５年理科「もののとけかた」指導法をおしえて！

５年理科「もののとけかた」の指導で困っています。
「食塩水を蒸発させると，食塩も蒸発するのでは？」
という児童の考えを，これまでの既習事項をもとに崩したいのですが。

もちろん，実験しちゃえば，すぐ答えが出るのですが，
「言語事項」として，実験方法の考察が大切かと思い，
悩んでいます。

教科書でも一応実験前に方法の考察をするように書かれているものの，
ズバリ解答は見つかりません。

どなたか，よい指導法を教えてください。

No.6 回答者： vollgins 回答日時： 2014/01/19 19:12

１つ補足を、理科の実験で「なめて味をたしかめる」というのは絶対にやってはいけません。

なぜならば、それが何か分からないのになめて塩酸などの危険な液体である可能性が今後発生するかも知れませんし、
仮に食塩水や砂糖水などの安全なものとわかりきっていても、以前にその試験管やビーカーに危険な液体が入っていて混ざっているかもしれなからです。
（これにより学校現場では何度も事故が起こっています。）

No.5 回答者： potachie 回答日時： 2014/01/19 16:55

？？？

知識で事実を教えるのはダメでしょう。

実験はなんのためにやるんですか？　食塩水を蒸発させるなんて、カンタンな実験なのでは？

知識で事実を知るのではなく、事実が知識になる、科学的な考え方を教えるのが理科なのでは？

No.4 回答者： ORUKA1951 回答日時： 2014/01/19 00:18

「食塩水を蒸発させると，食塩も蒸発するのでは？」

はい、食塩は800℃付近で溶けますし、1413℃近辺で沸騰します。
　「実験しちゃえば，すぐ答えが出るので」試してください。なお、ブンゼンバーナーでは時間がかかりすぎますのでトーチランプで加熱すると良いです。水より透明な液体になります。
　また、イオン結合ですので、100℃程度では蒸気圧が極めて低く気化は観察しずらいですが、ゼロじゃありません。沸点近くでは、そこそこ気化します。

【引用】＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ここから
（1）　物の溶け方
　物を水に溶かし，水の温度や量による溶け方の違いを調べ，物の溶け方の規則性についての考えをもつことができるようにする。
　　ア　物が水に溶ける量には限度があること。
　　イ　物が水に溶ける量は水の温度や量，溶ける物によって違うこと。
　　　　また，この性質を利用して，溶けている物を取り出すことができること。
　　ウ　物が水に溶けても，水と物とを合わせた重さは変わらないこと。
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣ここまで［小学校理科指導要領：文部科学省( http://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/new-cs/youry … )］より

　水には固体だけでなく様々な物質が溶けます。気体も溶けます(６年生)。

　ここで指導したいのは、
ア　物が水に溶ける量には限度があること。
　・食塩を水に溶かしていくと、かき混ぜてもそれ以上溶けなくなること
　　それは物質によって決まっていること
　・スクロース(ショ糖)と食塩を比較すると、スクロースは温度を上げると溶解度が
　　大きくなるが食塩はそれほど変化しないこと。
(注)上白糖( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8A%E7%99%BD% … )ではなく、グラニュー糖( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B0%E3%83%A9% … )を使います。上白糖は転化糖がまぶしてあるのでね。

イ　物が水に溶ける量は水の温度や量，溶ける物によって違うこと。

　気体は温度を上げると溶ける量が減ります。(6年生)、水道から出した冷水をそのまま放置するとビーカーの内側に気泡が出来るし、温度を上げていくと内部から気泡が出てくる。
　
　食塩とショ糖をどちらが良く溶けるかを天秤と冷水(必ず冷たい水)で試します。氷を入れた容器に浸けたビーカー内で同じ100mL程度で試すと良い。温度計で温度を測る。
　事前に50gずつ分包したものを用意して、少しずつ加えて溶けにくくなったら、さらに少しずつ加えて溶けなくなったら、残ったものを測る。

　ついで、ビーカーを取り出して室温まで温度を上げてかき混ぜてみる。

　さらに温度を上げて試します。(注)球に加熱するとビーカー割れます。
★温度によってスクロースは溶解度が大きく変わりますが、食塩はほとんど変わりません。

・また，この性質を利用して，溶けている物を取り出すことができること。
　を考えさせます。スクロースと食塩の混合物から、それぞれを取り出す方法を考えさせます。
　　温水に混合物を溶かして、冷やすとスクロースが沈殿するはず、この沈殿にはまだ食塩が溶けているはずなので、再度温水に溶かして冷やすと・・

(注)食塩とスクロース(砂糖)は、25℃付近では100mLの水に、食塩は35g、砂糖は200g程度溶解しますが、物質量で比較すると砂糖のほうが多い。体積で比較してはならない--お相撲さんと幼稚園児を体重でどちらが多いか比べないでしょ。物質量で比較すると食塩のほうが多い。しかも溶液中の量だと倍以上。・・・物質量(モル)は、小学校では習わないのですが、指導者は頭には入れておいてほしい。

「食塩水を蒸発させると，食塩も蒸発するのでは？」」
　いわゆる乾固と言われる処理ですが、これはここで指導する「溶け方」ではありません。純物質と混合物という中学校以上で学ぶ内容です。純物質とは、物質のどの部分を取り出しても物理的性質が同じものを言います。水と食塩は混合物なので、沸点の差で分離できる。
　きちんと、水に溶けることを指導してください。

　発泡スチロールがリモネンに簡単に溶けるが、水には溶けないことなども、リサイクルと兼ねて実験すると良いですよ。

No.3 回答者： ichikawaseiji 回答日時： 2014/01/18 19:23

(1)氷（個体）水（液体）蒸気（気体）は既に学習済ですか

(2)２学期までの間に物が水に解ける量は物によって違うことは学習済ですか
(3)水の温度によって同じものでも溶ける量が違うことは学習済ですか

(1)で目に見える水蒸気は気体ではなく、細かい液体（水）の粒子だということは学習済ですか。
冬の教室の窓が曇る現象は理解していますでしょうか。
（空気中の湿気、すなわち気体状態の水は目に見えません）

(1)の理解の延長線上で、塩が気体にはならないということを生徒は理解できますでしょうか
水は気体になるけれども、塩は気体にはならない。
ビーカーの上にガラス板をかざして、ついた水滴を舐めさせれば理解しませんか。

(2)と(3)で煮詰まる、すなわち濃縮ということは学習済ですか
なぜ、塩水は煮詰まるのか？ということを(2)と(3)を使って生徒は説明できますか。
薄い塩水を煮詰めて、味の違いを実感させれば理解しませんか
塩がもし水と一緒に蒸発してしまえば煮詰まりません。

小学校５年生に、塩も超高温になれば、液体にも気体にもなるということを教える必要がありますでしょうか。
（理科好きな子供は知っていますかね）
この場合でも１００℃程度では、液体にも気体にもならない、と理解させることはできますか
ビーカーで塩だけを加熱して見せても良いかもしれません。
注：水に溶けることと、塩そのものが液体になるという現象は違う現象だ、ということを理解させて下さい。

以上で如何でしょうか。

学校教育の部外者で申し訳ありませんでした。

この回答へのお礼

大変参考になる回答，ありがとうございます。
是非，指導に役立てます。

お礼日時：2014/01/18 21:59

No.2 回答者： pingpong001 回答日時： 2014/01/18 18:48

「水に溶けたものはなくなってしまったのか」が学習課題かなと思います。

なくなったと予想する子ども
いや目に見えないだけだと予想する子ども

ではどうすればいい？

熱して蒸発させればいい
濾過はできないか
味やにおいはどうか

などが実験方法かなと思います。

そして実験後，塩はなくなっていないと気付くことができれば，いいのかなと思いますが，
いかがですか？

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
なるほど！実験方法の考察で，あまり追いつめず，
出てきた方法をできるだけ試してあげるのが筋ですものね。

話し合いばかりに時間をかけず，
出てきた実験方法に数多く取り組ませることに時間をかけるのは，
正しいと思いました。

ありがとうございます。

お礼日時：2014/01/18 19:04

No.1 回答者： vollgins 回答日時： 2014/01/18 18:09

塩は800.4℃で液体になり、1467℃で気体になることをどう説明していくかですよね

各物体が気体になる温度について説明するのはどうでしょう

例えば、常温でも酸素は気体ですし、水は液体、塩は固体など・・・

この回答へのお礼

早速の回答，ありがとうございます。
しかし，小学校５年生の既習事項に，食塩の沸点の知識はないので，
この指導はできません。
申し訳ありません。

教科書では，
「食塩は，水の量が増えるとそれに比例してたくさんとける。」
「食塩は，水にとける涼に限界がある。」
「食塩は，水の温度を変えてもとける量が変わらない。」
「水は１００度くらいで沸騰し，水蒸気になる。」

を既習事項として押さえています。

お礼日時：2014/01/18 18:25