K's理科実験室 ~K's Science Lab~

中学校理科の教材に関するメモなど

 
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再結晶

 前回スライドガラスにとっておいた塩化ナトリウム,硝酸カリウム,ミョウバンの溶液が乾燥したので,顕微鏡で観察。
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溶解度&再結晶

 水溶液について,溶解度が物質によって,温度によって異なることを実験で確認。さらに,水溶液の温度を変化させることで再結晶も。水5gに塩化ナトリウム,硝酸カリウム,ミョウバンを3gづつ加え,温度によるとけ方や再結晶の様子を観察します。
 今回,3種類の物質は事前に試験管に小分けにしてもらい,時間を節約。
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水溶液(とける・とけない)

 水に「とける」とは?を確かめる実験。硫酸銅をビーカーに入れ,一方はかき混ぜ,もう一方はかき混ぜず,3日後に観察。「とける」とは,水の粒子が間に入り,透明(光を通すほど小さい粒子に)で,溶液全体で濃さが均等で時間が経っても下の方が濃くなったりしないことを確認。
 追記:「とける」と「とけきる」,「とけない」と「とけのこる」はそれぞれ異なることにも触れておかなければいけません。
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エネルギー資源

 エネルギー資源とその利用について。現物を見ながら,我が国の今後のエネルギーについて考えてもらいましょう。もちろんですが…ウランペレットはレプリカです(^_^;)
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太陽 2017/09/09

 大規模フレアなどで話題の太陽。今のところ大きな停電などのトラブルは聞こえてきませんが…。
上:CORONADO SM2T-60/BF10(波長656.28nm),NexImage5(2592×1944:5.7mm x 4.28mm  7mm diagonal)
右:TOMYTEC miniBORG50,f250mm NDフィルター,NexImage5
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霧箱で放射線(の飛跡)の観察

 エネルギーの単元のまとめで発電方法について学習。放射線も扱いますので霧箱でその飛跡を観察しました。NaRiKaの小型ペルチェ霧箱 SML-02で。
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アンモニアの噴水をマイクロスケールで

 定番のアンモニアの噴水。アンモニアの性質を理解した上で行うと理解が深まる実験だと思います。しかし,乾いた丸底フラスコをグループ分準備する,それらのフラスコをアンモニアで満たすのは困難。
 そこで,以前はタレびんを使った方法を試したのですが,タレびんの表面がくもり加工されていることもあり,内部が見にくいなど,今ひとつインパクトに乏しいと感じました。
 今年は,ニューカップNo-100(100mL)を試してみました。上方置換でアンモニアを集め(このときフタを使って隙間を少なくする方が良いようです),フタをしてグループ毎に配布。フタに画びょうで穴を空け,逆さにして水とフェノールフタレイン溶液(数滴)を加えた200mLビーカーに投入。数秒後には勢いよく噴水が上がりました。乾いた容器を準備するのも容易ですし,タレびんよりはそれらしく見えます。フタのみ使い捨てにはなりますが,今のところはこれがベストか?
 噴水が途中で止まり,容器内に気体が残ってしまうグループもあったり,考察の楽しみも残りました。
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手回し発電機どうしをつないで発電機を回したら(変換効率)

 手回し発電機どうしをつないで,片方のハンドルを回したとき,もう片方のハンドルの回転は?
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土星 2017/09/04

 満月間近の月を見ながら,土星を撮像。1997年打ち上げ,2004年に探査を開始,9月15日のグランドフィナーレを迎える探査機カッシーニが周回しているはずです。最終の土星突入ミッションは「土星へのキス」だとか…お疲れ様でした。
 だいぶ自転軸が傾いているので,土星の輪も迫力があります。光度 0.2等 視直径 16.8" 地心距離 9.85130 au
SE-120(f600mm)×2バロー NexImage5
 ついでに月も。ミニボーグ50(f250mm) NexImage5
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Dagik Earth 文化祭

 恒例となった文化祭でのDagikEarth展示。今年は,1m半球スクリーンを後方に設置し,先日紹介頂いた皆既日食のコンテンツを含め,生徒が来場者への解説用の資料を自作しました。
 さらに,手作り地球儀(直近の雲と地震)風船折り紙verを印刷しておき,配布,作成しながら紹介しました。また,誕生日を記入して頂き,折り紙をおっている間に誕生日の風船折り紙をプリントアウト,配布という流れを試してみました。
 このパターンですと,誕生日の風船折り紙をプリントアウトするまでの間,別のブースや半球スクリーンなどに足止め?できるメリットがありました。
 人気だったのは,急遽思い立った,配布用の風船スクリーンを持ち上げて,投影するコーナーです。SNS映えするようで,スマホ片手に撮影されておりました。SNSの普及に伴い,アウトリーチの形も変わってきていくと感じました。
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エネルギー変換効率

 水の入ったペットボトル(500mL)を1mの高さから落下,プーリー付きゼネコンを回して発電し,LEDを点灯させました。同時に電流I(A)と電圧(V)を測定し,電力(仕事率)P(W)を求めます。さらに,LEDの点灯時間T(s)から,電力量(電気エネルギー)を求め,変換効率を求めました。5J→1~2Jで,変換効率は20~40%程度でした。
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気体の発生と性質

 気体を発生させて,水上置換法で集め,その性質を確かめる実験。試験管はそれぞれ2本ずつ準備し,一本目はフラスコ内にあった空気が多いため,二本目を使用すること,酸素と二酸化炭素の2種類について実験を行いました。
 ※教科書通りの分量だと,試験管1本行くか行かないかなので,分量については検討の余地有り。
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水素の性質

 気体の学習でまずは水素,空気より軽い(密度:0.0000899g/cm3)ことは,シャボン玉を作って天井まで飛ばします。空気中でよく燃えることは,シャボン玉に点火。
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いろいろなプラスチック

 プラスチックの種類と性質(密度)
 今回は魚肉ソーセージのパッケージに,PVDC(ポリ塩化ビニリデンpolyvinylidene chloride)の表示を見つけた生徒が。食品用ラップの材料ですね。
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ドローン (Drone) Hubsan X4 H501C

 こちらは機体重量が約400gのドローン。トイの部類に入るのでしょうが,200gの規制にかかりますので,飛ばせる場所は限定されます。トビの群れが集まってきてニアミスでした,高度は規制ギリギリの150mまで飛ばしましたが,まだ余裕がありそうです。
 電源投入からGPS取得まで多少時間がかかるものの,RTHの精度も予想以上で,多少の風ならば流されることはまず無いです。モーターはブラシレスで,耐久性も高く,メンテナンスが楽です。
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金星 2017/08/27

 昨晩の彗星の観測会に参加できなかったので,早起きして撮像。仙台市では30日以上連続雨という記録的な天気がやっと回復したので1ヶ月以上ぶりになります。だいぶ小さくなり,太陽離角も30゚を切りました。
 光度 -4.0等 視直径 12.7" 輝面比 0.82 太陽離角 29.5゚W
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プロフィール

Koichiro

Author:Koichiro
 公立中学校教師(理科)です。自然体験。科学的な実体験を通して,科学的に考えるとはどういうことなのか,そして科学の面白さや奥深さを実感できるような授業を目指しています。
 2011.3.11の震災当時には校舎が沈下,解体され,プレハブ仮設校舎の生活でしたが,たくさんの方からご支援いただき,なんとか観察・実験を継続することができました。自分の実践が少しでも他の理科教育に携わる方の参考になれば幸いです。自分のメモも兼ねて,授業実践や観察・実験教材などアップしています。
 なお,当サイトは観察・実験の実践を紹介するものであり,その安全を確実に保証するものではありません。授業などで実践する前には,充分な予備実験を行い,事故防止に努めて下さいますよう,よろしくお願いいたします。

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