水溶液の性質とはたらき

第6学年
組
理科学習指導案
指導者 T1
T2
1
2
単元名 水溶液の性質とはたらき
単元の目標
○いろいろな水溶液の液性や溶けているもの,及び金属を変化させる様子に興味・関心をもち,自
ら水溶液の性質や働きを調べようとする。
(自然事象への関心・意欲・態度)
○水溶液の性質や働きについて,自ら行った実験の結果と予想や仮説を照らし合わせて推論し,自
分の考えを表現できる。
(科学的な思考・表現)
○水溶液の性質を調べる工夫をし,リトマス紙や加熱器具などを使って,安全に実験することができる。
(観察・実験の技能)
○水溶液には,酸性・アルカリ性,及び中性のものがあることや,気体が溶けているもの,金属を
変化させるものがあることを理解する。
(自然事象についての知識・理解)
3 児童と単元
(1)児童の実態(省略)
(2)単元について
本単元では,いろいろな水溶液の性質や変化を,リトマス紙などを用いて調べ,水溶液はその性質
によって酸性,中性,アルカリ性の3種類に仲間分けができることをとらえさせるようにする。また,
水溶液を加熱して蒸発させたり,金属と反応させたりして,水溶液には気体が溶けているものがある
ことや,金属を変化させるものがあることなどをとらえさせるようにする。
本単元で扱う水溶液のうち,食塩水と石灰水は既習のものであり,炭酸水は炭酸飲料として日常的
に飲み,見聞きしているものである。また,洗剤など身近な液体についても調べる活動を取り入れる
ことにより,理科の学習と日常生活を関連させて考える姿勢を育むとともに,実感を伴った理解につ
なげることができると考える。さらに,塩酸,アンモニア水は子どもたちにとって馴染みのないもの
だが,今後授業で頻繁に扱うことになる薬品であり,安全で正確な実験を行う上で必要な「薬品の扱
い方」を身に付けるのに適した水溶液でもある。
本単元の学習を通して,水溶液の性質とその働きについての見方や考え方をもつようにするととも
に,水溶液の性質や働きを推論しながら調べ,計画的に追求する能力や,日常生活の中で見られる水
溶液を興味・関心をもって見直す態度を育てることがねらいである。
(3)指導について
今年度の本校理科(小)の教科テーマは「見通しや目的意識をもって実験や観察に取り組み,その結
果に基づいて考察しようとする子どもの育成」である。昨年度の実践の課題から,自然事象との出会
いを工夫して,子どもの主体的な問題解決活動につながるような「問い」を生み出すということに力
を入れてきた。そして,体験や既習事項等を根拠とした「予想・仮説」をもたせ,その「予想・仮説」
と実験結果等を関連させて自分なりに考察するという学習過程を充実させていくことで,学び合いに
も広がりや深まりが生まれると考え,実践している。
本単元では,子どもたちの意識の流れを大切にして,既習事項とつなぎ合わせながら主体的に取り
組む学習にしていくことが大切と考え,単元を貫くめあてとして「水溶液マスターになろう!!」を掲
げていきたい。この目標を達成するために,観察・実験を通して水溶液を分類するとともに,水溶液
には金属を別の物質に変化させる働きがあることを理解させる。そして単元の最後には,それまでの
学習内容を活用して,いくつかの観察・実験を組み合わせて推論し,与えられた水溶液を特定するこ
とに挑戦させる。そして実験結果や推論の流れを発表し合い,思考過程の共有化を図ることで,科学
的な思考力や表現力を高めていきたい。
第一次の前半では,5種類の水溶液を判別したときに,蒸発させても何も残らなかったものがあっ
たことから,「何が溶けているのだろう」という子どもの疑問をもとに展開していく。前時では,溶
けていたものが気体と仮定し,視覚的に泡が捉えられる炭酸水を取り上げ,何が溶けているのか調べ
る方法を考える。本時では,それを受けて実験に取り組む。実験の前には,すでに学習で扱ったこと
のある酸素や二酸化炭素を想起させ,その性質を整理しておき,泡の性質と比較することを通して,
その正体を明らかにしていく。
「酸素だったら…」
「二酸化炭素だったら…」と仮定して実験方法を考
えることで,結果を受けてからの考察にもその考えが生かされると予想する。そして,溶けていた気
体が二酸化炭素だと判明した後,「気体が水に溶ける」ということを体験する活動も取り入れ,実感
を伴った理解につなげていきたい。
また,本校では小中併設校の特性を生かし,中学校教諭とのTTにより,観察・実験のポイントの
提示や,予想や考察の際の助言など,専門性を生かした支援を行っている。本単元では,子どもの考
えにより実験が多岐にわたることが予想されるため,子どもの思いに応える「より個を生かすTT」
の充実を図っていきたい。
【研究の視点との関連】
○課題設定の工夫
・第一次,第二次の導入では,水溶液によって起こる化学反応の現象を体験させ,子どもたちの気付
きや疑問から「問い」を生み出し,学習問題を作っていく。それらを子どもが主体的に活動し,解
決していくことによって,実感を伴った理解につなげていく。
・
「水溶液マスターになろう!!」という,単元を貫く目標を設定することで,問題解決が単発で終わら
ず,次々と意識をつないでいくような展開にしていく。既習内容を想起させて推論する場面を意図
的に設けたり,次時以降のねらいに結びつくような薬品等を前もって使わせたり,学んだ知識や実
験方法を新たに追求する場面を設けたりすることで,子どもの意識の流れを大切にしていく。
○科学的に思考・表現する場の工夫
・予想や仮説,考察などを考えるときには,理科の学習で活用してきている話型を使い,表現できる
ようにしていく。自分の言葉で表現することが苦手な子どもには,話型とともに,学習した科学的
な言葉や実験・観察の結果などを合わせてまとめていくように促していく。
・実験方法を考える場面では,
「もし○○だったら…」と仮定して,見通しをもちながら考えさせる
ようにする。
・水溶液の性質や金属の変化など,実際に目では見えない現象を表現するときに,言葉だけで表すこ
とは難しい。自分の考えを整理し,説明するために,図や絵,文も用いて表現させるようにする。
4 指導計画(全12時間)
時数
第
一
次
学習内容
1 ○5種類の水溶液をブドウジュースに入
れて,変化の要因を考える。
何がジュースの色を変化させたのだろうか?
2 ○5つの水溶液の種類を見分ける方法に
水
ついて考え,調べた特徴をまとめる。
溶
5つの水溶液の違いから何がわかるだろうか?
液
の 3 ○炭酸水の様子や,蒸発させた事象を観
性
察したことから,学習問題をつくり,
質
実験方法を考える。
を
炭酸水には何がとけているのだろうか?
探
ろ 4 ○炭酸水に溶けているものを調べ,結果
う 本
からわかることをまとめる。
炭酸水には何がとけているのだろうか?
時
~気体って水にとけるの?
5 ○リトマス紙を使って,水溶液の性質を
調べる。
水溶液は,リトマス紙を使うといくつの仲間に
わけられるだろうか?
6 ○リトマス紙を使って,身近にある水溶
液を区別する。
身近な水溶液も3つの仲間に分けられるのか?
第
二
次
7 ○水溶液の働きについて興味をもち,課
題を探る。
酸性の水溶液は金属をとかすのだろうか?
8 ○5種類の水溶液にスチールウールを入
水
れて,溶けるか調べる。
溶
鉄は水溶液にとけるのだろうか?
液
の 9 ○5種類の水溶液にアルミニウム箔を入
は
れて溶けるか調べる。
アルミニウムは水溶液にとけるのだろうか?
た
ら 10 ○塩酸に溶けたアルミニウムを取り出す。
き
塩酸に溶けたアルミニウムは取り出せるのだろうか?
を
探
ろ 11 ○取り出した白い固体の正体を探る。
う
取り出したものの正体は何か?
主な指導・支援
・安全面に考慮し,実験時に必要な注意事項を指導・
確認する。
・色の変化の違いは何が原因なのかを考えることによ
り「水溶液の性質が関係しているのではないか」と
仮説を立て,次時からの実験・観察につなげる。
自然事象への関心・意欲・態度
評 価 規 準
科学的な思考・表現
観察・実験の技能
させたことに興味をもち,自ら水溶
液の性質や働きを調べようとして
いる。
【発言・ノート】
・第5学年の水溶液の既習内容を想起させなが
・実験器具や水溶液を適切に取 ・水溶液には固体が溶けている
ら,予想や実験方法を話し合わせる。
り扱い,観察・実験を通して
ものがあることを理解して
・蒸発皿に何かが残ったか,残らなかったかに焦
分かったことを記録してい
いる。
点化させ,話し合わせる。
る。
【発言・ノート】
【発言・ノート】
・経験をもとに,泡の正体を予想させる。
・炭酸水にはどんな気体が溶け
・
「酸素だったら…」
「二酸化炭素だったら…」と
ているのかを推論し,既習内
仮定して,実験方法を考えさせる。
容を生かして,実験方法を考
・
「もし~だったら,~になるはずだ」と結果の
えている。
【発言・ノート】
見通しをもたせるようにする。
・何通りかの方法で検証させ,より確かな結論を
・炭酸水から取り出した気体に
・水溶液には気体が溶けている
導き出させるようにする。
ついて調べた結果を根拠とし
ものがあることを理解して
・実験結果を根拠にしながら,出てきた気体が何
て,その気体が二酸化炭素で
いる。
であるかまとめるように助言する。
あると考えている。
【発言・ノート】
【発言・ノート】
・導入実験を振り返り,水溶液の性質によって
・水溶液の性質を,リトマス紙 ・水溶液には,酸性,アルカリ
色が変わる薬品があることを想起させる。
を適切に使って安全に調べ
性及び,中性のものがあるこ
・リトマス試験紙の使い方を,演示しながら十分
ている。
とを理解している。
に説明する。
【行動観察・ノート】
【発言・ノート】
・自分が調べたいと思う水溶液を用意させ,興味 ・自分の身の回りにある様々な水溶液
について進んで調べ,それらの水溶
関心を高めさせておく。
・意見交流の場を設け,情報を交換することで, 液の性質や働きで分類し,見直そう
としている。 【行動観察・ノート】
たくさんのデータを得させる。
・ぷよぷよ卵を提示したり,腐食した金属の画像 ・身の回りの水溶液と,その働きの事
を見せたりして,その原因などを話し合わせ, 実から,水溶液を様々なものに注
ぎ,その変化に興味をもち進んで観
酸性雨などの金属を変化させる水溶液に興味
察しようとする。
【行動観察・ノート】
をもたせる。
・生活経験から金属がとけたということを取り上
・鉄は溶けるかどうか,生活経 ・5種類の水溶液にスチールウ
げ,根拠をもった予想ができるようにする。
験や既習事項をもとにした考
ールを入れ,その変化の様子
・金属が溶けていく様子や発生する気体の様子,
えをもっている。
を図や文で記録している。
手触りで感じる温度変化などを記録させる。
【発言・ノート】
【ノート】
・前時の実験内容を想起させ,根拠をもった予想
・水溶液には金属を変化させる
ができるようにする。
ものがあることを理解して
・子どもたちなりの考えを図や文で表現させる。
いる。
【発言・ノート】
・
「物の溶け方」の学習を想起させ,実験方法を
考えさせる。
・溶かしたアルミニウム箔と比較して,同じとこ
ろや違うところを見つけさせ,記録させる。
・アルミニウムの性質をもとに仮説を引き出す。
・推論したことを,さらに事実を踏まえて推論す
る活動を取り入れる。
・加熱器具を適切に使って,水
溶液の性質を調べる実験を
安全に行っている。
【行動観察】
・実験結果を予想や仮説を照らし合わ
せて推論し,塩酸にとけたアルミニ
ウムの変化について,自分の考えを
もっている。
第 12 ○既習の実験方法を用いて,水溶液を区
三
別する。
次
正体不明の水溶液を区別できるか?
自然事象についての知識・理解
・水溶液がぶどうジュースの色を変化
・本時までの実験・結果をもとに,予想や仮説を
立てながら水溶液の判別方法を考えさせる。
【発言・ノート】
・実験の結果から推論し,正体 ・実験器具などを適切に取り扱
の分からない水溶液が何か
い,安全に注意しながら実験
を判別している。
【発言・ノート】
を行っている。
【行動観察】
5 本時の計画(4/12時間)
(1)ねらい
炭酸水に溶けている気体について調べた結果を根拠として,溶けていた気体が二酸化
炭素であると考え,気体も水に溶けることが分かる。
(2)学習過程
学
1
習 活 動
【学習形態】
教師の支援
時間
(分)
前時の学習を想起し,本時の学習問
5
題をつかむ。
【一斉】
評価
T1
T2
・炭酸水には気体が溶けてい
・学習問題をとらえていない
るという仮説をふり返り,
子どもへの支援をする。
本時の見通しをもたせる。
炭酸水には何がとけているのだろうか?
~気体って水にとけるの?
2
3
前時で計画した実験方法を確認する。
【一斉】
グループごとに実験方法を選択し,
10
結果を記録する。
【グループ】
(1)気体検知管で調べる
・酸素
・二酸化炭素
全体の結果をもとに考察し,結論を
出す。
【個→ 一斉】
活動への見通しをもたせる
に計画を図に表す。
・主に気体検知管を使用する
・主に火や石灰水を扱う実験
実験を担当し,安全面とと
を担当し,火の取り扱いや
もに使用方法について必要
保護眼鏡の使用など,安全
がある場合は助言する。
面に十分に注意するように
指示する。
とめるように促す。
15
二酸化炭素であると考えられる。
・火がすぐに消えたので,取り出した気体が酸
素ではないことが分かったが,他の結果から
それは二酸化炭素であると考えられる。
炭酸水には二酸化炭素がと
けている。
二酸化炭素を水に溶かす実験を行う。 10
【個】
水溶液には気体がとけてい
るものもある。
6
もてるように,発言をもと
果から考えられることをま
・石灰水が白くにごったので,出てきた気体は
5
・実験の具体的なイメージを
学習問題をつかむとともに
・終了したグループには,結
(2)火(線こう)を入れてみる
(3)石灰水を入れてみる
4
・計画表で確認することで,
本時の学習を振り返り,次時への見
5
通しをもつ。
【一斉】
・各グループの実験結果や子
・実験結果からすぐ結論に結
どもたちの考えを把握して
び付けるのではなく,自分
おき,全体の場での考察が,
の予想や仮説を踏まえて,
より多面的なものになるよ
結果から考えられることを
うにする。
まとめるように助言する。
・考察をまとめる場合は,実
験結果や科学的な言葉を,
・より確かな結論を導き出す
話型とリンクさせてまとめ
ために,他グループの実験
るように助言する。
結果も踏まえて考えをまと
・全体の場での考察が深まる
めるように促す。
ように,意図的指名を行う。
評価<科学的な思考・表現>
炭酸水から取り出した気体について調べた結
果を根拠として,その気体が二酸化炭素である
と考えている。
【発言・ノート】
・ボトルがつぶれた理由を考
・ペットボトルを使って気体
えさせ,気体が水に溶ける
が水に溶けるかどうか検証
ことを実感させる。
する実験を提示する。
評価<自然現象についての知識・理解>
水溶液には気体が溶けている物があることを
理解している。
【発言・ノート】
・感想や新たな疑問を紹介し
・導入実験を振り返り,次時
合うことによって,次時の
からは水溶液の性質によっ
学習への意欲を高めること
て色が変わる薬品を使用し
ができるようにする。
て区別することを知らせる