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TOSSランドNo: 8669560 更新:2013年01月03日

6年理科 ものの燃え方と空気。 第4時


6年理科 ものの燃え方と空気。 第4時

教科書は東京書籍

                       福島アンバランス 大堀 真

@新しい空気では燃えるが、古い空気では燃えないのはなぜか。

指示1:

教科書4ページの「空気中の気体」という図をそっくりそのままノートに写しなさい。

発問1:

空気のうち五分の四はなんと言う気体ですか(窒素です)
では空気のうち約五分の一はなんと言う気体ですか。(酸素です)

そうすると、ものを燃やす働きがあるのは、窒素か酸素かどちらかだろうと考えられます。
次の文をノートに書き写し、あいているところに適切な言葉を入れなさい。

例文  もし、窒素にものを燃やす働きがあるのなら、窒素の中でろうそくは~~~~はずだ。

★ 子どもは「もし、窒素にものを燃やす働きがあるのなら、
  窒素の中でろうそくは  よく燃える はずだ。」とか
 
 「もし、窒素にものを燃やす働きがあるのなら、窒素の中でろうそくは 長く燃える はずだ。」
  とかノートに書く。

実験1

発問2:

集気びんの中(通常の空気中)でろうそくを燃やして、何秒間燃えるか時間を正確に計りなさい。

 ★結果★ この実験は伏線である。500ミリリットルの集気びんの中で燃やして、
6つの班の平均が16.6秒間であった。 

実験2

発問3:

集気びんの中を窒素で満たし、その中でろうそくを燃やして、何秒間燃えるか時間を正確に計りなさい。

 ★結果★ほぼ瞬間的に火は消える。 0.7秒間と計った班があったので、0.7秒ということにした。

発問4:

さきほどノートに書いた仮説と、今の実験結果は一致しましたか。  
違いました。
ということは窒素にはものを燃やす働きはないと考えられます。
では、次の文をノートに書き写し、開いているところに適切なことばを入れなさい。

例文  もし、酸素にものを燃やす働きがあるのなら、酸素の中でろうそくは~~~~はずだ。

子どもは「もし、酸素にものを燃やす働きがあるのなら、
酸素の中でろうそくは  はげしく燃える はずだ。」とか
「もし、酸素にものを燃やす働きがあるのなら、
酸素の中でろうそくは 長く燃える はずだ。」とかノートに書く。

実験3

発問5:

集気びんの中を酸素で満たし、その中でろうそくを燃やして、
何秒間燃えるか時間を正確に計りなさい。

★ 結果★ ろうそくは激しく燃える。燃焼の時間は6つの班平均で87秒であった。

発問6:

さきほどノートに書いた仮説と、今の実験結果は一致しましたか。  
はい。一致しました。
ということは酸素にはものを燃やす働きがあると考えられますか。  
はい、酸素にはものを燃やす働きがあると考えられます。

実験4 

発問7:

みなさんの集気びんにはオレンジ色の線が書いてありますね。
これは、集気びんの五分の一の線です。
いまここにある空気は窒素がほぼ五分の四、酸素がほぼ五分の一です。
集気びんの中を水で満たし、最初にこの線まで酸素を入れ、
あとは残りいっぱいまで窒素を入れれば「人工空気」ができます。

この「人工空気」の中でろうそくを燃やしたら、
最初空気のなかで燃やしたときと、燃える時間は同じになると思いますか。

そう思うという子がほぼ全員、反対が2名であった。 
★結果★ 6班平均で17.0秒であった。

★ 余談★
 空気中の窒素と酸素の比は4対1であることを知識として教えることはできる。
 しかし、何とかしてこれを目に見える形にすることはできないのか?
 私 は「燃焼時間の比」で比べてみようと思い立った。
 上記の実験で酸素中だと、6班の平均で 87秒間ろうそくが燃えた。
 空気中だと6班の平均が16.6秒である。
 ところで87÷5は17.4である。
 この「人工空気」での燃焼時間(平均)は17秒。ほぼ燃焼時間は5分の1になる。
 これが科学的に正しいのかどうかはわからないが燃焼時間もほぼ5対1になるのである。不思議!

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