水溶液

第１学年〇組 理科学習指導案

１ 単 元 「水溶液」 ２ 指導観 ○ 本単元では，小学校で学習した物質の水への溶解に関する事項を基礎として，水溶液においては溶質 が均一に分散していることや，温度による溶質の水への溶けやすさの違いを利用して溶質を取り出すこ とができることなどについての理解を図っていく。 また，この学習を通して，物質が水に溶解するときの規則性についての見方・考え方を育てるととも に，それらの規則性を計画的に追究する力を育てたり，基本的な実験技能や結果の記録の仕方などを身 につけさせたりしていく。これらのことは物質を科学的に調べる能力や態度を育てたり，物質を科学的 な知識に基づいて理解しようとする態度を育てたりする上で重要なことと考える。 さらに，溶解に関する実験や観察の結果から得られた事実を基に，これらの事象を粒子モデルと関連 付けて考えさせていく。このことは，自然の事象について微視的な見方や考え方をする態度を育てる上 で重要なことと考える。 ○ 生徒にとって，物質が水に溶けて水溶液になるという現象は，日常的に目にしていることである。ま た，生徒は本単元にかかわる内容として小学校５年生のときに次のような学習をしている。 ・ 物が水に溶ける量には限度があること ・ 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 ・ 物が水に溶けても，水と物を合わせた重さは変わらないこと 事前に行ったアンケート調査によると，物質が水に溶ける量には限界があることや溶解度と温度との 関係については〇％の生徒が正解をしている。また，再結晶の方法として蒸発法を挙げた生徒は〇％， 冷却法を挙げた生徒は〇％であった。さらに，物質が水に溶けるときに質量が保存されることを認識し ていない生徒が〇％，溶質が溶けても溶液の体積は不変と考える生徒が〇％，砂糖水は下の方が濃い と回答した生徒が〇％，砂糖水を１ヶ月放置すると砂糖が容器の底にたまると回答した生徒が〇％い るなど，科学的に正しいとはいえない見方や考え方を持っている生徒も少なくない。 ○ 本単元の指導にあたっては，視覚的・体験的に物質の溶解に関する内容が理解できるよう観察・実験 を行う場面を多く設定したり，粒子モデルを操作して考えたりできるようにする。また，各段階におい て，考察した内容を生徒間で交流し合う活動を仕組むが，その際に根拠を明確にしながら筋道を立てて 相手にわかりやすく表現することができるよう学習プリントの内容を工夫する。 具体的には，まず，物質が水に溶けるようすを観察し，そのようすを粒子モデルを用いて説明する活 動を設定する。 次に，物質が水に溶ける量には限界があることや水の温度や量，溶質が変わると，物質が溶ける量が 変わることなどを実験を通して捉えられるようにする。 そして，水溶液の濃さの表し方には質量パーセント濃度があることにも触れ，２種類の水溶液の濃さ を質量パーセント濃度を求めることにより比較できるようにする。 ３ 目 標 ○ 身の回りの物質の性質や変化に着目しながら，物質の水への溶解について理解するとともに，水溶液 から溶質を取り出すための観察，実験などに関する技能を身に付けることができる。 ○ 水溶液について，問題を見いだし見通しをもって観察，実験などを行い，粒子モデルを用いて，微視 的に表現したり，溶解度と関連付けて思考したりすることができる。 ○ 水溶液に関する事物・現象に進んで関わり，見通しをもったり振り返ったりするなど，科学的に探究 しようとしている。 ４ 本単元で働かせる見方・考え方 ○ 水溶液に均一に分散する粒子を，質的・実体的な視点で捉え，比較したり，関係付けたりするなどの 科学的に探究する方法を用いて考えること。

５ 計 画（計６時間） 知：知識・技能 考：思考力・判断力・表現力 態：主体的に学習に取り組む態度 次 時 学習活動・内容 手だて 評価規準 一 ２ ① ① １ 物質が水に溶けたときの様子を観 察し，物質が水に溶けるとはどのよう な状態か調べる。 (1) 水溶液に関する用語を知るとと もに，砂糖を水に溶かしたときに 発生するシュリーレン現象を観 察し，水溶液中での砂糖の様子を 考え，説明する。 ＜用語＞ ・水溶液 ・溶質 ・溶媒 ・溶解 ・溶液 ＜説明＞ ・砂糖は直接目で見ることがで きないほどの小さな粒になっ て水溶液中に存在している。 (2) 砂糖が水に溶けるようすを，粒 子モデルを用いて説明する。 ・砂糖は，水溶液中に均一に散ら ばって存在している。 ○ 溶液中の溶質の状態を考えやす くするために，溶質にはコーヒー シュガーを用いる。 ○ 溶液中の溶質の状態を考えやす くするために，おはじきを砂糖の 分子モデルとして活用させ，操作 しながら考えるように指示をす る。 知：物質の溶解について, 質量が保存されるこ とを含め，理解するこ とができる。 考：水溶液中では溶質は 小さな粒に分かれて 均一に分散している ことを粒子モデルを 使って説明できる。 二 ３ ① ① 本 時 ① ２ 水溶液から溶質を取り出す実験を 行い，その結果を溶解度と関連付けて 調べる。 (1) 二つの水溶液から溶質を取り出 す方法を考える。 ・冷却法 ・蒸発法 (2) 冷却法および蒸発法により物質 を取り出す実験を行い，再結晶が起 こる理由について，溶解度曲線を基 にして説明する。 (3) 溶解度曲線の読み方を理解す る。 ・溶ける量 ・再結晶の量 ○ 再結晶には冷却法と蒸留法があ ることを理解させるため，溶質と しては食塩とミョウバンを用い， ミョウバンは冷却法により，また， 食塩は蒸発法により再結晶させ る。 ○ 再結晶が起こる理由について， 溶解度曲線を基にして説明できる ようにするために交流活動を仕組 む。 ○ 溶解度曲線の読み方を理解でき るように，演習問題に取り組ませ る。 考：溶質の特定について， 溶解度曲線を根拠に 説明することができ る。 知：溶解度曲線を読み取 り，物質が溶ける量 や再結晶で出てくる 量を求めることがで きる。 三 １ ４ 質量パーセント濃度の求め方を理 解する。 ○ 質量パーセント濃度の求め方を 理解できるように，演習問題に取 り組ませる。 知：質量パーセント濃度 を求めることによっ て，水溶液の濃さを 比較することができ る。

６ 本 時 令和●年●月●日（●） 第●校時 理科室 ７ 準 備 食塩水，ミョウバンの水溶液，ビーカー，水槽，氷，ガラス棒，温度計，ろうと，ろうと台， ろ紙，三脚，金網，蒸発皿，るつぼばさみ，ガスバーナー，マッチ，ルーペ，顕微鏡， スライドガラス，薬さじ，実験記録用紙，学習プリント，まなボード ８ 主 眼 二つの水溶液の溶質について，温度による 100ｇの水に溶ける質量のちがいや，水を蒸発さ せたときのようすのちがいを特定し，説明できるようにする。 ９ 本時過程 学習活動・内容 手だて（○）と評価（◇） 形態 配時 １ 本時の課題および前時に考えた実験方 法，めあてを確認する。 A B ２ 各グループで考えた方法で観察，実験 を行い，結果を整理する。 ３ 実験結果をもとに各自で考察し，その 後班で話し合う。 ４ 各班の考えを全体で確認し，本時のま とめをする。 まとめ 冷やして結晶が現れるのがミョウバン，水 を蒸発させて結晶が現れるのが食塩。食塩 水は，水を蒸発させるとはじけた。 ５ 「溶解度曲線」についてわかったこと を記述し，本時を振り返る。 ○実験中の着眼点を明らかにするために，実験の目的， 結果の見通しを再度確認させる。 ○グループごとに結果を整理しやすいよう，実験記録用 紙を工夫する。 ○温度変化による溶解度のちがいに着目させるために， 考察欄に溶解度曲線グラフを提示するとともに，全体 交流を深めるため，「まなボード」にグループの考えをま とめさせる。 （例）まなボード A → ミョウバン。 理由： 温度を下げることで物質が出てきた B → 溶質は食塩。 理由： 温度が変化しても物質が出てこない ○学びを自覚化することができるように，自分のことば でまとめる場を設定する。 ◇水溶液の溶質の正体を，溶解度曲線をもとにして説明 することができたか。＜学習プリント分析＞ ○自分の理解度を把握できるように，本時の内容でわか ったこと，疑問に思ったことも書かせる。 一斉 班 個人 ↓ 班 一斉 ↓ 個 個 5 20 3 7 8 3 4 二つの水溶液の溶質が何かを調べ、理由とともに説明しよう。 ？ ？ A、B には食塩(30g)かミョウバン(30g) が溶けているが、どちらに食塩でどちら にミョウバンが溶けているのかがわから なくなってしまった。「100g の水に溶け る質量」や「結晶のようす」を根拠にし ながら、はっきり特定しよう。 冷却 蒸発 観察 その他 塩化ナトリウムと ミョウバンの100g の水（20℃、40℃、 60℃）に溶ける量 のグラフ 塩化ナトリウムと ミョウバンの結晶 の写真 塩化ナトリウムとミョウバン の100g の水に溶ける量と水温 との関係を表したグラフ 塩化ナトリウムとミ ョウバンの100g の水 に溶ける量と水温の 関係を表したグラフ に予想や考察を加え た図