生活用品を多面的な観点から評価する態度の育成をめざした教材開発
教科・領繊教育専攻
生活・健康系(家庭)コース
能美清子
1
.
はじめに
今日の家庭生活は,多くの便利な生活用品に
よって支えられているが,生活用品の多機能化
に伴い,これまでのような経験や勘では,それ
らの選定や使用が難しくなっている。生活用品
の中には,環境や人体に悪影響を及ぼすものも
存在するため,選定や(吏用に当たって科学噛怜
取り扱いが要求されることがある。
本研究では,生活用品の中から特に科判句な
瑚平に基づいた選定,使用が要求される鮪l頗
を取り上げ,学校現場で使用できる若棋を郎、
て,効率的な狗謹に繋がる洗剤の表面張力キ幣
解度の測定,さらに漂白剤などを含む生活排水
が環境に及ぼす影響を探るために微生物による
自鮒争イヒに関する基礎実験を行った。これらの
定量的・定性的な実験結果を基にして,学校現
場で生徒が洗剤を多面的な観的=ら総舗に評
価できる態度の育成をめざして耕オの開発を試
みた。
2.学校で使用できる器具を用いた洗剤
M
こ関する
基礎実験
(1)適切な洗剤量について理解を深める
純粋な試薬の界面活性剤および市販粉末洗
濯用説測を蒸留水,水道水に糊卒し,それら水
瀦夜の表面張力を,自作表面張力測定装置を用
いて測定しcmcを算出した。その結果を表1
に示す白石けんのcmcは水道水に糊卒したと
きの方が大きく,合成糊IJのcmcは逆に,蒸
指 導 教 官 渡 温 鹿 ニ
1藤 原 康 晴
留水に糊卒したときの方が大きくなった(表 1)。
表1蒸留水,水道水に溶解した各洗剤のcmc(%)
I
La-Na SO,S i!,?ケンセヲケンセヲケン 複合 合成 合 成
M S K セヲケン巴浪部IA 斑..IT
蒸留水 10.52 0.23 0.1050.1040.041 0.029 0.042 0.024
石けんの場合は,水道水中に含まれる金属イオ
ンとの即芯に費やされる相当量だけ多く必要と
されるため,水道水中でのcmcが大きくなっ
たと考えられる。合成抗到の場合は,水中に無
機イオンが存在すると,イオン性界面活性斉IJの
電気的反発力が弱められるため,ミセルが形成
しやすくなり,水道水中でのcmc低下に繋が
ったと考えられる。
次に,濃度が標、準使用量
Xl/2
,標準使用量,
標潤吏用量
X2
の洗剤を種々の
C
a
2
+を含む水
(塩化カル、ンウム水瀦櫛に溶解し,金属石けん
の生成がその水溶液の表面張力に及ぼす影響を
測定した(図 1)ロ
70
E
注60
E
ド50
R
富
40
制
30
20
50 100 0 50
∞
ci'"温度(ppm) Caz"'温度(ppm)
市販粉末右けん M 市原紛末合成洗剤 A
図1市販粉末洗濯用洗剤を種々の Ca2
+濃度の水に
溶解した水溶液の表面張力
硬水に溶解した石けん水深呼夜では,金属石けん
生成のため表面張力の上昇治、港慰則されるが,合
成洗剤では表面張力が一層減少している。特に
石けんの濃度治活・いときは水道水程度のCa2
+濃
度でも表面張力が大きくなっており,加争効率
の低下に繋がっている。
また水温による抗測の溶け方の違いをその水
樹夜の導電率を測定して検討した(図2)。合成
洗済IJは,水温によって溶解性はあまり変わらな
いが,石けんの場合,水温が15CCでは溶解性が
よくないことがわかる。
│
同
0.3
t
..JT f 0.5
0.25
0.2
l守 0.3
ゴ
,
f
│
:
:
f
.150
C
A250
C
e400
c
o
・
(0.05
,
/1
∞
om3)
o
・
r
o
ts(oseo} 100 o
t5(0sec) 100
市販粉束右けんs 市販粉末合成洗剤T
図2市販あ軍用洗剤の溶解性に及ぼす水の温度の影響
(2)微生物の働きに影響する生活排水
有機物が微生物によって分解されるとガスが
発生することに着目し,そのガス発生量を自作
ガスピ、ユレットを用いて測定した。微生物には
土壌中の微生物を培養したものと市販のイース
トを用いた。土中微生物,イースト(図3)とも
に塩素系漂白剤または逆性石けん等によりその
活性が低下または失われる現象を測定した。
3.洗濯の洗剤を多面的な観点から評価する態
度の育成をめざして作成した教材
以上の基礎実駒吉果を基に,
t
先剤を具{材Jな
事例としてあげ,生活用品を多面的な観点から
評価する態度の育成をめざして,学校現場で実
践するための授業案を作成した。
q
d
E
1
曹
司
4
E
0
・ ,
FOAura
2
Q
5
)
﹀
0
4
t(min)
.Oppm
・
50ppm A 100ppm
X250ppm
・
500ppm Z1∞Oppm
図3イースト水溶液中に漂白剤(NaCIO)を入れた場合
のガス発生量への影響(反応温度:400
C)
高等学校菊磁
4
における学習指導案例を次に
示す。
高等学校家庭科における学習指導索例
1.題材名:衣生活を科学する
2
.
指導計画:全
7
時間
3
.
本時
(
4
/
7
,
5
/
7
)
の指導
(1)目標:洗剤の選定や使用において,周りの情
報に流されることなく科判句な理解に基づいた選
定や使用ができる。
(2)展開:
学習~鋤 .舗の働きかけ
t.涜附に聞して多〈の情慢を得る. .Ii聞や
.
.
.
.
0
1
.
.
網に聞するあらゆ
-lilllや纏sa.司E司事から洗剤に鵬する織々 る1宵織をできるだけ多〈縄示するとともに.
羽 なa・司ーがあることを鯛る. r諸島綱の・きJI:閣する
4
つの..を示し.
-実障に.:1用.鯛を手に殿LJ.浪鯛にl孟 .綱へ,,~車を得たせる.
い〈っか櫨煩があることを知る.
2. ・時間割Fで II~情'置を積りに洗遣を -選定時に気付いたこと.健簡に息ヲたζと
!
tlilr-均〉する. 等について..還させる.
-各自で.鯛を遺恨し.-111の決:1<水湖}
λ 1:使用する漉鯛量と水温を決定する.
本時の目慨を鯛る. -*-の自慢を知らぜる.
4
.
.
.
方迭とポイントを..する. -実..方自島・・..などを信認させる.
忠実.する
.
.
1
:
-生M!b(各自得ヲてきた水でも濁らせる.
:1鴻迭による泰司種カの測定 -.網温度と豪語強力の闘慌に倉園するよラ
-線網の使用量liどれ〈らいか にする
-涜鯛の樋.による表直強力の遭い -.混用水の豪酒強力と涜浄効率の鍋保
-水の硬11の遭いによる浪鯛の表置強力の を電解させる.
圃 也、 -縫鯛の健鋼によヲて縄県が遭うことを
司Fの測定を符う. ..さ官tる.
実.2:漕解の実験 -寄けんかすが生成するζと考をえ理ら解れさるせよるラ.
-温水と冷水による漕鱒佳の遣い -実僚の.還と舗びつけて
水の温度による浪剤のillt方の遣いを に.u圏構揮を符号.
..や間.財4メー'ーでの測定を符う.
8...の舗果わかヲたことをまとめる. -t官'ーとして縛ヲていたことと圃遣させなが
ら.縄県を.とのさせる.
開 -.電車を過してわかヲたことをまとめさせ.
選民や使用の判衝をする"の・考にさせる
-.網の通規使用bC.11..鋪やII鳴に
徳容を与えることを竃解さぜる.
7
.
.
.
.
寒からまとめたことを鎗嚢し. -..,古泉を.棄させる.
絹し含ラ.
*18.本時の学習をまとめ -本時の学冒をまとめ.次時の予告を符い.
と 司~..1Itを"~1tる.
め