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ペットボトルしょんべん小僧で気体の状態変化を学ぶ

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気体の体積の変化は目で見えないため、子どもたちにとっては難しい問題だと思います。今回は気体の体積が温度によって変わることを視覚的に理解できる実験を紹介します。

ペットボトルしょんべん小僧で水の状態変化と体積変化の関係を学ぶ

準備物

用意するのは2ℓペットボトルと
柄付き針です。

 実験方法

はじめに水の入ったペットボトルを子どもたちに見せます。
そして発問
「このペットボトルに柄付き針を刺すとどうなると思いますか?」
子どもたちは「水が溢れる」と考えるはずです。しかし、実際は水はこぼれません。続いて発問
「この柄付き針を抜くとどうなりますか?」
今度こそ溢れると考える子どもたちが多いですが、やはり気圧の関係で溢れません。
そして最後の発問
「この穴から水を出すためにはどうすればいいか考えてみましょう」
あーでもない、こーでもないと考えるはずです。思考力が培われます。熱することで気体の体積を増やして押し出すという考えが出れば最高ですね。
沸騰させたお湯を用意して実際にかけてみます。

火傷に注意して実験開始。
思った以上に水が勢いよく飛び出てびっくりします。授業の最後に仕組みを論理的に文章で説明させたいです。子どもの思考力を鍛えるのに高い道具は必要ないと感じる実験です。

ふたばのブログが本になりました。

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自己紹介(PROFILE)

窪田 一志

窪田 一志

1986年生まれ、近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST)養成課程修了
家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪府の公立中学校で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。
教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。
ブログのアクセス数は月7万pvを超え、中学理科の授業情報をまとめた書籍「100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100」を明治図書から出版。また、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。
先生向け情報サイト「ふたばのブログ」の他、反転学習や、家庭学習に利用できるオンライン学習サイト「ふたば塾」を運営。
記事執筆、研修・講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

【著書】
100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100[明治図書出版]
【協力実績】
株式会社 NHKエデュケーショナル
国立科学博物館
株式会社 朝日新聞社 企画事業本部文化事業部
株式会社 高純度化学研究所
株式会社 アスウム
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東京学芸大学 理科教育学分野
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