• 教材や実験の開発情報

卵の殻とミョウバンを用いてジオード(晶洞:しょうどう)に似せた作品をつくります。

ジオード(晶洞:しょうどう; Geode)とは、岩石が作られる際に、その内部にできる空洞を持っているものです。成分が固化する際に熱水が入り込み、イオン性の物質が結晶化したと考えられます。観光地で展示販売されているので目にすることがありますが、石ころのように小さいものから、数メートルに及ぶ芸術作品のような趣のあるものあります。この実験は、途方もない年月をかけて形成されるジオードを、卵殻とミョウバン水溶液を用いて簡単に再現しようとするものです。色は食紅を用いています。濃度を調整することで、結晶の大きさを変えることもできます。うまくいかない場合でも、ミョウバン水溶液は使い回すことはできますが、卵の殻は比較的弱いので新しいものを用いる方がよいと思います。


◇授業研_指導案_1年「水溶液の性質_ミョウバンの溶解度と再結晶」

<理科学習指導案>

日 時  令和4年10月25日(火) 4校時 11:50~12:40

場 所  都留市立文科中学校理科室

生 徒  都留市立文科中学校1年2組14名(男7・女7)

指導者(実習者)  都留文科大学2年 教育実習生 I

指導教員 都留市立文科中学校 教 諭        印

  • 題材名 生徒実験「ミョウバンの溶解度と再結晶」
  • 単元観 物質が水に溶ける様子の観察を行い,水溶液の中では溶質が均一に分散し
  • ていることを見いださせることが必要である。また,水溶液から溶質を取り出す実験を行い,その結果を溶解度と関連付けて理解させることが必要である。
  • 題材の目標 水溶液の温度を下げたり,溶媒を蒸発させたりする実験を通して,水溶液から溶質を取り出すことができることを溶解度と関連付けて確かめる。
  • 生徒の実態 このクラスでは,男女問わず理科が好きで,実験,観察の際には率先して活動に取り組む様子が見られる。そこで,より主体的に実験を行えるように生徒主体の実験を行い,クラス全体でより深く学べるようにする。
  • 題材指導計画:第3章水溶液の性質p103~116
    • 物質が水にとけるようす:3
    • 実験:ミョウバンの溶解度と再結晶:本時1
    • 実験のまとめ・溶解度と飽和水溶液:2

以上 計6時限

  • 本時の目標 水にとけている溶質を取り出すため,水溶液の温度変化で溶解度を変化させ,ミョウバンを結晶として取り出す。
  • 本時の展開

指導案末に記載

  • 本時の評価
  • 準備物等

【実験の事前準備】

ミョウバンの種結晶を事前にグループ分作っておく。

【板書計画】

ミョウバンの溶解度と再結晶
【目標】

ミョウバンとかした水溶液から

ミョウバン結晶をとりだしてみよう!

実験A:ジオードづくり

1.沸騰に注意する

70~75℃で火を止める

2.食紅を入れすぎない

つまようじで少量のみ持っていく

3.液体を少量流し込んで結晶の析出を促す

〈用語チェック〉1. 結晶

2. 飽和水溶液

3. 溶解度

4. 溶解度曲線

5. 再結晶

実験B:結晶ビンづくり

1.種結晶をつけたエナメル線がビンの内壁につかないように調節する

2.水溶液を流し込んでからビンを動かさないようにする

〈実験の注意事項〉
  • 参考・引用

・中学校学習指導要領解説 理科編 (文部科学省), pp.36-37.

・探求する新しい科学1,東京書籍,2021,pp.103-116.

【本時の展開】

学習過程 50分 学習活動 指導上の留意点
提示・導入 5分 1.「小学校のとき,食塩水から水を蒸発させるとなにを取り出せましたか」

→塩化ナトリウム

(溶けていたもの(溶質)が取り出せたことを確認する)

2.実験プリント準備

「今回は温度変化を利用してミョウバンを取り出してみましょう」

→教科書を見ながら穴埋めをする

1.発問をして,発言を促す

2.実験プリントの穴埋めは班ごとに確認しながら進める

実験30分 1.実験のねらい:ミョウバンの溶解度と再結晶について実験で観察する

2.実験プリントに沿って実験操作の概要・注意点を理解する

3.生徒実験[A],[B]

(1)グループ内での役割分担

(2)机上整理・実験器具・試薬配布

→準備が終わり次第実験を行う

(3)机間指導を行う

→火気,結晶の確認,観察事項

(4)実験操作終了の指示

4.観察記録の確認

5.考察

→協議や意見交換を行う

2.実験の最中も適宜指導する

(1)全員が実験に参加する

(2)事前に教卓に準備しておく

[A]卵の殻,紙コップ、LEDライト

[B]プラスチックビン,つまようじ,ミョウバンのタネ結晶,エナメル線

(3)実験中特に以下のことに注意する

①ガスコンロの火は弱火にする

②70℃を越えたら火を止める

→突沸に注意する

→液体が透明になるのを確認する

③温度が60℃まで下がって,ビーカーが触れるようになってから,少量のみ殻の中に入れて結晶ができるか確認する

④エナメル線に付けた種結晶がビンの内側に触れないようにする

⑤ビンを動かさないようにする

4.観察結果をプリントにまとめる。

(実験が失敗してしまったとしても,正確な観察記録をとるよう指示する。)

まとめ・片付け

10分

1.実験結果発表

2.まとめ

3.片付け指示

1.グループごとに発表する

2.実験全体の評価として、良い点反省点を挙げる

3.洗浄・廃棄物・返却物・机上整理・火気等指示する


コメント一覧

返信2022年11月1日 4:39 PM
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匿名24/

1班 ミョウバン種結晶をつけたエナメル線をペットボトルの蓋に固定するのが非常に難しかった。エナメル線などは事前に準備できそう

返信2022年11月1日 4:38 PM
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5班24/

凹みました。(容器) セロハンテープでなく、100均等に売ってあるドーナツ型テープが良いのではと考えました。

返信2022年11月1日 4:38 PM
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匿名24/

2班 結晶ビンを作るのが難しかった。エナメル線を巻き付ける図とかもあった方が分かりやすかったかもしれない。

返信2022年11月1日 4:37 PM
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ライス24/

ジオードや役割分担の説明がほしい 紙コップ切らせるならマットほしい、切っといてもよかったかも

返信2022年11月1日 4:37 PM
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匿名24/

3班 ミョウバンがとけきらずにスノードーム化してしまった。 卵の内側にできた結晶は光を当てるとキラキラしてきれいただった。

返信2022年10月25日 5:01 PM
さいえんすヨージ

さいえんすヨージ25/

⑥大学生だから手際よくできて当たり前_実験時は机間巡視が基本 火気使用時は特に ⑦マスクよりメガネ大事

返信2022年10月25日 4:56 PM
さいえんすヨージ

さいえんすヨージ25/

①導入がやや長いかも。もっとコンパクトにまとめる。実験の解説は材料を手にとってからでないとチンプンカンプンだろうなあ。 ②実験用具は班ごとに分けた方が楽だったもしれない。 ③メガネ指示は_? ④ミョウバンのはかりとりは…薬さじやぞうきんの準備が必要だった。 ⑤食紅は事前準備がよい

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