ある日の実習

アインシュタインコース
「雲わく所、出る所」を
覗いてみよう！

生たまごを割る時、コンコンとぶつけるとすぐ割れますが、手で思いっきり握りしめても意外と割れません。
これは、卵の殻の形状が周りからの圧力を分散しているからです。

目に見えない圧力はなかなか理解しにくいものですが、今回の実習を通して圧力について考察を深め、圧力に関する知識を活用する 「知恵」を身に着けていきます。

元気にあいさつをしたら、実習開始！

• 1

  実習は、先生の問いから始まります。

  先生：「みんなは『圧力』と聞いたらなにを思い浮かべますか？」
  生徒：「高気圧、低気圧って聞いたことある！」
  先生：「気圧は天気予報でも毎日教えてくれるね」
  
  今日の実験テーマである『圧力』について、知っていることや思い浮かべることをどんどん発言します。

  
• 2

  20個のタマゴが登場！何個のタマゴの上に乗れるのか予想します。

  「今日は『圧力』の実験で、みんなでタマゴの上に乗っていきたいと思います！」
  先生がホワイトボードに今日の実験の説明図を書いていきます。
  
  
  今回の一つ目の実験は、「生タマゴが何個までなら、タマゴを割らずに板の上に乗ることができるか」。
  タマゴがどのくらいの圧力まで耐えられるのか確かめる実験です。
  
  先生の説明を聞いたら、それぞれ結果を予想してテキストに書き込んでいきます。

  
• 3

  いよいよ実験開始！みんなで協力しながら実験を進めます。

  みんなで協力して準備をしたら、いよいよ実験開始！まずは20個のたまごからスタートです。
  
  ひとりずつ順番に、そーっとたまごの上に乗っていきます。無事に立つことができると、教室には「おーっ！」と拍手が。
  
  ひとり成功するごとにひとつずつ、みんなで話し合いながらたまごの数を減らしていきます。今回は10個までたまごを割らずに板の上に立つことができました。
  
  実験の後はしっかり結果を振り返ります。

  
• 4

  2つ目の実習ではペットボトルで「高気圧・低気圧」を体験！

  続く2つ目の実験では、ペットボトル・水・線香の煙を使って、ペットボトル内に大気の様子を再現。ポンプで空気を入れたり、抜いたりして高気圧・低気圧の様子や違いを体験します。
  
  低気圧の実験では、ペットボトルの中に雲が発生！
  
  「高気圧・低気圧」がそれぞれどのような状態なのか、どう天気に影響するのかを手元で体験することができました。

  
• 5

  最後の実習では何もない所から火をつけます！

  最後は、アクリルパイプでできた装置を使って、圧力の変化だけで紙に火をつける実験にチャレンジ。
  みんな真剣に先生の説明を聞き、軍手と安全メガネを装着したら安全第一で実験に取り組みます
  
  
  スピードが求められる操作にはじめは苦戦気味だったものの、何度も挑戦していると続々と実験が成功！
  
  同じ装置を使ってドライアイスに圧力をかける実験にも挑戦しました。

  
• 6

  最後は今日学んだことをしっかり振り返ります。

  最後は今日の学びをしっかり振り返ります。
  
  身近なところではどんなところに「圧力」が使われているのか、なぜ圧力を使うといいことがあるのか、今日学んだことを元に考察をしていきます
  
  この振り返りの時間が、自ら考察する力を育てます。
  
  このような、「仮説⇒方法⇒実験⇒結果⇒考察」のサイクルが、サイエンス倶楽部流の学びのサイクルです。

  

実習のまとめ

今回の実習を通して、大気圧の気圧差による温度変化や、断熱膨張・断熱収縮といった難しい現象を体験することができました。

身の回りにある圧力の存在についての考察を経て、圧力の活用について考える 「知恵」が身に付きました。