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TOSSランドNo: 1133219 更新:2012年12月01日

呼吸について実験で調べよう


【 準備物 】
  1 ポリ袋=25センチメートル×40センチメートルくらいのもの、グループ数分の二倍(理由は後述)
  2 石灰水(500シーシーくらい)
  3 プリンカップ(100シーシービーカーで代用可)+ストローグループ数分
  ※ 学校にあれば気体検知管セット。二酸化炭素は「8%まで測れる方の検知管」を用意する。
    酸素の検知管は高い(一本あたり数百円から千円)ので、教師実験で良いと考える。

指示1:

昨日のプリントの解答をします。プリントのページを開きなさい。ノートに貼りつけてありますね。
(前時のうちにノートに貼っておくので紛失しないのである)
http://homepage2.nifty.com/toss-fuksima-science/kokyu-q.htm

【解答する】方法はいろいろあるので省略。テンポ良くやって5分以内で終わる。

【解答】 1 気管 と肺
      2  違う。
      3 二酸化炭素
      4 A=二酸化炭素 B=酸素 C=毛細血管 D=肺胞
      5 呼吸とは酸素を取り入れ二酸化炭素を出すこと。   

発問1:

では、本当に呼吸によって酸素を取り入れ、二酸化炭素を出しているのか、今日は実験をして調べることにします。
教科書20ページを開きなさい。
実験1の問題を読みます。 「吐き出した空気は、吸う空気とどうちがうのかを調べよう」

指示2:

ノートの新しいページを開きなさい。今読んだ文をノートに書き、赤枠で囲みなさい。

指示3:

ノートに「方法」と書いて1~3までのやり方を書き写しなさい。

1 ポリエチレンの袋に石灰水を入れ、しぼませてから息を吹き込む。
2 袋を振って、石灰水が変化するかどうかを調べる。
3 まわりの空気(吸う空気)でも同じように調べ、吐き出した空気と比べる。

指示4:

書き終わった班から、道具をもって行ってはじめなさい。

【結果の記録】
吐き出した空気で実験したら、石灰水は、白くにごった。
まわりの空気で実験したら、石灰水はにごらなかった。(かすかににごることもある。)

【ここまでの結果1を書く】
吐き出した空気は、まわりの空気と比べて「二酸化炭素が増えている」※酸素が減ったかどうかはわからない。

【細かい注意点】
※ 一枚の袋で実験をするのなら、まわりの空気を先にやった方がいい。
 同じ袋を使って吐く息を先にやると、にごった石灰水の残りや、袋の中に残っていた二酸化炭素によって、石灰水がにごる。
 これを防ぐためには「吐き出した息用」「まわりの空気用」の二枚の袋を使うことをすすめる。
 
 念のため実験。(おまけなのでやらなくてもいい)

指示5:

プリンカップに石灰水が入れてあります。これにストローを使って息を吹き込んでごらんなさい。

はじめは変化がないが、何度か吹き込むとだんだん白くにごってくる。
※ 気体検知管で調べる。気体検知管を準備させて次の指示をする。

指示6:

吐き出した息には二酸化炭素が増えていることがわかりました。
学校には気体検知管がありますので、もう少し正確に測ってみることにします。
    
1 息を吸い込んで、ポリ袋の中に吐き出します。
2 ポリ袋の中の空気をもう一度吸い込み、また、ポリ袋の中に吐き出します。
3 念のため、もう一度ポリ袋の中の空気を吸い込み、ポリ袋の中に吐き出します。
  では、気体検知管を差し込んで、二酸化炭素の濃度を測ってみなさい。

結果が出たら黒板に書きなさい。(各班の結果を書き込む表を作っておく)

平均して3%~4%であった。 二酸化炭素 0.03%→4% 約4%増えた と板書

【教師実験】

指示7:

では、酸素は減ったのでしょうか。
※上記の実験を酸素検知管を使って教師がやってみる。

18%であった。   酸素 22%→18% 約4%減った と板書。

※ このときの実験では、二酸化炭素の増加量と酸素の減少量がおよそ同じであった。
(これが科学的に正しいのか単なる偶然の一致かはわからない。

【ここまでの結果2を書く】
 吐き出した空気は、まわりの空気と比べて酸素が減っている。

発問2:

今日の問題をもう一度読んでみます。「吐き出した空気は、吸う空気とどうちがうのかを調べよう」
この問題にズバリ答えます。  結果1と結果2から考えて、今日の結論を書きなさい。

吐き出した空気は、吸う空気と比べて、酸素が減り二酸化炭素が増えている。
だから「呼吸とは酸素を取り入れ、二酸化炭素を出すこと」という定義は正しい。


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