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。
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。