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ヘチマたわし作り

1 収穫して、切って、鍋で煮る

ヘチマの収穫ヘチマの収穫ヘチマの収穫

 2階の窓まで伸びたヘチマ。茶色いのやら緑の、そしてまだまだ若いのまで全部採り入れてきた。

 まだまだ若いのは食材に、完熟を通り越した茶色いのは煮ないでそのまま。

 大きな緑色のを家庭科室で適当に切り、(といっても一人に一つは当たるように計算して)大鍋に入れて煮る。浮いてくるんだねぇ。だから大皿を落とし蓋にする。それでも足りないので2枚重ねて載せる。

 順調に煮ていると、湯の色が変わってくる。理科室と家庭科室を往復しながら時々目配り。

 出来上がりは、ヘチマの熟し方次第。黒い種子は大丈夫。白い種子が混じるあたりが、身体を洗えそうなほど柔らかい。白い種子ばかりのはたわしには無理。

 

2 水の中で皮を剥き、揉む

ヘチマの収穫ヘチマの収穫ヘチマの収穫

 煮上げたヘチマをタライに班の人数分入れる。それを水の中でくちゃくちゃと揉む。揉むだけで外の大きな皮ははがれてくる。果肉を洗い出し、種を取り出して出来上がり。班ごとにまとめて糸に通して乾燥。自分の形のヘチマは覚えているだろうからねぇ。

 あとは家で洗って、気が向けば漂泊してたわしに。

 

 スポンジのたわしは、5個100円だが、ヘチマたわしは高級品だぞぉ~、ってね。

 

 

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台風の雲の動きの動画を作る <雲と天気の変化>

 <雲と天気の変化>での、雲の動きの動画の作り方の備忘録

ひまわり衛星画像

1 ひまわり画像を集めておく

 気象衛星のひまわりの画像を集めておく。

 画像は30分更新で、日に2度ほど1時間更新が混じる。

 その更新時刻に注意しながら、動画編集ソフトに静止画を貼り付けていく。

 1時間を1秒として編集するのがやりやすい。静止画は1秒に2枚になる。台風なら3日程度なので、2分以内の動画として出来上がる。

2 児童が自分で閲覧出来るように、校内サーバーにアップしておく。

 プロジェクターなどで大きく写して見せたらええやん、てなもんだが、自分で探して、何度も繰り返して見ることで発見するものもあるので、各自で見させるのが良い。

 校内のWebサーバーが無い場合は、Wordでリンクを貼った文章を読み込ませて、閲覧させると良い。

 何度も見ながら、分かったこと、発見したことを書かせるのも良い。

 台風画像でも季節風画像でも、雲はおおむね西から東へと移動していくということが簡単に理解できる。

3 年度初めから狙って作らなくては

 台風のシーズンになってから作ろうと思っても無理。教材になりそうな天候の時期を狙って静止画を用意しなくては。

 幸い、1学期の終業式を台風直撃を予想してあらかじめ一日早めた年の動画を作ることが出来た。こんなの狙ってなくちゃできない。

 冬の季節風、梅雨前線や秋雨前線などの雲画像も狙って用意しておくと良い。

 

 


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ムラサキイモを使って <水溶液の性質>

 <水溶液の性質>の導入実験に良さそうなネタの備忘録

1 リトマス試験紙ばかりではない

 身の回りの天然色素は、酸・アルカリによって色が変わるものがある。

 例えば、レモンティー。レモンを入れると色が薄くなるのは呈色反応(化学)だ。

 他に、マロウブルー(紅茶屋さんで手に入る)、紫キャベツや赤玉ねぎ、アサガオ赤紫蘇ヨウシュヤマゴボウの実、そしてムラサキイモなどがある。

2 扱いやすいムラサキイモパウダー

 製菓材料として売られているのがムラサキイモパウダー。ちょっと酸性側に偏らせてピンクの発色をさせるための天然色素。菓子や赤飯などで使われていることがある。製菓材料の通販で入手が可能で、季節関係なしに使用出来る。

紫芋パウダーパウダー

 左が販売されている状態のパウダー(食紅などと違って天然色素なので少々値段が高い)

 実験結果h試験管のとおり。左から、希塩酸、食酢、水道水、重曹水、石灰水、水酸化ナトリウム水溶液の順。

3 ムラサキイモの芋でも出来る

 ムラサキイモにも品種がいろいろあるが、色素を取るのに適した色の濃い品種が向いている。使っているのはムラサキマサリ。

ムラサキイモムラサキイモ
薄く切りだして、試験管に入るサイズに切って投入する。

 パウダーと同じような呈色をしてくれる。投入した芋も色が変わっている。

4 干したムラサキイモでも出来る

乾燥ムラサキイモで呈色

 薄切りして乾燥させたムラサキイモでも呈色実験は出来る。生芋に比べたら色が出てくるのに時間がかかるが、その間、試験管を振らせると良い。

 乾燥ムラサキイモなら保存も楽。

5 ムラサキイモ色素はアルコールに溶けやすい

 孫の自由研究で、身の回りの液体にムラサキイモを入れてみた。するとアルコールのある液体の色が濃い。なるほどアルコールには色素が出てきやすいようだ。

 そこで、エタノール10%台の水にムラサキイモをつけてみた。

ムラサキイモ、アルコール

 それを使った実験結果がコレ。もうちょっと薄めた方がキレイかも。

 実験していると「ワインの匂いがする」って。そうだ、赤ワインも使えるかもしれん。

 ムラサキイモは10月収穫だし、赤紫蘇は6月だし、授業をする時期にうまく入手しにくい。なので、パウダーやらアルコール抽出をしておくと使いやすいと思う。

 どうしてもあかんかったら、「紫の野菜」というジュースが使える。ちょっと酸っぱめに調味してあるので赤い液体だが、重曹などで紫色にしたら使えるだろう。

紫の野菜

 写真のように、弱アルカリが紫色で、黄色くなってほしい水酸化ナトリウムが緑色になってしまう。

 

 


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ぼちぼち、来年のアオムシの準備を <チョウを育てよう>

秋植の苗

 9月になったので、夏蒔きの野菜の苗が出始めた。大きくなるハクサイやブロッコリーの苗である。

 5年生のアブラナの観察や3年生のアオムシのために植える時期が近いということだ。

1 野菜の蒔き時は短い

 今植えると、年内にハクサイを収穫することになる。それはちょっと早すぎる。かといって遅くに蒔くと発芽不良になって苦労する。遅くても今月中には蒔かなくては。

 良いことに結球したハクサイを収穫するのではなく、花を咲かせたいので少々遅くても間に合う。

 結球した野菜としてのハクサイは、植え付けが遅くなると結球せずにハボタン状のまま春を迎えて花をさかせてしまう。野菜としては失敗だが、理科の花をさかせるハクサイとしてはそれでOK。

 

 遅い年は11月に播種して、教室内で温めて発芽を待っていたが、それでも間に合う。

2 アブラナの花園にチョウを誘おう 

 ダイコン、ブロッコリー、ハクサイ、カラシナ、タカナ、ミズナなどアブラナ科の植物をいろいろ植えておくと良い。開花時期が少々違うので、授業をするころにいずれかが咲いてくれているだろう。

 花壇用のムラサキハナナもどこかに植えておくと良い。ムラサキハナナは色は紫だが、花が大きいのでアブラナの花のつくりを観察しやすい。

3 サナギで越冬させておく

越冬色のアゲハサナギで越冬サナギの台

 秋、10月頃には夏に少なかったチョウが飛び、再びアオムシが発生する。これをサナギまで育てて、冷蔵しておくと、翌春に羽化させることが出来る。

 気候によるものだが4月頃にはチョウが飛び始める。学校の都合からすると、5月の連休明けあたりに冷蔵庫から出すと、朝に羽化して、教室を飛んでいることだろう。チョウを育てる学習の動機付けにはもってこいなので、準備しておくと良い。

 教室では、転落事故を起こさないように、黒板横に頭の高さより少し上に止めている。ここなら比較的安全じゃぁないだろうか。

 


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水溶液を乾固してみる <水溶液の性質>

 <水溶液の性質>で塩酸に溶けた金属を乾固して取り出す実験の備忘録

1 焼くんじゃない、乾かすのだ

乾固実験

 指導し損なうと、強い火力で蒸発皿を炙ってしまう。出てきた化合物が飛び散るわ、蒸発皿にひびが入るわ、えらいことになってしまう。

 少々、液体が残っているところで火を外すと良い。そのためには、ガスコンロやバーナーではなくアルコールランプが扱いやすいと思う。

 湿り気を感じるぐらいで蒸発皿から薬包紙に取り出して、再度、塩酸に溶かしてみたり、磁石にすい付くか、電気が通るかなどを調べると良い。

2 スライドガラスで乾固してみる

スライドガラスで乾固

 炭酸水には気体が溶けているというのを確かめるには、スライドガラスを使うと、一人1実験が出来る。

 但し、炭酸水には種類があって、原料が水と二酸化炭素、というものと、重曹とクエン酸等というものに分かれる。いわば、炭酸水とラムネだ。ラムネの方は重曹かクエン酸が出てきそうな気がしてならない。

 スライドガラスは、炭酸水を1滴のせて、1~2度炎の中に入れて蒸発を促すと良い。手で触れるほどの温度で十分。あとは少々待つだけで蒸発してくれる。

 5年生の<ものの溶け方>で、食塩などの析出をこの方法でやっておくと簡単に出来る。

 

 

 


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炭酸水から二酸化炭素を取り出す装置 <水溶液の性質>

 <水溶液の性質>で炭酸水から溶けている二酸化炭素を取り出す実験の備忘録

炭酸水から二酸化炭素を取り出す二酸化炭素を取り出す

1 振ったら出てくる

 取り出す実験ではいろいろ失敗をしてきました。

 で、準備が楽な方法にたどり着いたのがコレ。

 PETボトルに割り箸を入れて振る、って実験装置。シャカシャカ振らなくてよろしい。チャバチャバ程度で十分に出てきます。

 勘所は、ボトル内の空気が大体押し出されたあたりで、水上置換でガスを集めることぐらい。贅沢に、新品のボトルをそのまま使えると楽なんだが、ボトル半分でも十分に実験は出来る。

 指導のポイントは、「試験管やら集気びんに出てくる二酸化炭素の泡を見ながら振ること」、だ。

2 PETボトル用のゴム栓に

炭酸水からCO2

 ペットボトルの口径に合うゴム栓に、プラチューブを差し込んでホースにつないでいる。振るのでガラス管だとこのあたりを壊しそうな気がしてプラにした。

 水上置換のために水中に入れる方は重さがあった方がよかろうと、ガラス管を使っている。先端の黒ゴムは、水中でも先がわかるようにとの配慮。

3 水上置換を失敗しないように

 線香が消える、って実験なら、試験管で十分。班に集気びん2本、試験管2本を配布すれば一人1実験ができる。

 水上置換は、試験管は水中でゴム栓をすることになる。集気びんも同じだが、先に水中に蓋を沈めて置き、「水中でフタ」って所がミソ。

 試験管や集気びんには1/4ほど水が残っていてかまわない。酸素の実験の時のように残っている方が良いのだ。

 失敗した例は、口を上にして水上に取り出してから蓋をしようとしたところだ。せっかく集めたガスが水と入れ替わって空気とまじってしまった。

 意識してガラスの底を空中に出していると失敗が減るように思った。

 

 

 

 

 


 


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水酸化ナトリウムを準備しておく <水溶液の性質>

 <水溶液の性質>で使用する塩酸と同程度の水酸化ナトリウム溶液の調製方法を備忘録としてメモしておく。

1 「金属と反応させるためのNaOH」と
「リトマス紙の反応をみるためのNaOH」を作る。

NaOH

≪金属反応用の濃い水酸化ナトリウム水溶液≫

 塩酸を3mol(3規定)として作ったので、同じく3規定の濃度の水酸化ナトリウム水溶液を作る。

  • 出来上がり量を500mLとする。粒状の水酸化ナトリウムを60g計り取る。
  • 500mLビーカーに300mL程度の水を入れる。そこへ計り取った水酸化ナトリウムを入れて溶かす。(熱が出ます)
  • ビーカーに水を加えて全量を500mLにする。(小学校の実験なので、ビーカーの目盛りで計ってもよかろう)
  • 出来上がりを、着色瓶に入れ、ゴム栓をして、「NaOH、調整日、3mol、金属反応用」と表示しておく。

≪試験紙反応用の薄い水酸化ナトリウム水溶液≫

 塩酸の時と同様に3molのNaOHを10倍に薄めて、試験紙反応用の水溶液を作る。

  • 出来上がりを、着色瓶に入れ、ゴム栓をして、「NaOH、調整日、0.3mol、試験紙反応用」と表示しておく。

2 蛇足

 水酸化ナトリウムに溶けた金属を乾固して取り出すことは出来ない。塩酸は塩化水素というガスなので加熱して空気中に放出して金属の酸化物を乾固して取り出せる。水酸化ナトリウムに溶けた金属は、水酸化ナトリウムも乾固によって生じるので取り出す実験はしてはいけない。

 金属反応した塩酸の乾固実験は、窓を大きくあけて換気を十分にしてやらなければならない。

 


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塩酸を準備しておく <水溶液の性質>

 <水溶液の性質>で使用する塩酸の希釈方法を備忘録としてメモしておく。

1 この実験で事故が報告されている。

 2017/10/13 福岡市の小学校で実験中に塩酸がこぼれ、6年生の児童37人のうち気分が悪くなった13人が病院に搬送された。
いずれも意識はあるという。福岡市教育委員会などによると、理科室でアルミニウムと鉄を塩酸で溶かす実験中、児童が試験管に入った塩酸3ミリリットルを誤って実験台などにこぼした。体には付着しなかった。頭痛や目の痛みを訴える児童もおり、いずれも軽症とみられる。

 ※ 3ミリリットルで13人が搬送されるってのは、濃塩酸をそのまま使ったんではないかな。濃塩酸はそのままでも白い煙が立ち強い刺激臭がある。それに金属を反応させると、次第に激しく反応する。熱が出すぎて危険なほどになるはず。(希塩酸でしか実験してないので推測だが)予備実験はやったんだろうか?

 

2 「金属と反応させるための塩酸」と
「リトマス紙の反応をみるための塩酸」を作る。

Hcl水溶液の準備

≪金属反応用の濃い希塩酸≫

 濃塩酸は35%と表示されていて、12Molの濃度。これを金属反応用に4倍に薄める。4倍に薄めて3mol、3規定、 9%の濃度の希塩酸となる。

  • 4倍に希釈した出来上がり量を500mLとする。その1/4量の125mLの濃塩酸をメスシリンダーで計り取る。
  • 500mLビーカーにおよそ300mLの水を入れる。その水にガラス棒を伝わらせて計り取った濃塩酸を加える。(熱が出ます)
  • 塩酸を入れたビーカーに水を加えて全量を500mLにする。(小学校の実験なので、ビーカーの目盛りで計ってもよかろうって)
  • 出来上がりを、着色瓶に入れて、「希塩酸、調整日、3mol、金属反応用」を表示しておく。

≪試験紙反応用の薄い希塩酸≫

 上で作った3molの希塩酸を同様の方法で10倍に薄めて、0.3molのより薄い塩酸を作る。

  • 500mLビーカーに400mL程度の水を入れる。
  • 先に作った3molの希塩酸を50mL計り取って、水に加える。
  • 水を足して全体量を500mLにして出来上がり。(試験紙の色を変えるだけなので、1%以下の塩酸で十分)
  • 出来上がりを、着色瓶に入れて、「薄い希塩酸、調整日、0.3mol、試験紙反応用」を表示しておく。

≪古い塩酸の利用法≫

 古い塩酸は、適当に薄めて別のビンに集めて洗浄用と表示している。

 集気びんや試験管の石灰水などの白い汚れや水垢を落とす専用の塩酸だ。洗剤と併用することも多い。

3 実験上の注意

 使用する金属は、鉄とアルミニウム。鉄は表面積がとても大きなスチールウール。問題はアルミニウムの形状。

 鉄とアルミニウムはどちらも酸化した状態で安定している。酸化皮膜で覆われた状態で酸・アルカリに接するのだ。

 そのために、結果が出るまでに時間が必要になる。(だから濃塩酸を使ってしまって事故を起こしたのかもしれない)

 アルミニウムは、ペレット状、パンチングメタルの抜き滓形状のが試薬瓶に入っているがそれを使わずに、もっと表面積の大きなものをと、アルミ箔を使用している。弁当のおかず入れなどのアルミカップを半分に切って丸めて用意している。

 それでも激しく反応するまでに20分程度が必要。徐々に反応熱が出て激しく反応するまでには時間がかかるのだ。

 そこで、まず、実験を始めておいて、時々観察しながらノートを作っていくと授業時間を有効に使える。

水溶液に溶かすアルミ

4 蛇足

 教材屋さんのカタログでは薄めた塩酸を用意してくれている。これはコスパが悪い上に思った濃度のものに出会いにくい。

 これは、多忙な先生にやさしくするために薄めてくれているのではない。取り扱い業者の都合があるのだ。濃塩酸を売るには医薬用外劇物として取り扱いが出来なくてはならないらしい。それが出来る販売店ばかりではないので、スーパーマーケット並みにサンポールやパイプフィニィッシュ程度に薄めたものでラインナップを組んでいるのだ。

 濃塩酸は、学校薬剤師なら販売出来るハズ。

 

 


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訳あって、備忘録を

備忘録

 「備忘録」ってカテゴリーを増やしました。

 いえね、塩酸をどう薄めているとか、水酸化ナトリウムをどう溶かしているかとか、書き残しておいた方が良いことがたくさんあるな、って思ったのが始まり。

 そのほか、私が始めた炭酸水に割り箸とか、コック付き漏斗が“水蒸気捕集装置”なんて、どう使うねんというものもいろいろある。シートをパウチして傍に置いているがいつまでもそこにありそうではない。

 

 退職してから干支が一回り過ぎて、いつまでも続けておれないなって感じさせられることがあったので、「備忘録」としてまとめておこうと思った次第。

 んな訳で、ちっちゃなコツやら、準備やら、これはこう使うねんとか、授業のカンドコロを書き留めておこうというカテゴリーを作ったんです。


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累計記事数: 1821
最終更新日: 2020/08/07

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