
| 氏名 | 役職・学年 |
|---|---|
| 砂場美空 | 1年 |
| 宗前華音 | 1年 |
| 早坂綴莉 | 1年 |
| 小田桐もえ | 1年 |
| 清野琉夏 | 2年 |
| 畠平琉羽 | 2年 |
| 花岡咲 | 2年 |
| 井阪可歩 | 3年 |
| 下野華音 | 3年 |
| 庄司愛直 | 3年 |
| 他、協力いただいた生徒の皆さん | |
| 小野寺信 | 担当教職員 |
| 鈴木由紀子 | 担当教職員 |
| 奥山みどり | 担当教職員 |
| 後藤誠也 | 担当教職員 |
誰もが遊んだことがある風船と、お掃除やお菓子作りなどで使用する身近な「重曹、クエン酸、砂糖、塩、片栗粉」という5種類の粉を題材に選びました。中学校で習う「化学反応」や「物質の性質の違い」について小さい子でも楽しく面白く分かりやすく学べるように工夫を凝らしました。そのため、実験を多く取り入れ、5つの粉から重曹を探し出すというゲーム的要素も入れています。
「あ、これ知ってる?」や「この反応面白い」、「なんで?」などといった科学に対して自然に生じた探究心や好奇心はこれからの学びの出発点です。講座を通じて科学の原点を体感してもらいたいと考えています。
各実験では具体的に次のようなねらいがあります。
実験1「触ってみよう」
粉ごとの手触りや音、重さの違いを感じて欲しいと思います。
実験2「見てみよう」
粉の結晶の形や結合のしかた、質感を目で見て違いを知り、美しい結晶構造の世界を感じて欲しいです。
実験3「pHを調べよう」」
物質が酸性、中性、アルカリ性という三つのグループに分類されることを知り、身近なもののpHについて自発的に考えるという深い学びに繋がって欲しいと思います。
(酸っぱいからレモンは酸性だといったように)
実験4「熱を加えてみよう」
熱を加えると物質ごとに違う、さまざまな変化が起こることを体験してほしいです。
実験5「叩いて膨らむ風船実験」 の集大成となる実験です。
化学反応を視覚的に感じて欲しいです。
2、実験・観察
見た目が似ている5種類の粉(「重曹・砂糖・塩・クエン酸・片栗粉」)にA~Eの番号を振り、どれがどの粉なのか実験を通して見つける。
〈実験1〉
それぞれ5種類の粉(A~E)を入れた風船を用意する。粉ごとのざらざらしているといった手触りや音、重さの違いを感じ、話し合いをする。
〈実験2〉
それぞれ5種類の粉をセットした実体顕微鏡を用意する。
わくわくする実験道具「顕微鏡」を使って、結晶の形や違いをよく観察し、その美しさに触れる、写真と見比べ、想像を膨らませる。
〈実験3〉
それぞれ5種類の粉に純水を加えてBTB溶液を入れ、物質の重要な性質である「酸性・中性・アルカリ性」について調べる。色で視覚的にどんな違いがあるのか考える。
(砂糖、塩、片栗粉は中性、クエン酸は酸性、重曹はアルカリ性)
〈実験4〉
それぞれ5種類の粉に純水を加えた水溶液に、ホットプレートで熱を加えるとどうなるのか反応をみる。全て溶けるのか、少し粉は残るけど溶けるのか、臭いがするのか、固まるのか、発泡するのか、見て比べてみる。
3,まとめ
5種類の粉の答え合わせを行う。
〈実験5〉
小さな風船の中に袋に入れてゴムで閉じた酢を入れ、答え合わせした重曹を加える。風船を叩くという動作から、重曹とお酢が混ざりあって二酸化炭素が発生し、しゅわしゅわと音を立てて風船が膨らむ。吸熱反応により冷たくなる不思議な感触を体験する。


図2 重曹とお酢が混ざるときの化学反応を可視化した実験

図3 重曹とお酢が混ざるときの化学反応を可視化した実験

図4 重曹とお酢が混ざるときの化学反応を可視化した実験

図5 顕微鏡で粉を観察
①分かりやすくスライドにまとめる。
1枚のスライドに書く文字量を限りなく少なくし、見やすく分かりやすくする。
色を変えて文字を見やすくする。そのため、イラストを挿入する場合も文字量や全体のバランスを考えて作った。
見ていて楽しいようにスライドに面白さを加える。
説明がずっと続かないように間に演示実験や寸劇をはさんだ。
②子どもたちと距離が近いから疑問に思ったことは聞きやすい、分からなかったらサポートできる充実させた体勢。
各テーブルに、高校生スタッフを配置し、スライドでは説明出来なかった部分や、実験のサポートをしてもらい、聞きやすい環境と安全に配慮した。
③演示実験
ラベルを剥がした大きいペットボトルにお酢と重曹を混ぜて大きな風船を膨らませる演示実験を行い、なぜ膨らむのかという具体的な説明を視覚的に行う。
重曹とお酢が混ざる化学反応に対する寸劇をいれたこと。
④実験を多く取り入れる。
子どもたちが自ら実験することで、より主体的に科学を体験できると考えた。重曹はどれかと探すゲーム的要素をいれ、より楽しめるようにした。
⑤時間内で説明しきれない部分の補強。
実験1~4の答えやメモを取るため、最後には重曹以外のクエン酸の特徴や塩や砂糖の結晶が分かりやすく書かれた豆知識をまとめたプリントを配布した。