学習塾ESTEM
ESTEMからのお知らせ

二酸化炭素発生の実験

こんにちは。
ESTEMの渡辺です。

今回は、通塾している生徒が前週の最後に、次回からはこの理科実験を行いたいと申し出てくれたので、「お酢と重曹を用いて風船を膨らませてみよう!」という実験を行いました。

授業内容

実験の内容としては、お酢に重曹を入れるとどうなるかというところから、反応で発生した物質の正体をすべてつかむことをゴールとしました。

そのために発生する物質が1つずつ得られるようお酢と重曹を入れる容器にも工夫を施しました。

お酢はペットボトルへ、重曹は風船の中へそれぞれ入れ、重曹の入った風船をペットボトルに装着させました後、風船を傾け、お酢と重曹が混ざったところでどんな反応を起こすのか観察しました。

するとペットボトルの底から泡が発生し、みるみるうちに風船が膨らんでいき、その様子に、割れるかもという焦りからか、机から逃げるように遠ざかっていくナイスリアクション(笑)。

実験をする前に「予想はどうだろう?」と聞いていましたが、「炭酸飲料のように泡がシュワシュワ出る」と言ってくれ、この実験は学校でもやったことがなかったようで、その中で的を射た答えでびっくりしました。

しかし、ここまでの勢いで泡が発生することは予想していなかったようで、とても面白く感じてくれたようでした。この直後、「重曹の量を増やしてみたら大変なことになるんじゃないの?」と話してくれたので、次は材料の分量を自分たちで決めてもらって同様の実験をしてもらいました。

お酢を最初の半分程の量、重曹を先ほどの倍にしてくれましたが、これまた予想を裏切って最初の実験よりも風船は大きく膨らみませんでした。

不思議そうに実験装置の中をのぞきこんでいましたが、やがて自分で作った実験装置の底に大量の白い沈殿物があることを発見してくれ、ここに風船が膨らまなかった原因があるとしてくれました。

実際その通りで反応を起こすには重曹とお酢の2つが必要で、片方だけが多くあっても反応はそれ以上起こらないのでした。

最後、風船を膨らませた気体の正体が二酸化炭素であることを説明しました。他にも水など新しい物質が生まれていることも確認しました。

まとめ

今回、掲げてくれた目標では「反応で発生した物質の正体をつかむ」としてくれましたが、この目標を達成するためには、これから学校で習う化学式(水だとH2Oなど)の知識が必要となってくるため、先取りする形となりましたが、大雑把にでも化学反応のルールについてイメージできるようになってほしいと思い、化学式の特に重要な部分についても授業をしました。

次週の授業では、本日の実験結果を踏まえ発表をしてもらいたいと考えています。実験の考察も膨らんでいたようで、おもしろい着眼点を通してプレゼンしてくれるのではないかと楽しみです。

たとえ、学校では学んでいない範囲でも、このような実験を通してそのイメージをすることができたり、面白いと感じてくれれば、自ら学んでいきます。

当塾では、楽しい・不思議に感じたことを自ら学んで考え、行動する、主体性の向上にも取り組んでおります。

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