空気と水の性質(理科実験 指導案)

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作成者: EDUPEDIA運営部 (Edupedia編集部)さん

この実践は文部科学省から許可を得て、文部科学省ホームページ上の「小学校理科の観 察,実験の手引き」を掲載させていただいております。ここから指導案もダウンロードできます。添付ファイル

【単元のねらい】

空気及び水の性質について興味・関心をもって追究する活動を通して,空気及び体積の変化や圧し返す力とそれらの性質とを関係付ける能力を育てるとともに,それらについての理解を図り,空気及び水の性質についての見方や考え方をもつことができるようにする。=== 【単元の内容】閉じ込めた空気及び水に加え,その体積や圧し返す力の変化を調べ,空気及び水の性質についての考えをもつことができるようにする。

ア 閉じ込めた空気を圧すと,体積は小さくなるが,圧し返す力は大きくなること。

イ 閉じ込めた空気は圧し縮められるが,水は圧し縮められないこと。

ここでは,容器に閉じ込めた空気を圧し縮めたときの手ごたえや,体積の変化について調べる。硬い透明の筒などを用いて,空気を閉じ込め,圧し縮めると体積が小さくなるが,もとに戻ろうとして手ごたえが大きくなることを感じ取らせる。このような性質をプラスチック製の注射器の目盛りで体積の変化を読み取りながら,空気の体積変化と圧し返す力とを関係付けてとらえられるようにする。

また,空気が圧し縮められる様子から,水も圧し縮められるのではないかという児童の予想や仮説を基に,容器に水を閉じ込めて力を加えたときの体積や,圧し返す力の変化を空気の様子と比較する。プラスチック製の注射器を主に用いた体積変化の読み取りを中心とした実験を行い,閉じ込めた空気は圧し縮められたが,水は圧しても圧し縮めることができず,体積も変わらないことをとらえられるようにする。

目に見えない空気を閉じ込めたり,圧し縮める前後の体積変化を視覚化したりする実験の方法を児童とともに組み立てていく。そして,結果から空気の体積変化をモデル図などを使って説明し,表現の工夫を通して思考の広がりが見取れるように展開をしていく。

【単元の評価基準の設定例】

自然事象への関心・意欲・態度

① 閉じ込めた空気や水に力を加えたときの現象に興味・関心をもち,進んで空気と水の性質を調べようとしている。

② 空気と水の性質を使ってものづくりをしたり,その性質を利用した物を見つけたりしようとしている。

科学的な思考・表現

① 閉じ込めた空気や水の体積や圧し返す力の変化によって起こる現象とそれぞれの性質を関係付けて,それらについて予想や仮説をもち,表現している。

② 閉じ込めた空気や水の体積や圧し返す力の変化によって起こる現象とそれぞれの性質を関係付けて考察し,自分の考えを表現している。

観察・実験の技能

① 容器を使って空気や水の力の変化を調べる実験やものづくりをしている。

② 空気や水による現象の変化を調べ,その過程や結果を記録している。

自然事象についての知識・理解

① 閉じ込めた空気を圧すと,体積は小さくなるが,圧し返す力は大きくなることを理解している。

② 閉じ込めた空気は圧し縮められるが,水は圧し縮められないことを理解している。

本単元における観察、実験例

問題

閉じ込めた空気に力を加えたら,体積や手ごたえは変化するのだろうか。

実験1

筒に閉じ込めた空気を圧して体積と手ごたえを調べ,プラスチックの注射器で体積の変化を調べる。

見方や考え方

閉じ込めた空気を圧すと体積は小さくなるが,圧し返す力は大きくなる。

問題

水は,圧し縮められて体積が変わるだろうか。

実験2

注射器に閉じ込めた水を圧して体積と手ごたえを調べる。

見方や考え方

閉じ込めた水は,圧し縮められない。

【引用元】

文部科学省ホームページ「先生応援ページ」(授業資料・学習評価等)http://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/new-cs/senseiouen/index.htm

添付ファイル

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