高等学校 : 理科

　コンピュータの簡易オシロスコープソフトを用いて、音波の反射する様子を観察することによって、特に開口端でも音波が跳ね返ることを示した。また、開口端反射と閉口端反射では反射波の位相が異なることなどを観察させる生徒実験の実践例を紹介する。発展として、反射した音波が管の中を往復する時間から音速を

新しい乾電池と古い乾電池の違いは、豆電球をつないでみると一目瞭然ですが、電圧計で電圧（起電力）を測定してみると、それほど大きな違いがないことが分かります。 　本教材では、新しい乾電池と古い乾電池の違いを題材にして、ものごとを科学的に捉え、論理的に思考する態度を育成するための授業展開例と、ワークシートの例を紹介しています。

強力な磁石（ネオジム磁石等）で振り子をつくり、最下点のすぐ下に金属板などをおいて振らせると、敷いた金属板等の種類によって振り子の動きが異なります。 　本教材では、アクリル板、鉄板、アルミニウム板を敷いたときの磁石振り子の動きを生徒に予想させ、実際の動きと予想を比較することによって、現象を科学的に思考させる授業展開例を紹介しています。

化学反応の一例を基に実験を行い、その結果をグラフで示すことによって、化学反応式の係数比が物質の物質量比になっていることを見いだしました。また、事前の予想と異なる結果に対して、生徒同士で学び合うことにより、考察を通して課題を解決し、互いの理解力の向上を目指しました。

イコンボードArduinoを活用した物理の実験を紹介します。基本が理解できれば簡単に様々な測定器を作ることができるので、授業だけでなく、課題研究での活用も考えられる。

まず教科担当教師の演示による、ニトロベンゼン、アニリン、安息香酸、フェノールの混合物からの抽出・分離の実験を観察させ、芳香族化合物の分離の原理を理解させます。次に、生徒自身による分液ロートを使った模擬実験を通して、抽出・分離をするための技能を身に付けさせます。

多繊交織布に、マラカイトグリーン、エリスロシン、p-フェニルアゾフェノールをそれぞれ少量ずつ溶かした水溶液で染色させます。そして、色素と繊維の組み合わせによる染着性の違いを整理させ、色素分子と繊維分子との相互作用を、それぞれの構造式を確認しながら考察させます。さらに染料の繊維への染着のメカニズムを化学的に追究させます。

この実践は、単元「酸と塩基」における「中和滴定」実験を、データロガーとタブレットＰＣ（いずれも総合教育センターの貸出用物品）を用いて行ったものである。指示薬の色の変化では判断が難しかった中和点付近でのpHの急激な変化が、随時表示されるグラフを通して捉えやすくなった。中和反応のイメージが掴みやすくなり、また考察にゆとりをもって取り組めるようになった。

この実践は、酵素の反応性、特に酵素反応の阻害を取り上げた事例です。考察する力の育成を重視し、授業では、阻害物質「マロン酸」の作用については触れずに実験を行い、その結果をもとに酵素のはたらきとマロン酸の作用について考察をしていきます。

自作した重力モデルの観察や、理科年表を活用した探究活動を通して、ケプラーの法則や万有引力の法則に対する理解を深める。