IB at KIA -G3-

 関西国際学園初等部のG3は、”How the world works(世界はどのような仕組みになっているのか)”をテーマに「色々な種類のエネルギー」「エネルギーが変わる様子」「エネルギーができるまで」を探究の流れとして学んでいます。セントラルアイデアは「エネルギーは、ひとつの形から別の形に変換することができる。」です。実験を通して、どのようなエネルギーが働いているかやエネルギーがどうように変化していくかを探究しています。

まず、物質の変化などを子どもたちに紹介するにはどのような実験が良いのか『ENERGY LAB FOR Kids』という本から選びました。先生たちだけで事前の実験を行い、安全性を確認し、子どもたちと効率的に実験をする方法を考えました。

最初の実験は、水の移動です。これはユニットの導入で行いました。水がたくさん入ったバケツから、空っぽのバケツに水を移動させます。しかしもちろんバケツをそのまま動かしてはいけません。二つのバケツは固定します。水の入っているバケツは上下にだけ動かしてよいこととしました。また、長いホースと長い筒のみ使用できることを伝えました。子どもたちはこの道具を工夫して使う姿が見られました。こぼれないように上手につなぎます。しかしどうしても水が動きません。試行錯誤していると、水は高いところから低いところへいくことに気づきはじめ、「そこもっと低くして!」や「高すぎて水が進まない!」などの声が聞かれるようになりました。15分くらいかけ水の移動に成功しました。教室に戻り、なぜ水が移動したのか考えました。

熱エネルギーについても実験しました。

実験名は「Chip Combustion」です。子どもたちにとって身近なお菓子を使った実験です。まず、「このお菓子に火をつけます!燃えると思いますか!?」と発問しました。すると半分以上の子が燃えないと予想しました。そこで実際に火を付けました。すると・・・。

写真のように良く燃えました。これを見て「お~~~!」「隕石や!」「いいにおい!」などの反応が見られました。

さてここからが本題です。この炎の上に水の入った缶を置き温がどのように変化するか考えました。缶の中の水の温度を測り、火に当てた後も測ります。どのようになるか予想させました。温度に注目してくれるかと期待したのですが、子どもたちは「缶が凹む」や「缶が黒くなる」など仮説を立てました。温度が変化するのは子どもたちの生活経験から当然となっていました。そして火に当て、燃え尽きたあと温度を測りました。すると温度は26度から35度まで上がりました。火によって温度が上がるとわかりました。では3つのスナックを燃やすとどのくらい温度が上がるか考えさせました。「62度だと思います!」と言う子がいました。理由を聞くと、「1個の時、+9度だったので3個ならその三倍で+27度くらいかなと思ったから・・・。」と答えました。とても論理的です。実際に3つを燃やし、温度の変化を確認しました。

結果は、59.5度で+35度となりました。先生が「みんなが予想した温度と近くなりましたね。しかしちょうど3倍になりませんでしたね・・・。」と言うと、ある子が「たぶんスナックの形がそれぞれ違うから、正確に三倍にはならないと思います。」と言いました。するとクラスの子たちはとても納得した表情を見せました。

子どもたちは実験が大好きで、またしたい!という声が多く聞かれました。今後はこの実験をもとにエネルギーがどのように変化していくかについて探究していきます。

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