現場でも食と環境を支えている」——この実感は、学びを社会へと開きます。
DEVICE
機材紹介 ―― eco-バブル-S2
学校向けの最小モデルが「eco-バブル-S2」です。重量わずか0.6kg、片手で持てるコンパクトサイズ。建物をいじるような大がかりな工事は必要ありません。本体にポンプと配管をつなぎ、電源を入れれば、すぐに微細な泡が水に溶け込みはじめます。
片手で持てる
コンパクト設計
家庭用サイズの
水槽に対応
家庭用コンセントで
すぐ動く
ご利用に必要なもの
eco-バブル-S2を使うには、本体のほかに次のものが必要です。
- ポンプ:水に気体を送り込むために必要です。当社でご準備します。
- 配管:本体・ポンプと水槽をつなぐ配管が必要です。水槽の大きさや形に応じて配管が変わるため、ご使用環境に合わせてご相談ください。
- 水槽・栽培容器:ご使用になる水槽や容器をご用意ください。ご要望に応じて、専用水槽の特注製作も承ります。
気体(酸素・空気)について
学校での活動は、安全に扱える空気と酸素を中心に行います。
- 空気:まわりの大気から取り込めるため、特別な準備は不要です。
- 酸素:酸素濃度を高めたいときに使います。重くて残量管理が必要な酸素ボンベは使いません。空気中から酸素を取り出す「酸素濃縮器」を、必要に応じて当社でご準備します。ボンベの交換や残量の心配なく、安心してお使いいただけます。
建物の改修をともなうような大きな工事は不要ですが、水槽とポンプをつなぐ配管の準備は必要です。設置環境によって最適な構成が変わるため、まずはお気軽にご相談ください。
仕様の概要
| モデル名 | eco-バブル-S2(学校向け最小モデル) |
|---|---|
| 重量 | 約0.6kg |
| 対応水量の目安 | 〜500L(家庭用サイズの水槽など) |
| 電源 | 家庭用コンセント(専用の電気工事は不要) |
| ポンプ | 当社にてご準備 |
| 配管 | 必要(水槽の大きさ・形状に応じて構成が変わります) |
| 水槽・容器 | お客様にてご用意(特注製作も対応可) |
| 使用ガス | 空気・酸素を中心に(安全に配慮) |
| 空気の供給 | 大気から取り込み(準備物は不要) |
| 酸素の供給 | 酸素濃縮器を当社にてご準備(ボンベ不要・残量管理不要) |
導入について
eco-バブル-S2は、コンパクトで電源も家庭用、産業・研究にも使われる技術を学校向けに使えるモデルです。一方で、水槽・配管を含めた設置は、ご使用環境によって最適な構成が変わります。
そこで現在、専用に設計した水槽・ポンプ・配管をまとめた「導入しやすいシステム一式」でのご提供を準備中です。整いしだいご案内しますが、それまでの間も、ご使用環境にあわせた最適な構成を個別にご提案し、専用水槽の特注製作にも対応します。導入をご検討の際は、まずはお問い合わせください。
※ 溶存酸素の測定を行う場合、溶存酸素計(DOメーター)は学校・団体さまでご準備ください(市販の測定器で実施できます)
CONTACT
お問い合わせ・導入のご相談
授業での活用方法、導入の進め方、ご使用環境にあわせた構成のご提案まで、担当者がていねいにご相談を承ります。「まず話を聞いてみたい」という段階でも、どうぞお気軽にお問い合わせください。
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教育関係のみなさまへ
eco-バブル教育パッケージは現在、小・中・高等学校や教育委員会のみなさまを中心にご導入を進めています。あわせて、科学館・自治体・塾・企業の研修など、学びの場を広げたいすべての方からのお問い合わせも歓迎しています。「うちでも使えるだろうか」という段階のご相談から、お受けしています。