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K's理科実験室 ~K's Science Lab~

中学高校理科教材 科学に関するメモなど

 
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定比例の法則

 マグネシウムと,銅それぞれが何gの酸素と化合するかの質量比を求めます。マグネシウムは削り状のものを使用し,燃える際に飛び散らないよう金網を被せて加熱。
 グラフで結果を分析してみますと,当たらずとも遠からず。
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質量保存の法則と原子分子

 炭酸水素ナトリウムと塩酸を入れた容器の反応前・後の質量変化から,化学変化と原子・分子,質量保存の法則を学習。
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発熱反応・吸熱反応

 鉄の酸化(化学かいろ)による発熱反応と,炭酸水素ナトリウム(重曹)とクエン酸の反応(発泡剤)による吸熱反応。ちなみに、おじさんたちは今週、硫酸バリウムを飲んだ後、炭酸水素ナトリウムとクエン酸を飲んで胃を検査してもらいます…。
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酸化銅の還元

 酸化銅を炭素粉末で還元。炭素粉末と酸化銅を密着させるために、アルミ箔で包んで圧着します。還元はうまくいきますが、試験管にアルミ箔がくっつきはがれにくくなるのが難点。
片栗粉や上白糖など身近な有機物を使って還元してみるのもいいかも。
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マグネシウムの燃焼

 マグネシウムの燃焼,生成する酸化マグネシウムはいわゆる「苦土」で,植物の肥料として有名ですが,生徒は便秘薬としての認識が強いようです…。
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スチールウールの燃焼と酸化(酸素の入った集気びんで)

 スチールウールを酸素の入った集気瓶の中で燃焼させ,水位の上昇と生成した酸化鉄から燃焼=酸化を確認。素早く被せると水位の上昇が大きくなります。
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スチールウール(鉄)の燃焼と質量

 スチールウールを燃焼させて,質量の増加から酸素との化合(酸化)について考察するための実験。今までは,各班で1個スチールウールを使っていましたが,コスト半減させるために,1/2で行いました。
 結果,3.05g→3.38gとなり,+0.33gの増加が見られるので,これで充分です。アルミホイルからはみ出ることもなく,大きさもちょうど良いと思います。
 面白かったのは,例えば3.05g→3.25gの測定値から,0.2gの増加としてしまっていました。すぐに気づいて0.20gと修正していましたが,有効数字について考える良い機会となりました。燃焼中は上昇気流により,一度天秤の値は減少するようですね。
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水素と酸素の化合(10mチューブ)

 水素と酸素の化合によって水ができるのを確かめる実験。どうやら,点火したチューブの端から順に反応が進むとは限らないようです。
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鉄と硫黄の化合(マイクロスケール)

 鉄と硫黄の化合を小型試験管を使って行いました。塩酸はタレびんに小分けにして,直接試験管に滴下。後片付けも短時間でできますし,硫化水素の発生も少なくて済みます。
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水の電気分解(マイクロスケール)

 タレびんとまち針で水の電気分解。水素の確認は,キャップを外してからマッチに点火していると,その間に水素が空気中に逃げてしまいます。電源装置の直流交流切替もチェックが必要。溶液は9グループで500mLペットボトルで充分。溶液が手についたときに備えて,洗面器に水を汲んでおくと良いと思います。
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Koichiro SAITO

Author:Koichiro SAITO
 公立中学校改め高校教師(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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