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第36時
実験10 銅の酸化2017 9 8(金)
普通教室はじめに
銅を加熱すると、七色に変化し、最終的に黒くなって終わります。これまでの鉄やマグネシウムを比較すると地味な変化ですが、子どもたちは意外に楽しんでいます。これまでの経験が生きていることを実感できるからでしょうか。データ処理もほとんど同じなので、どのようなるか予測しながら進められるようになります。計算通りの質量増加にはなりませんが、3回連続して行うことで有意義なものになります。
火力について
別年度『実験4 銅の酸化(2年)2003年』『実験13 銅と酸素が化合する割り合い(2年)2000年』では強火で行っていましたが、今年度は弱火で行いました。これまではできるだけ理想的なデータを求めるための1つとして強火にしていたのですが、あまり効果がないことが分かってきました。内部まで完全に酸化させることはかなり難しいようです。そこで、データを追求するよりも、酸化していく反応の過程を楽しく観察したり、得られたデータを正しく考察したりすることに主眼を移すことにしたのです。弱火にしたことで、子どもは安心して変化の様子を観察したり事後処理したりできるようになったと思います。
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上:星型に広げ、加熱する様子
本時の目標
・銅の加熱実験を行い、はじめの質量(g)と加熱後の質量(g)の関係をグラフ化する
・実験&グラフ化では、鉄やマグネシウムでの経験を生かす
・鉄やマグネシウムで得られたグラフと比較、考察する
・無事故、けがなしで授業を終える準 備
生 徒 教 師
- 教科書
- 理科便覧
- ファイル
- 本日の学習プリント(1 /人)
- 銅粉(10g程度/班)
- 薬包紙(5枚程度/ 班)
- ガスバーナー (1 /班)
- 燃えかす入れ(1 /班)
- チャッカマン(1 /班)
- 三脚(1 /班)
- 金網(1 /班)
- 燃焼皿 (汚れていないもの、1 /班)
- るつぼばさみ (1 /班)
- セロハンテープ (1 /班)
- 電子てんびん(1 /班)
- 小さなダンボール(1 /班)
- ぞうきん (1 /班)
- 電子てんびん(教師用)
授業の流れ
(1)本時の授業内容の紹介 (1分)
実験の目標を説明します。銅より安全であること、しかし油断してはいけないことを周知します。(2)化学反応式の確認 (3分〜5分)
前時に学習したマグネシウムと同じ考え方です。繰り返すことで定着するだけでなく、理解できなった子どもも少しずつ様子が見えてきます。ポイントは、マグネシウムの復習をしないことです。前回も今回も化学反応式は1つだけです。1つに集中させてください。モデル図は丁寧に書き、実物をセロハンテープで添付することも指示してください。化学式、モデル図、実物を並べさせてください。頭の中で、これらを自在に行き来できるようになれば、自然現象の見方が飛躍的に向上します。そのためには、できるだけ多くの実験を行い、化学式・モデル図・実際の物質が同じであることを感覚レベルでイメージできるようにさせなければなりません。
(3)実験手順の演示説明 (5分〜7分)
前時と同じように、実演しながらしっかり説明します。 ただし、時間は2/3に短縮することができます。
上:化学反応式&実験手順に関する板書(4)グラフの書き方の説明 (2分〜3分)
上:グラフの書き方に関する板書(5)実験(30分〜35分)
上:とてもきれいな燃焼皿で加熱開始
上:この量は1.0gだろう
上:十分に加熱したら、濡れ雑巾で十分に冷やす
上:2回目の実験のために、銅粉の質量を測る
上:2回目の実験を終えて、そのデータを書く
1.0g が1.3g になっている。
上:加熱終了のおしゃれな星型(6)理想的な実験結果の紹介、そして、考察(3分〜5分)
終了10分前になったら、理想的な実験結果を紹介します。下図では、表の上にデータが書かれてます。すなわち、0.5g→0.625g、1 g→1.25g、1.5g→1.875g です。4g→5g、という関係です。
上:実験結果(A組)
上:実験結果(B組)2003年度の実践記録『実験4 銅の酸化(2年)2003年』もご覧ください。
(6)本時の感想、考察 (5分)
授業を終えて
お疲れ様です!関連ページ
実験4 銅の酸化(2年)2003年
実験13 銅と酸素が化合する割り合い(2年)2000年実践ビジュアル教科書『中学理科の化学』
第4章 化学変化 銅の酸化 p.52-p.53
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定比例の法則