水と油といった密度の違う液体を混ぜるとどうなるか調べる実験です。
水と油とエタノール
子どもたちは固体に対しては重さの感覚がありますが、液体や気体に対しては重さの概念が曖昧です。油が水に浮くことは知っていても。
「水1リットルと油1リットルではどちらが重い？」
と聞かれると、途端にわからなくなってしまいます。本当の意味でわかっていないんですね。この実験は、液体の重さの曖昧さをスッキリさせることができます。
①水に油を入れる実験
水と
油と
ストローです。スポイトやピペットで油を入れてしまうと後で洗うのが大変。というか洗えません。ストローを使えば後から捨てられます。
油をストローで取り、
水を入れておいた試験管に一滴だけ入れます。うまくいけば油がボールのように水の上に浮かびます。
数滴入れると層のようになります。試験管を回して拡散させると、油の中を大小の水の玉がクルクルと回ってとても綺麗です。小さい水の玉ほど長く浮遊することにも気づかせたいです。
この実験をごま油で行うと色の違いが出てとても分かりやすかいので、生徒にやらせるときにはごま油を使うといいと思います。
②油に水を入れる実験
今度は逆に油を試験管に入れておいて、そこに水を入れる実験です。水を一滴入れると・・・
ぽちゃん
ふわぁっと静かに水の玉が沈んでいきます。
ゆっくりと沈むの姿がとても幻想的で思わず見とれてしまいました。
③水とエタノール実験
水とエタノールを用意します。パッと見はどちらが水でどちらがエタノールか見分けがつきませんね。水とエタノールではエタノールの方が軽いです。
水にエタノールを入れていきます。エタノールと水は混ざりやすいので試験管を傾けて静かに注いでいきます。
写真ではわかりにくですが、矢印のところに水とエタノールの境界面があります。 実際に見るとはっきりわかります。
ここに油を入れると・・・
水玉が浮いたー♩
水とエタノールの境界面で油が浮遊します。密度が
エタノール<油<水
の順に大きくなることがわかますね。
ごま油を足してみました。
サラダ油とごま油が水とエタノールの境界面にふわふわ〜っと浮かんでとても綺麗です。
最後にサラダ油とごま油を混ぜてみました。混ざらなかったです。ごま油は軽いんですね。見た目に騙されました。
ということで水と油とエタノールによる液体の密度の実験でした。子どもたちにやらせるときは、
水に油→油に水→油にエタノール→
発問「水と油とエタノールではどうなるか？」→予想→実験→結果→考察
の順で行えば思考力を育むことができるのではないでしょうか？簡単にできる実験なのでぜひ、やらせてみてください。
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