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TOSSランドNo: 1133036 更新:2012年12月12日

6年理科・東京書籍1ものの燃え方と空気4酸素は燃えるのか?


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ものの燃え方と空気  第5時  「酸素は燃えるのか?」

                    (実践 大堀 真)

前時にノートの時間がとれなかったので、ノート整理から始めた。

発問1:

前の時間の実験で、ろうそくはどのように燃えましたか。
四角の中にあてはまる言葉をいれて、箇条書きにしなさい。
(例文)酸素の中で、ろうそくは□□□□燃えた。
(四角の数と文字数は関係ありません。何字でもOK) 

☆ 子どもは、ろうそくは「長く」燃えたとか、
 「明るく」燃えたとか、「黄色い炎で」燃えたなどと言う。

発問2:

「長く燃えた」「明るく燃えた」「黄色い炎で燃えた」などが出されました。
これをひと言で言いなさい。 

☆ ろうそくは「激しく」燃えた。(good!)

指示1:

今日の実験は、線香、炭、スチールウールを酸素の中で「燃やして」みることです。
炭とスチールウールは、あらかじめアルコールランプで加熱して、
赤くなったら、すぐ集気びんの中に入れます。

実験の順番は、1 線香。2 炭。 3 スチールウールの順です。

では、必要な用具を持っていって、準備ができた班から始めなさい。 

T/Tなので、この指示でスタートできる。
準備ができたら先生を呼び、用具の準備が「合格」したら始めることにしてある。
実験班は6つなので、一人の教師が3つの班を担当すればいいのである。
何せ、私に与えられた時間は1時間である。
1時間ですべてを終了しなくてはいけない。

指示2:

実験が終わった班から、用具をかたづけて、ノートに結果を記録しなさい。

余祿の実験。

発問3:

ところで、みなさん、今日の実験を終えて「酸素は燃える」と思いますか?

酸素は燃えないと思う。2名。燃えると思う。30名。

☆演示実験☆
 (準備物) ハローキティのしゃぼん玉セット(コンビニで買った)
        窒素ボンベ、酸素ボンベ、家庭用コンロに使うブタンがガスボンベ各1本
        シャボン玉のふき口を固定するための実験用スタンド。ガスライター¥

  手順1  窒素ボンベとしゃぼん玉セットで「窒素入りしゃぼん玉」を作る。
       子どもに「このしゃぼん玉の中に入っている気体は何だ?」と聞く。
       「窒素」と答える。
       では、ライターで火をつけます。窒素は燃えるでしょうか?
       火をつけても何も起こらない。
       「燃えない」というのはこのような状態のことを言うんですよ。と、教える。

 手順2  ブタンガスボンベとしゃぼん玉セットで「ブタンガス入りしゃぼん玉」を作る。
      子どもに「このしゃぼん玉の中に入っている気体は何だ?」と聞く。
     「ガス(ブタンガス)」と答える。
      では、ライターで火をつけます。ブタンガスは燃えるでしょうか?
      火をつけると、火の玉のようになって燃える!
      「燃える」というのはこのような状態のことを言うのですよ。と、教える。
      どの学級でやっても、子どもたちは「もう一回やって!」と言うので、2・3回アンコールにおこたえする。
      まわりは「しゃぼん玉」なので、バクハツの危険はない。でもちょっと怖い。
       ※ 念のため火災報知機センサーの下ではやらないように。 

 手順3   酸素ボンベとしゃぼん玉セットで「酸素入りしゃぼん玉」を作る。
       子どもに「このしゃぼん玉の中に入っている気体は何だ?」と聞く。
      「酸素」と答える。
       では、ライターで火をつけます。酸素は燃えるでしょうか?
      「燃える」と言う子もいるのである。じらして、もったいぶって、ちょっとコワがりながら火をつける
       火をつけると、火の玉のようになって燃える!!はずがない。何事も起こらない。
       「あれえ、おかしいなあ。もう一回。」などと、さももったいぶって2・3回繰り返す。
       何事も起こらない。
       だめ押しに最後に聞く。

発問4:

皆さん。酸素は燃えますか?   
今度は、30人が30人とも「酸素は燃えない」と言う。

 ※ この「しゃぼん玉実験」は、福島県教育センターの理科講座で聞いたものである。
   ただし、指示、発問の形に編集したのは大堀による。

以下 2005年5月20日に加筆 
(追試する際の留意点です。メールで質問されたのに答えました。ぜひお読みください)

実施上の注意事項についてのQA 

Q1 ブタンガスとは、どこで買えるものなのでしょうか?
>  家庭用コンロに使うものと書かれていましたが、
>
A1 私が使っているのは「コン郎」という商品名の、卓上コンロ用のブタンガスです。
 キンチョールや実験用酸素などと同じようなボンベに入っているものです。
 

Q2  そうすると、家庭用コンロなしでも、ガスを出すことができるでしょうか?
>  他のHPを調べたり、同僚に聞いたりしてみたのですが、はっきりしませんでし た。

A2 できます。他のスプレー缶から、ノズルを外して付け替えればいいのです。

 たまたま、学校で使っている酸素ボンベの口金、というかノズルの径がコン郎に合いましたので、それを差し込んで使っています。
 言葉では説明しにくいのですが、他のスプレー缶の「指で押すボタン」の部分がコン郎のボンベから出ているパイプ状の噴出口にぴったりはまればいいのです。
 このノズルの径は2~3種あるようです。
 あとは通常のスプレーというか、エア缶と同じように使えます。 
 要するに、ボンベの頭に飛び出しているパイプを押し下げれば、ガスは出ます。>
>

Q3 爆発の危険はない。でもちょっと怖い。と書かれていますが、危険はないのでしょうか?

A3 もちろん、危険はあります。「爆発の危険はない」というだけです。

  そもそも「火」ですから。周りに燃えやすいものがあれば引火するかもしれませんし。
 でも、天ぷらを揚げるよりは安全です。一瞬で燃え終わりますから。

 ※注意事項があるとすれば、しゃぼん玉が落下する前に点火することです。
  自分より下方にあるしゃぼん玉に点火するのは危険です。
  なるべく自分の頭より上方で点火するようにします。
 (自分の頭より下ですと、頭髪に着火するかもしれませんし。服に着火するかもしれません。火は上方へ燃えますから、なるべく上で点火します) 
 しゃぼん玉なので、仮に爆発?しても何も飛び散るものがありません(微小な水滴だけ)から、人畜無害です。
 あ、くれぐれも火災報知機センサーの真下ではやらないように。
 非常ベルが鳴って教頭先生が飛んできますから。

Q4  もちろん、事前に予備実験はするつもりでいますが、 どの程度燃えるものなのか、少し不安です。

A5 しゃぼん玉の直径、せいぜい8センチ以下で十分です。
  5センチ程度のしゃぼん玉でも盛大に燃えます。(火球の大きさで20センチ~ぐらいです。)
  相手はブタンガスですから。

  できたら、助手を使えるといいです。
  エアスプレーでしゃぼん玉を膨らますのには少々コツがいります。
  つまり、エアの圧力が強すぎてうまくしゃぼん玉ができないのです。
  相当弱くエアを出さないと駄目です。けっこう神経を使います。

 なので、「点火係」がいるといいです。慣れれば、一人でしゃぼん玉を膨らませて、チャッカマンで点火できますが・・・・・。
 T・Tなら最高です。子どもでもできないことはありませんが、人選に気をつけることと、安全メガネはかけさせてくださいね。

Q6 この実験をすると、子どもたちが「オーッ」とか「すごい」「なるほど」と思える気がして、是非やってみたいのです。

A6 ノリのいい子ども達ですと、盛大に喜んでくれます。
  何回やっても、オーとなります。教師相手の講座でもオオーッと声が上がります。当然、教師の義務として?二・三回アンコールをいたします。
>
★ あとは、窒素→ブタンガス→ 酸素に移行するときに、すぐに酸素のしゃぼん玉を作ってはいけません。ゴムパイプの中にブタンガスが残っているので、これを追い出してから、酸素のしゃぼん玉をつくります。
 やり方は簡単で、酸素ボンベをつないだら数回「空吹き」してパイプの中のブタンガスを追い出します。(臭いですが)

 必ず、事前にやってみてから追試してください。
 やってみれば、勘どころはつかめると思います。

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