中1の密度の授業。
敢えてアルミ球と銅片を生徒に手渡し、「どっちが重い?」と問い掛ける。
何人かの生徒に持たせて、体感的にアルミ球の方がずっしりしていることを確認した後、電子天秤で質量を計測。「アルミの方が銅より重いってことでいいね!」
ブーイングの嵐。
「体積が揃ってない!」 続 pic.twitter.com/H8HSdgGN5p— かきみん@理科ネタ放送局📡 (@kakimin_rika) 2018年7月11日
「じゃあ、どうしたらいい?」
ここで色んな意見が出る。
・銅片を増やす
・銅片をくっつける
・溶かしてメスシリンダーに入れる一つ一つを褒めた後、同じ体積の銅球を見せ、生徒に持たせる。
「重っ!」「銅ってこんな重いの!?」
電子天秤でも確認。ここで密度の説明をする。 続 pic.twitter.com/nCtqaHQ5N8— かきみん@理科ネタ放送局📡 (@kakimin_rika) 2018年7月11日
「いつも同じ体積のものがあるとは限らないよね。どうしても体積が揃えられない場合はどうしたらよいだろう?」
体積を1cm^3に揃える計算方法を紹介し、この時の値を密度と呼ぶことを教える。
「体積が分かっていれば、こうやって密度を求めてどちらが重いかを比べられるね。」 続
— かきみん@理科ネタ放送局📡 (@kakimin_rika) 2018年7月11日
「でも今回みたいに体積が分からない場合はどうしたらいい?」
・手で測る
・やっぱり溶かす一通り意見を聞いた後、メスシリンダーを出して、「実は工夫すると、これで固体の体積を測れます」と伝える。
「水を入れて…」
「中に入れる!」増えた水嵩が沈んだ物質の体積であることを押さえる。続 pic.twitter.com/8wrUNPLzri
— かきみん@理科ネタ放送局📡 (@kakimin_rika) 2018年7月11日
物質を入れる前後の水の体積から、物質の体積を求め、密度を計算する。
アルミ球が2.82g/cm^3、銅片が9.00g/cm^3。
ほぼ教科書通りの値が得られた。「すげえー!本当だー!」
教科書の表を見て、興奮する生徒の声。 続
— かきみん@理科ネタ放送局📡 (@kakimin_rika) 2018年7月11日
密度は物質によって決まっていることを説明し、次の授業では、密度を使って、未知の物質を特定する実験を行うことを予告した。
苦手意識を持ちやすい密度だが、なるべくその必要性、便利さが伝わるような展開を心掛けた。
水と油と氷のネタも、見せたい。
— かきみん@理科ネタ放送局📡 (@kakimin_rika) 2018年7月11日
ちゃんとブーイングしてくれる生徒のみなさん、いいですよ!
そして、生徒のブーイングしてくれた感覚を活かしつつ、「驚き」を体験させて、密度に導いていかれる先生の手腕、素敵です。— なかみつ (@mitsushinakada) 2018年7月12日
実験の楽しさは、理論が正しいことを実験で検証出来たときに感じられるので、この達成感は覚えてほしいですよね。この感覚は他の分野でも同様ですし
— ジャワ (@jawahao) 2018年7月12日
こういう実体験こそ本当の学び。
ビーカーくんのゆかいな化学実験: その手順にはワケがある!