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3年化学「アミノ酸②」

こんにちは理科教員です。

「アミノ酸の立体構造と性質」をテーマにした授業を行いました。

授業の問いは、「アミノ酸は有機物でありながら、融点が異常に高いのはなぜか?」。この謎を解き明かすため、まずアミノ酸の構造と官能基の性質に注目しました。

 

 

生徒たちは分子模型を作成し、立体構造を再現しながら考察を進めます。ヒントとして提示されたのは双性イオンの存在。模型を見ながら「なるほど、だから強いイオン結合が働くんだ!」と気づく瞬間があり、教室は盛り上がりました。

さらに、アミノ酸が緩衝作用を示すことにも言及し、血液や細胞内でのpH調整など、生物との関連を意識した学びを深めました。そして最後は、ペプチド結合を模型で再現し、生命活動を支えるタンパク質の構造へとつながるダイナミックな世界を体験しました。

次回はタンパク質です。

3年「アミノ酸①」

こんにちは理科教員です。

「アミノ酸って何?」をテーマにした授業を行いました。

導入では、「味覚はいくつあるの?」という問いからスタート。甘味・塩味・酸味・苦味、そして“うま味”という5つの味覚について考えました。

次に、うま味の正体を探るため、味の素誕生のドキュメンタリーを視聴。グルタミン酸ナトリウムがどのように発見され、日本の食文化を変えたのか、その科学と歴史に触れました。

そして、いよいよ実験タイム。おにぎりに味の素をふりかけて試食し、うま味の力を舌で体感します。「うまい!!」「こんなに違うんだ!」と驚きの声があがりました。中には、おにぎりを2個持ってきた食いしん坊な生徒もいて、さらに盛り上がりましたね!

化学は難しいだけじゃない、身近でおいしい発見がたくさんあることを実感できる授業になりました。

味の素創業者も「化学は無用の長物ではない」とおっしゃています。化学は実生活に大きく関わっています!

3年化学「糖の立体構造」

こんにちは理科教員です。

糖類の性質と構造について、ちょっと楽しい実験的な学びを進めています。

糖類ってどんな構造?
単糖や二糖類の特徴を整理しながら、分子の形や性質をじっくり観察。
ペーパークラフトで立体構造を再現!
α-グルコースとβ-グルコースの違いを、紙の模型で作ってみることで、教科書だけではわかりにくい立体構造をリアルに体感します。

 


スクロースはなぜ還元性がない?
模型を使って、スクロースの構造を確認しながら「なぜ?」を解き明かします。


この活動を通して、生徒たちは「分子の世界」を目で見て、手で触れて理解する楽しさを実感しています。

調査研究

こんにちは理科教員です。

県教育委員会より、教科指導の充実に関する調査研究を依頼され、現在取り組みを進めています。

今回の研究コンセプトは、「単元を貫く問い」を設定し、学びを深めることです。

その中心となる問いは、「天然高分子化合物の構造は生命活動にどのようにかかわっているのか?」

3年生理系クラスを対象に、探究的な学習を通して、深い学びの実現を目指します。

(研究成果の詳細は、1月末に開催される教育研究発表会にて報告予定です。)

今後、本HPでは、扱った実験等を抜粋して紹介していきます。

 

2年化学「酸化剤・還元剤」

授業の問いは、「ペットボトルのお茶にビタミンCが入ってるのはなぜ?」です。

「健康にいいから?」「味をよくするため?」など、いろいろな意見が出ましたが、今回は“酸化剤・還元剤”のはたらきに注目して、実験を通してその理由を考えてみました。

実験では、うがい薬(ヨウ素液)とビタミンC入りのジュースを混ぜて、色の変化を観察しました。最初は茶色っぽい液体が、ジュースを加えると…なんと透明に!

生徒たちは「えっ、消えた!?」「魔法みたい!」と大興奮。この反応は、ビタミンC(アスコルビン酸)がヨウ素を還元して、無色のヨウ化物に変えることで起こります。つまり、ビタミンCは“還元剤”としてはたらいているんですね。

 

 

 

この体験を通して、生徒たちは「酸化剤は電子を奪うもの」「還元剤は電子を与えるもの」という定義を、実感をもって理解していきました。

ペットボトルのお茶にビタミンCが入っているのは、酸化を防いで風味や色を保つため。身近な疑問から出発して、化学のしくみを学ぶことで、「なるほど!」がたくさん生まれた授業でした。

2年化学「酸化還元」

こんにちは理科教員です。

授業の問いは、「酸化・還元の定義は?」です。まずは中学校の復習です。ブレストで思いつく限り書きます。

 

行ったのは、次の2つの実験です:

・銅線を加熱して、酸化銅をつくる
・加熱した銅線を水素の中に入れて、還元される様子を観察
酸化の実験では、赤い銅線が黒く変化し、「おぉ、色が変わった!」と生徒たちは興味津々。還元の実験では、黒くなった銅が再び赤く戻り、「戻った!」「これが還元か!」と驚きの声が上がりました。

 

 

この変化をもとに、「酸素原子のやりとり」や「電子のキャッチボール」という視点で酸化還元を説明。酸化とは酸素を受け取る(または電子を失う)こと、還元とは酸素を失う(または電子を受け取る)ことだと整理しました。

さらに、電子のやりとりに関係する「電気陰性度」にも軽く触れ、「酸素は電子を引っ張る力が強いから、酸化されやすいんだね」といった理解も深まりました。

生徒たちは、目で見て、変化を感じながら、定義を自分の言葉で整理していくことで、酸化還元の本質に少しずつ近づいていきました。

これからも、「見て・考えて・納得する」授業を通して、化学の面白さを伝えていきます。

 

2年化学「弱酸の遊離」

こんにちは理科教員です。

授業の問いは、「卵の殻に塩酸をかけると何が発生する?その根拠は?」です。

「泡が出るから、二酸化炭素が発生するんじゃない?」という予想からスタートしたこの授業。でも今回は、“弱酸の遊離”という現象にも注目して、より深く考える実験を行いました。

実験では、以下の2つの反応を比較しました:

酢酸ナトリウム + 塩酸
塩化アンモニウム + 水酸化ナトリウム
塩化アンモニウムの反応では、アンモニア特有のツンとしたにおいが発生し、生徒たちは「うわっ、くさい!」「これがアンモニアか!」と大盛り上がり。一方、酢酸ナトリウムの反応では、酢のようなすっぱいにおいが漂い、「おえ!臭い!」と、こちらも教室が笑いに包まれました。

においの変化を“体感”することで、化学反応が目に見えるだけでなく、五感でも感じられることを実感。生徒たちは、強酸や強塩基が弱酸・弱塩基の塩と反応すると、弱酸や弱塩基が“押し出される(=遊離する)”という仕組みをにおいの変化を通して理解していきました。

卵の殻に塩酸をかけたときに起こる反応も、炭酸という弱酸が塩酸によって遊離し、二酸化炭素が発生するという流れで説明できることがわかりました。

実験を通して「なるほど!」に変わる瞬間。これからも、体験を通して深く学べる授業を大切にしていきます。

 

2年化学「塩の液性」

こんにちは。理科教員です。

授業の問いは、「塩は水に溶かすと中性になるのか?」です。

 

「塩って、酸と塩基が中和してできるものだから、水に溶かしたら中性になるんじゃない?」
そんな素朴な疑問を持つはずです。ほとんどの生徒はそのような予想をしました。

まずは塩化アンモニウム・酢酸ナトリウム・塩化ナトリウム、塩を水に溶かして、液性(pH)を調べてみました。

結果は予想とは違い、塩によって液性が酸性・塩基性・中性とさまざまでした。

では、なぜこのような結果になったのか。

生徒は仮説を立てたうえで、炭酸水素ナトリウム、硫酸水素ナトリウムでも同様に実験をしました。

 

 

生徒たちは、自分たちの仮説と実験結果を比べながら、化学の奥深さを実感していました。こうした体験を通して、「考える→試す→わかる」という学びの楽しさが広がっています。

これからも、生徒の「なぜ?」を大切にした授業づくりを続けていきます。

2年化学「中和滴定」

こんにちは。理科教員です。中和滴定について生徒は学習しました。

第1回:中和ってどういうこと?~吾妻川の水質から考える~
最初の授業では、「中和」の原理について学び。吾妻川の水質改善の事例をもとに、酸性の水がどうして問題になるのか、を考えました。さらに、酸の濃度を実験的に求めるにはどうすればよいのかを考えました。

第2回:実験で確かめよう!~中和滴定にチャレンジ~
いよいよ実験です!

酸(酢酸)に塩基(水酸化ナトリウム水溶液)を少しずつ加えていき、色の変化で中和点を見つけます。フェノールフタレインの色が変わる瞬間に、教室がちょっと盛り上がりました。

 

次回は第3回:結果をまとめて考察しよう!~グラフで見える中和点~
です。

中和は奥が深いですね!

2年化学「酸の強さ」

こんにちは。理科の教員です。

 

授業の問いは「酢を飲んでも平気なのに、塩酸を飲んだらなぜ危険なのか?」です

 

 

生徒は様々な予想をします。

実際に飲むわけにはいかないので、マグネシウムリボンを用いて、酸の反応性を見ていきます。

多くの金属は、酸と反応すると水素が発生します。

水素の発生の様子を観察し、授業の問いに迫っていきます。

 

塩酸の方が激しく水素が発生しました。

なぜ、塩酸の方が激しく水素が発生するのか。生徒は様々な仮説を立てます。

「仮説を検証するにはどのような実験をすればよいか」と教員が投げかけます。

 生徒は様々なアイディアを出してきます。

 

時間があれば検証実験をしたかったですが、これで1学期の授業は終了です。

 2学期もたくさん実験していきます!!!

理科紹介

理科紹介

1.高校で学ぶこと

  基本的な知識の理解や思考力の醸成を目指して、実験観察などの体験型の授業を重視しながら教科指導を行います。
 まず、理科のおもしろさを実感し、最終的には仮説や理論などの科学的思考力を身につけていきます。

2.教科の魅力

 教科書の内容が日常生活と密接に関わっていることです。例えば、水は大気圧下では100℃で沸騰しますが、
  なぜ洗濯物は気温が100℃でなくても乾くのでしょうか。説明できますか?
  こう
いった日常に潜んでいる様々な現象にメスを入れていくのが理科の魅力です。


3.中学で取り組むこと

 教科書の基本的な知識を身につけるのはもちろん、様々な現象に対して「なぜ?どうして?」という姿勢をもってください。
    それが学習時の原動力になります。

4.本校の特色

 大学進学を目指した学力を保障する授業を展開します。特に知識を教え込むのではなく、“知識を活用する”ことを意識しています。
  その舞台のひとつが“実験”です。実験をする際は、なんとなくするのではなく、五感を可能なかぎり使い、
  楽しく理科を学んでいきましょう。

5.生徒のどのような点を伸ばしたいか?・・・

    自分で考え抜く力です。これからの社会では正解がない課題がたくさんあります。そのとき、みんなが納得する解を創り出さなければなりません。
      すぐに答えを聞こうとせず、考え抜く習慣を一緒に確立させていきましょう!