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TOSSランドNo: 7332437 更新:2014年08月31日

理科・基礎基本の定着 【4】 概念があって、言葉がある 〜水溶液3


理科・基礎基本の定着 【3】 概念があって、言葉がある 〜水溶液2 の続きである。
いよいよ、気体が溶けている水溶液はあるのか?の巻である。

 ここまで、不用意に教科書を見せてはいけない。
 つまらなくなるからだ。謎解きは悩む方が面白い。

 最後の、水溶液E(黄色マーク)の登場である。
 理科室に入ってきたときには、見えないようにしておく。

 ※ 小森先生の理科室では、試験管は3色マークであるが、大堀の理科室では伝統的に5色マークである。(小森先生の修正追試)

赤・白・青・緑・黄色。要するにリレーのバトンの色だな。
 それは、この単元で5種類の水溶液を扱うことに起因している。

 さて、黄色マークの水溶液を配り、

発問1:

「見た目で何かわかることはないか?」
と、問う。

指示1:

反応がない場合は、「軽くゆすってごらん」とか「指でカンカンと軽くはじいてごらん」と指示する。

 気温・水温が低い場合は、発泡しにくいのである。

 「あわが出ている」ということに気付いたら、
 「これは、君たちの身近にあるものだ。」と突っ込んでみる。

 たいてい「炭酸水じゃないか」と言うので、別途、紙コップに注いで数人に飲ませてみる。
 炭酸水であることは、この時点で明かす。正体がわからないものを飲ませるのは人道に反するから。
 
 うまくはないが、何やら味は感じる。
 できるのなら、舌の上に水溶液がある状態で、口から息を吸い、鼻から息を吐かせてみる。

 ※ これは、利き酒のときに香りを確かめるために行う方法だ。

 かすかな、かすかな香りを感じる子がいる。
 微妙な微妙な匂いだから、無理強いはしない。

 「かすかに、においを感じる人もいるようだ」
 「あわが出ている。」

 「さて、この水溶液を蒸発させたら、何か残るだろうか」

 と、問う。
 ここまでの先行体験をもとに、子ども達は、「何も残らないだろう」と要する。

 なぜか、と問うと、「においのある水溶液は、蒸発させても何も残らなかったから」ということになる。

 さっそく、蒸発させる。

 蒸発させるときのあわの大きさが尋常ではないことを必ず、観察させる。

 その上で、熱々になった蒸発皿に、残った炭酸水を注がせる。
 一瞬で、巨大なあわが出る。

 水の蒸発では見られないほど大きな泡だ。

「いままでの蒸発実験で、こんな大きいあわを見たことがあるか」と確認する。
 ない、と子ども達はこたえる。

 「とすると、何が、このような大きなあわを作るのか?」と問う。

 「やっぱり、溶けていた気体ではないのか?」

 となる。

 ここで簡単に引き下がったら、教師の名折れだから「気体って水に溶けるのか?」と食い下がる。

 反論は「もしも、気体が水に溶けないとしたら~」の形でいいなさい。

 もしも、気体が水に溶けないとしたら、酸素も水に溶けない。
 そうするとサカナは生きていけないはずだ。
 
 などのような、反論が期待される。

 それでは。
 論より証拠である。

 2リットルの炭酸水用ペットボトルに5分の1ほど水を入れ、ボンベで二酸化炭素を吹き込む。
 ふたをする。
 一人20回ぐらいずつ振らせる。

 みるみる、ペットボトルはぺしゃんこになっていく。

 ペットボトルがぺしゃんこになった、ということは、ここに入っていた二酸化炭素はどうなったと考えられますか?

 水に溶けたのでかさ(体積)が少なくなってペットボトルがつぶれた。

 なるほど。
 気体も水に溶けるのだ、とここまでやって、実感する。

 そこで、「水溶液には、固体が溶けたものと、気体が溶けたものがあります」という一文が、ようやく「理解」できるのである。

あとは、残りの二種類の水溶液の正体は何か。
 教科書の出番だ。

塩酸とアンモニア水が残る。

 当然、アンモニア水は「トイレのにおい」がした方(緑マーク)であるということになる。もう一つは塩酸である。
 塩「酸」というのだから、鼻にツンとくる刺激臭、があったねと、体験を振り返る。

 このように、子どもの頭の中に、内部情報が蓄積され、整理され、ある概念ができたとき、初めて、ことば、という抽象記号の出番がやってくるのである。

 ことばだけ教えても、実りは少ないのだ。

 概念があってことばがある、のシリーズは完結である。


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