小5理科「物のとけ方①」指導アイデア

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執筆/大阪府公立小学校指導教諭・宮下由美子
編集委員/文部科学省教科調査官・鳴川哲也、大阪府公立小学校校長・細川克寿

小5理科「物のとけ方①」指導アイデア
イラストAC

単元のねらい

物が水に溶ける量や全体の量に着目して、水の量や温度などの条件を制御しながら、物の溶け方の規則性を調べる活動を通して、それらについて理解を図り、観察、実験などに関する技能を身に付けるとともに、主に予想や仮説を基に、解決の方法を発想する力や主体的に問題解決しようとする態度を育成します。

単元の流れ(総時数9時間)

◆一次 物が水に溶ける(4時間)

① 食塩が水に溶ける様子を観察する。

食塩が水に溶ける様子の観察
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■単元デザインのポイント■

子供は生活経験の違いから、物が水に溶けるという言葉に対して、「絵の具が水に溶ける」「土が水で溶けて形を崩す」などの様々なイメージをもっています。そこで、単元はじめに、物が水に溶ける様子をじっくり観察して、共通のイメージをもたせることが大切です。

また、物が溶けるとはどういうことかを知るために、ココアや片栗粉など、溶けにくい物を見せることも有効です。

食塩はなくなったのかな? 見えなくなっただけなのかな?

② 食塩が水中にあるかどうかを調べる。(計量・蒸発)

本単元は「粒子」を柱とした領域に位置付けられており、主に「質的・実体的」な見方を働かせて追究していきます。食塩が水に触れて目に見えない姿に変わっても、水中にあり、変わりはないことを実験で確かめられるようにします。第3学年「物と重さ」や、第4学年で学習した「水の蒸発」の知識をつなげて、重さや蒸発の実験を考えられるようにしましょう。

◆二次 物が水に溶ける量(5時間)

① 物が水に溶ける量に限界があるのかを調べる。
② 物が水に溶ける量を変化させる条件を調べる。

【活動アイディア例】

水の量を増やせば、溶ける量も増えると思う。

お湯のほうがよく溶けそうだから、温度を変えると溶ける量も変わると思う。

水の量か水の温度、どちらの実験からやろうかな。

ここでの実験の進め方は2通りあります。子供の主体性を優先させ、班ごとに「水の量」か「水の温度」の調べたい方から調べさせる方法が1つ。もう1つは、全員で同じ実験を行う方法です。後者の利点は、全員が同じなのでデータがより多く集まり、考察が行いやすくなる点と、準備が簡単という点です。
どちらの方法で行っても、結果を書き込んだグラフは単元後半まで活用するので、学習中にいつでも見られるようにしておきましょう。

メスシリンダーに関する指導のポイント!

メスシリンダーは使用前に水ですすいで濡らしておくと、体積量の誤差が小さくなります。

メスシリンダーに関する指導のポイント
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授業の展開例

物が水に溶ける量に影響を与えると考えられる要因を調べるという問題に対して、解決の方法を発想する際に、変化させる要因と変化させない要因を区別して、計画的に実験を行えるようにしましょう。

問題
物が水に溶ける量を変えるには、どうすればよいだろうか。

解決方法の立案

物が溶ける量は、水の量と水の温度が関係していると思う。

まずは水の量を変化させて、溶ける量を調べよう。その時は、温度は変化させないよ。

予想や仮説を基に解決の方法を発想するために
物が水に溶ける量に影響を与える要因を調べる際には、変化させる要因と変化させない要因を区別した実験計画を立てられるようにしなければなりません。春に行った発芽の実験を想起させることや、予想や仮説について発想する際に結果の予想まで行わせることなどが大切です。

実験

物を溶かすとき、水の温度をあげるとき
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結果

水に溶ける物の重さ調べ結果グラフ
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■指導のポイント■

結果の表し方を工夫して考察につなげる

問題を科学的に解決するためにより多くのデータを基に考察を行うことが大切です。よって、全ての班の結果を可視化し、比較しながら規則性を導き出せるようにしたいものです。例えば黒板のグラフにドットを書かせる、ICTを使って各班から直接入力できるようにする、教師用PCに数値を入力させグラフで表すなどの方法があります。

また、結果は数値よりもグラフを用いて表すと、規則性がわかりやすくなります。数値では0.3gのような誤差でも「違いがある」と思ってしまいがちですが、グラフで見ると規則性が可視化され、傾向が捉えやすくなります。

考察

水の量を倍にしたら、溶けた量も倍になった。

温度を変化させたときは、食塩とミョウバンで違う結果になったよ。

食塩の溶ける量はあまり変化しなかったけれど、ミョウバンは温度が上がると、ぐっと増えた。

全ての班の結果で、共通していることはありますか。

結論
物が水に溶ける量は、水の量や水の温度で変えることができる。

温度を上げた実験では、実験後しばらくすると溶けていたはずのミョウバンが出てきたよ。どうしてかな?

「理科の見方・考え方」を働かせ、深い学びを実現するポイント!

本学習で使った見方・考え方を日常生活でも生かして、水溶液見つけをしましょう。例えば、入浴剤でも透明なものと濁っているものがあるので、水溶液とそうでないものに分けられます。また、実験では、重さを量ることや蒸発させることで溶けている物の存在を調べましたが、家庭科の時間などを活用して、食塩や砂糖を溶かして味を確認することで、溶けている物の存在を調べられます。


イラスト/高橋正輝、横井智美

『教育技術 小五小六』2019年11月号より

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