｢水溶液の性質｣

第 ６ 学 年 １ 組

理 科 学 習 指 導 案

指導者 ○○市立○○小学校 教諭 ○○ ○○ １．単元名 ｢水溶液の性質｣ ２．指導観 ○児童観 略 ○教材観 水溶液は，溶液の一種であり，水に溶質をとかした液のことである。水溶液の性質として，溶質は水 の全体に均一に溶けるという均一性，水溶液は全て透明になる透明性，何らかの物質が溶けているとい う溶解性などの条件を満たしているものである。透明性という条件がありながらも，溶質の分子が大き いため，無色ではないけれども透明な水溶液として分類されるコロイド溶液もある。また，水溶液は酸 性，アルカリ性，中性の三つに分類されるという液性がある。他にも金属をとかしたり，電流を流した り，炎色反応をしたりする性質がある。 本単元に関わる内容として，児童は，第５学年で物が水に溶ける量には限界があること，物が水に溶 ける量は水の量や温度，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，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などを学習して 。 ， ， ， ， ， きている 本単元はこれらの上に立って 水溶液には 酸性 アルカリ性 及び中性のものがあること また，気体が溶けているものがあること，金属を変化させるものがあることをとらえるものである。 ここでは、酸性とアルカリ性はお互いを打ち消し合う関係であり連続的な関係があることや強弱があ ることをとらえさせることが大切である。それは、気体が溶けているものがあること，金属を変化させ るものがあるこという二つの学習内容と同じように水溶液の性質の分類という学習内容も質的な変化に よるものであるという科学的な見方や考え方を育成できるからである。また、水溶液の性質をとらえた 結果、酸性雨は強酸であることや人間は環境を守るために中和の働きを利用していることなど，自然の きまりを実感を伴って理解することにつながると考えるからである。 このことは，中学校での溶解と溶液や化合と分解などの物質概念の見方や考え方につながるものであ る。そこで，自然事象に対して多様な視点で推論し，仮説を立て，多面的に追究することができるこの 期に本単元を設定する。そして，多様な対象を追究したり，多様な方法で追究したりする活動を通して 身のまわりにはほとんどのものが水溶液であり，水溶液の液性を利用して生活を便利にしていることや 液性が強いものは環境に大きく影響を与えることをとらえさせる。このことは，導き出した自然のきま りを日常生活と関係付けた科学的な見方や考え方を養う上でも意義深い。 ○指導観 本単元の学習では，同じような無色透明の水溶液を，その様子やにおい，溶けているものを取り出す ことなどを手がかりに多面的な視点で水溶液の性質を予想して調べる。また，指示薬（リトマス紙）を 用いて三つの性質に分類する活動，加熱して気体の溶けている水溶液を調べる活動，水溶液に溶かした 金属の様子を調べる活動のそれぞれの場で，水溶液の性質やはたらきを総合的に推論していく力を養う ようにする。そして、身の回りの水溶液をその性質や働きを生かして日常生活で活用しているという科 学的な見方や考え方を育てる。 また，本単元では，見つけたきまりをもとに既習内容や経験と関係づけて見方や考え方を構築させる

とともに，実感を伴って理解させるために，多様な対象を追究したり，多様な方法で追究させたりする 活動を設定する。具体的には，塩酸や水酸化ナトリウムは金属を溶かす性質があるという自然のきまり をもとに多様な水溶液にも同じ性質があるのか，あるいは濃度や・量などの条件を変えたり，水溶液を 混ぜたりすることにより，溶け方に違いが出るのかなどの対象や方法を広げて多面的に追究させる。児 童は，酸性の水溶液は金属を溶かし、アルカリ性の水溶液はアルミを溶かすこと、酸性やアルカリ性の 水溶液には強弱があること，酸やアルカリは濃度が濃いければ濃いほど，量が多ければ多いほど金属を 溶かすこと，さらに酸とアルカリを混ぜるとその性質が弱まるという自然のきまりをとらえるようにな る。このように自然のきまりをとらえ直すことで，児童は単に水溶液は３つの種類に分類されるという 認識だけでなく，それらの性質は連続性や強弱があり，お互いに打ち消し合う性質があることをとらえ ることができる。また，対象や方法の広がりに応じて視点を設定して交流させることで、児童は自然の きまりを日常生活と関係づけて考え 「環境を守るために水溶液の性質や働きを活用している」という， 科学的な見方や考え方をもたせるようにする。 このように本単元では、酸性やアルカリ性の水溶液が金属を溶かすという自然のきまりを対象と方法 を広げて多面的に追究させることにより、酸性とアルカリ性はお互いを打ち消し合う関係であり、連続 的な関係があることや強弱があるなどとらえ直させるようにする。また、実感を伴って理解させるため に、環境問題を取り上げ、自然のきまりを日常生活と関係付けてとらえさせるようにする。 本単元では，このような教材の特性や系統性から，酸性の水溶液として塩酸・炭酸水を，アルカリ性 の水溶液として水酸化ナトリウム・石灰水を，中性の水溶液として食塩水を主要な水溶液として取り扱 う。そして、気体が溶けているものとして炭酸水と塩酸を中心に取り扱う。このように身のまわりにあ る水溶液を扱うことで児童は身のまわりにある水溶液は３つに分類されるとともにそれらの性質が環境 や人間生活に大きく関係しているという見方や考え方をもたせることができる。また，本単元では，危 険な水溶液を使用する。そこで，水溶液を取り扱う際には，安全に気を配るとともに実験方法や薬品の 取り扱い方などを十分に指導していくようにする。特にアルカリ性は，タンパク質をとかすので感覚器 官に触れないようにする必要がある。 ３．目標 ○水溶液の性質に興味関心をもち，意欲的に観察や実験を行い，水溶液と金属との変化，液性を調べ ようとする。 （意欲・関心・態度） ○身のまわりの水溶液を関係づけて水溶液の性質を考えることができる。 （科学的な思考） ○実験器具を正しく使うことができるとともに，水溶液とその金属の変化を図などを使いながら適切に 表現することができることができる。 （技能・表現） ○水溶液は酸性，アルカリ性及び中性のものがあること，金属を変化させるものがあること，水溶液の 中には気体を溶かしているものがあることを理解することができる。 （知識・理解） ４．指導計画（計１３時間） 学 習 活 動 と 内 容 教 師 の 支 援 配時 １．無色透明の水溶液の判別するための方法として，リ ○無色透明の水溶液を提示し，水溶液 ２ トマス紙があることを知り 塩酸や水酸化ナトリウム， ， が何であるかを予想させることで水 食塩水を分類する。 溶液を判別するために，蒸発させた ・塩酸，水酸化ナトリウム、食塩は酸性・アルカリ性 り，冷やしたりすする方法に気付か ・中性の三つの性質に分類できること。 せる。 ・リトマス紙の赤を青に変えるのがアルカリ性，青が ○洗剤の容器に表記している酸性など 赤に変わるのが酸性，何も変わらないものが中性で の言葉を取り上げ，リトマス紙の必 あること。 要性をもたせる。

・リトマス紙を扱う際にはピンセットを使うなど実験 ○水溶液の取り扱い，実験器具の操作 する際の技術。 の仕方などを掲示するとともに ，事 前に説明することで技能の向上を図る。 ２．身のまわりの水溶液をリトマス紙を使って，仲間分 ○コロイド溶液を分類する児童には， ２ けをする。 水分を加えて薄くすることで判別し ・身のまわりの水溶液も酸性・アルカリ性・中性の三 やすいようにする。 つに分けられること。 ・身のまわりの液体は，ほとんどが水溶液であり，何 かの物質が溶けていること。 ３．炭酸水や塩酸に溶けている気体は何かを調べる。 ○溶けた気体を判別する方法をとして １ ・炭酸水の中に溶けているものは二酸化炭素であるこ 既習の方法を想起させ，石灰水や規 と。 定検知管などの方法を見通しをもた ・水溶液の中には気体が溶けているものがあること。 せる。 ○二酸化炭素が水に溶けやすい物質で あることをとらえさせるために ，し ょうゆなどの ボトルに二酸化炭素を いれて追究させる ４ 水溶液が金属を溶かす働きがあることについて調べる ○酸性やアルカリ性が金属を溶かす性． 。 １ ・塩酸や水酸化ナトリウムは金属をとかす性質がある 質があるのかという課題をもたせる こと。 ために，実験器具や洗剤の容器を提 ， 。 ， 示し 素材に目を向けさせる また 洗剤の注意書きを提示する。 ５．塩酸に溶けた物質を取り出せるかを調べる。 ○５年生のものの溶け方の学習を想起 １ ・塩酸を溶かした物質は蒸発して取り出せること。 させ，蒸発乾固により取り出させる ・取り出した物質はもとの物質ではないこと。 ことに気付かせる。 ○安全面から水酸化ナトリウムは取り 扱わないようにする。 ６．酸やアルカリが金属をとかすという自然のきまりを ○対象では酢，方法では，温度を変え １ もとに交流し，多様な対象や方法に広げて追究する課 ることを提示することで対象や方法 題をもつ。 の広がりに気付かせる ・多様な対象と方法についての学習課題と見通しをも つこと。 ○課題だけでなく，根拠に基づいた予 想を考えさせることで，明確な見通 ７．多様な対象と方法に分かれて多様な対象の適用範囲 しをもたせる。 や多様な方法の妥当性を交流する。 ○お互いの課題と予想を交流すること ・対象の適用範囲を見いだすこと。 で，多面的な追究活動によって何を 。 ・妥当性のある追究方法を見いだすこと。 明らかにするかを児童に把握させる ○対象と方法グループそれぞれに対象 の範囲と方法の妥当性という視点で 交流させることで ，追究方法に対す る見通しをもたせる。 ８．多様な対象を追究したり，多様な方法で追究したり ○Ｔ Ｔを組み，多様な対象と方法グル. ２ 本時 追究結果を交流したりして学習課題を解決するととも ープ毎に個に応じた支援を行う。 にとらえ直した自然のきまりと環境問題とを関係付け ○自然のきまりをより科学的にとらえ

て実感を伴って理解する。 させるために 多様な対象と方法に分 ・多様な対象である身近な水溶液も金属を溶かすこと。 かれて交流させる。 ・濃度や温度を変えると酸性やアルカリ性の性質が強 ○日常生活の水溶液と関係づけること くなったり弱くなったりする，酸性とアルカリ性は で，見方や考え方をもたせる。 お互いを打ち消し合う性質であること。 〈対象グループの科学的な見方や考え方〉 ○二つの異なったグループ の追究結果 ・酸性雨は強い酸性であり、金属を溶かす力が強い。 を交流させるための視点をもたせる だから酸性雨は環境にとって悪い ことで新たな科学的な見方や考え方 〈方法グループの科学的な見方や考え方〉 をもたせる。 ・酸性とアルカリ性はお互い打ち消し合う。だから、 ○得られた自然のきまりと日常生活と 畑に石灰をまいて打ち消しあって作物を育てている 関係付けるために酸性雨の事象を提 〈全体交流後の科学的な見方や考え方〉 示する。 ， 。 ・だから 土は酸性雨の影響で酸性になっているんだ 河川に石灰水を流すのは酸の性質を弱めている 1 ９．蒸発乾固して水溶液に溶けているものを取り出し ○食塩水を取り上げ，食塩水の溶質が て調べる。 食塩であること気付かせることで， ・塩酸と炭酸水，アンモニア水は何も検出しないこと 塩酸や炭酸水の溶質は何かという課 ・水酸化ナトリウム，塩水，石灰水は白いものが検出 題をもたせる。 できること。 ・炭酸水には何が溶けているのかという課題をもつこと。 １０ いろいろな指示薬や器具で水溶液の液性を調べる． 。○紅茶の上にレモンをおいて色が変化 ２ ・様々なもので水溶液を分類できること。 することから，課題をつかませる。 ５．本時目標 ○ いろいろな酸性やアルカリ性の水溶液は金属を溶かすのか，濃度や量などの条件を変えたり，酸や アルカリを混ぜたりすると溶け方に違いが出るのかという課題を基に，多面的に追究することを通し て，酸性の水溶液は金属、アルカリ性の水溶液はアルミを溶かす性質があり，酸アルカリの液性には 強弱があることや酸とアルカリはお互いが打ち消し合う性質があるという自然のきまりをとらえ直す ことができるようにする。 ○ 多様な対象を追究したり，多様な方法で追究したり，交流したりする活動を通して，強い液性をも つ酸性雨は身のまわりの金属を溶かすことや土壌に石灰をまいて中和し，植物がよく育つように工夫 しているという既習内容や経験と関係づけて自然のきまりをとらえることができるようにする。 ６．本時授業仮説 単元｢水溶液の性質｣において，酸やアルカリは金属をとかすという自然のきまりを発見した後に， 「塩酸や水酸化ナトリウム以外の水溶液も金属を溶かすのか 「金属をもっと速く溶かすにはどんな」 条件が必要か」という課題を基に対象と方法を広げた多面的な活動を設定すれば，児童は自然のきま りをとらえ直すとともに，自然のきまりを日常生活の経験と関係づけた科学的な見方や考え方をもつ ことができるであろう。

８．準備 既習図，お互いの追究内容が分かる掲示物，児童が追究したいと考えている多様な水溶液，ビーカー リトマス試験紙，ＢＴＢ溶液，ピンセット，ピペット，ガラス棒，スチールウール，アルミ，マグネシ ウムリボン、試験管 試験管立て，蒸留水，洗剤，塩酸，水酸化ナトリウム，安全めがね，ぬれぞうき ん，石灰をまく写真、酸性雨により建物などが溶けてしまっている写真 ７．展開 学 習 活 動 と 内 容 教 師 の 支 援 １ 前時学習を想起し 本時の学習課題を設定する． ， 。○各自の追究内容を掲示しておき，誰がどんな対 （１）前時学習を想起し，多様な対象と方法でどんな 象をどんな方法で追究するのかを事前にお互い 視点で追究するのかを各自確認する。 に把握させることで，交流する際の見通しをも ・本時学習の追究内容と方法に対する視点をもつ たせる。 こと ○｢塩酸や水酸化ナトリウムは金属の他の物質もと ○僕は，塩酸や水酸化ナトリウムだけが金属を溶 かすことができるのか｣あるいは｢濃度・温度・ かすと思います。 量は金属を溶かすことに影響するのか｣について ○私は，濃度によって金属の溶け方が変わると思 の予想を交流させ，お互いの予想のズレを引き います。 起こし，追究に対する意欲を喚起する。 （２）本時学習のめあてをもつ ・本時学習の課題をどんな方法でどんな対象を使 って追究するかの見通しをもつこと。 ○ 酸やアルカリの様々な水溶液も金属を溶かすのか，水溶液がよりはやく金属を溶かすためにはどんな条件が 必要かを対象や条件を変えて調べよう。 ２．教師の説明を聞き，学習課題を解決するための見 ○本時学習の流れをまとめたものを提示し，活動 通しをもつ。 の流れを確認させる。 ・本時の学習は多様な対象と方法に分かれて追究 し，その後，それぞれのグループごとに交流する ながれになっていること ３．学習課題を解決するために，多様な対象を追究し ●多様な対象と方法という視点で多面的な追究を たり，多様な方法で追究したりする。 設定する。 ・酸，アルカリの多様な水溶液も金属を溶かすもの ○誰が何をどのように追究するのかを事前に確認 があること しておき，実験がスムーズに行くようにあらか ・酸アルカリはお互いを打ち消し合う性質があるこ じめ支援内容を決めておく。 と 〈多様な対象の例〉 ○金属はアルミを取り上げ，できるだけ考える要 ○酸やアルカリの溶液の違いによって金属は溶ける 素を少なくして，自然のきまりをとらえられや 〈酸性の水溶液〉 すいようにする。 酢 希塩酸 炭酸水 ○金属の溶け方の違いに気付かせるために，塩酸 や水酸化ナトリウムの溶け方と比べるように 対 照実験を行わせる。 比較 比較 ○方法グループにおいては，条件をかえたものを ３つ以上追究させることにより 「○○すれば，

〈アルカリ性の水溶液〉 するほど 」という変化の度合いをつかませる。， 石 灰 水 水酸化 漂白液 ナトリウム 比較 比較 〈中性の水溶液〉 同様に行う 〈多様な方法の例〉 ○濃度の強弱によってとける速さが違う ３ Ｍ 希 塩 ２Ｍ希塩酸 １Ｍ希塩酸 比較 比較 ○混ぜることによってもっと速く溶ける 希塩酸 希塩酸と水酸化ナトリウム 水酸化 を混ぜたもの ナ ト リ ウ ム 比較 ４．対象・方法グループごとに交流し，自然のきまり ●得られた結果をもとに対象・方法グループごと をとらえなおす。 に共通する関係は何かという視点で交流活動を （１）対象・方法グループごとに共通する関係は何か 設定 という視点で追究し 自然のきまりをとらえ直す， 。○共通点が見えるように構造的に板書し，共通す ・いろいろな酸やアルカリの水溶液も金属を溶かす る関係を導き出させる。 性質があり，酸アルカリの液性には強弱があるこ ○模範的な発現をした児童を賞賛しながら，①結 と。 論②方法や手続き③結果という順で説明できる ・酸やアルカリは濃度が濃いければ濃いほど，量が ようにする。 多ければ多いほど多くの金属を溶かすこと ○方法グループでは混ぜる方法で追究した結果を ・酸とアルカリはお互いが打ち消し合う性質がある 中心に交流することで，酸とアルカリはお互い こと。 が打ち消し合うことをとらえさせる ○僕は，このことから、塩酸や水酸化ナトリウム以 ○対象グループでは，液性の強弱に気付かせるた 外の酸・アルカリ性の水溶液も金属を溶かすこと めにリトマス紙の色の強弱に気付かせる。 ができると考えました。 ○方法グループでは，中和の考え方をとらえさせ ○私は，このことから，濃度が濃いければ濃いほど るために塩酸と水酸化ナトリウムが混ざった水 金属の溶ける量も増え，溶ける速さも速くなると 溶液がリトマス紙の反応がないことから 中性に 考えました。 なっていることをつかませる。 ○酸性・中性・アルカリ性が連続的な関係である ことをとらえさせるために 、水溶液混ぜ合わせ ていくと中性から酸またはアルカリになること を確かめさせる。 ５．対象・方法グループの情報を交換するとともに， ○お互いの情報を明確にとらえさせるために，お 得られた自然のきまりをもとに，新たに見方や考え 互いの板書をもとに情報を交換させるようにす 方をつくる。 る。

・水溶液は液性に強弱があり、酸性・中性・アルカ ○お互いの情報を統合した形で図を提示し、とら リ性という連続的な関係にあること え直した自然のきまりを確認する。 ・酸とアルカリはお互い打ち消し合う関係にあり、 同じ量や濃度で混ぜれば、中性になること。 ６．とらえ直した自然のきまりを酸性雨と関係付けて 科学的な見方や考え方をもつとともに実感を伴って ●日常生活の水溶液についての経験と関係づける 理解する。 という視点を基に交流活動を設定する。 ・酸性雨は強い酸性であるために多くの金属を溶か ○酸性雨を提示することで液性の強弱と関係づけ し、環境を悪化させること。 て水溶液の性質をとらえさせる。 ・酸性になった土壌に石灰をまくのは酸とアルカリ ○畑に石灰をまくことを想起させることで、中和 を中和する働きを利用したものである。 の性質と関係付けて水溶液の性質をとらえさせ る。 ７．全体で交流することにより，自分の見方や考えか 方がどのように変化したのかを交流するとともに本 時学習のまとめをおこなう。 ・お互いの情報を交流する意義を感じること。 ○ぼくは，なぜ水溶液によってとけるものの速さが 違うのかと疑問に思っていたけど，全体で交流し， 方法グループの結果から，水溶液に強度があること を知りました。土が酸性になるのは酸性雨のせいで あり，だから，石灰をまいて，中性にしていること を知ることができました。 ・土壌が酸性なのは酸性雨の影響が大きいこと。 土の中には砂鉄などの金属があり、それが 溶け出してしまう。だから，畑に石灰をまいて， 環境をまもっていること。 酸やアルカリは強弱があり，お互いを打ち消し合うものである。酸性雨は，強い酸性を示し，私 達人間は環境を守るためにアルカリ性の水溶液を利用し，中性に近づけている。