理科の動画「水の三態」を見ました。
新5年生の授業動画が始まりました。まだ基礎的なことも多いですが、興味を持つようなことをいろいろと説明してくれます。動画では先生からの問いかけがあって、考える時間を貰いながら進めていきます。自分で考えることを意識して進めてほしいですね。
身近な水の状態変化について、理科の興味をもって取り組みましょう!
構成
1.テーマの解説
2.理科の図鑑
3.学習のすすめ
1.テーマの解説
・固体、液体、気体
・水の温度変化(実験)
グラフも使いますので、しっかり読めるようにしましょう。
・身のまわりにある状態変化
ポイント① 固体・液体・気体
固体が液体になる:融解
液体が固体になる:凝固(霜柱)
液体が気体になる:気化(ふっとうや蒸発、どのように気化するか、という意味です、湯気です)
気体が液体になる:凝縮(液化)
固体が気体になる:昇華(空気中の水蒸気が凍ったものを霜、と言います。)
つらら、は融解・凝固が繰り返して作られます。鉄は普通は固体ですが、高温で液体・気体になります。分子などが固まっているのが固体、バラバラになると気体、と説明があります。体積は固体が一番小さく、気体が一番大きのですが、水・氷だけが特別なので、固体の方が液体より体積が大きくなります。
液体窒素は窒素を冷やすと液体になります。-196℃で液体窒素は沸騰します。手で触っても液体が気化するので低温やけどしませんよ。
ドライアイスは二酸化炭素を固体にしたものです。-79℃で固体になります。ドライアイスは解けてもいきなり気体になります、昇華です。ドライアイスの白い煙の正体は、空気中の水蒸気、になります。二酸化炭素は液体になりますが、日常生活ではならないです。圧力が変わると液体になりえます。
霜はアイスクリームのカップのふちについている白いものなどを指します。水蒸気が氷になったものです。
ポイント② 水の温度変化 ~実験とグラフ~
フラスコに水を入れてアルコールランプで熱した時のグラフを読み取ります。ふっとう石は急に沸騰することを防ぎます。
10℃でフラスコの外側が曇ります、これは結露と同じで炎の中の水蒸気が冷えて水になりました。
22℃くらいで曇りが消えます。
50℃くらいになると小さな泡が出ます、この泡は水に溶けていた空気です。
70℃くらいで湯気が出ます。
92℃くらいで大きな泡が出ます、ふっとうによる水蒸気です。
水の量が変わるとどうなるか考えます、水の量が半分になると100℃になるまでの時間が短くなりますね。実際はお湯の熱が空気中に逃げてしまうので、グラフは直線ではなく、100℃に近づくにつれて曲線になっていきます。
アルミの融点は660℃くらいですが、炎に直火だとアルミが解ける?アルミの鍋に水が入っていると、アルミは解けません。
ガラス管の代わりに銅管にして銅管を熱すると、銅管からは水蒸気は見えないですね、ガラス管よりも熱い水蒸気が出てくるからです。
水を冷やすグラフを考えます。水が氷になるときが0℃で、全部凍ると0℃以下になります。氷に食塩を掛けると氷が0℃以下になるので冷えやすくなります。
「氷」と「氷と食塩」だと、「氷と食塩」のほうがとけるのが早いです。氷から水になるときに熱を奪うからです。
ポイント③ 身のまわりの状態変化~水の循環~
雲は地上の水蒸気が、上で冷えたものです。水が循環しますね。太陽と地球の距離が1億5千万キロくらいで、ちょうどいい感じの距離なので、水が状態変化するのですね。
金星は雲がありますが、硫酸の雲で、硫酸の雨が降ります。
理科資料のp244からp249など参考に見てみましょう。
2.理科の図鑑
生き物の冬越しについてです。鳥は夏鳥、冬どりの渡り鳥です。ツバメは冬は南に居て、夏に日本に来ます。ハクチョウは、冬は日本に居て、夏は日本より北のロシアに居ます。結局、冬に寒くなったら南に移動する、ということです。
カッコウ・ホトトギスの托卵(たくらん)、は覚えておきましょう。
マガモ・マガンは、マガモは頭が緑で派手な方がオスです。カルガモは渡り鳥ではありません。
魚やドジョウは冬は水底でじっとしています、寒いので活動できなくなる変温動物です。
はちゅう類や両生類も変温動物です。
冬眠は寝ているわけではなく、活動しない(半分死んでいる)状態です。
ほ乳類は、恒温動物ですが、冬眠する動物(ヤマネ、クマ、リス)などがいます。
クマは冬眠中に体重が下がるので、秋にたくさん食べて栄養を蓄えます。
ヤマネやリスは体が小さいので、エネルギーを蓄える量が小さいです。
ゾウは大きな耳で対応調節しています。
表面積の計算から、ほ乳類の体の大きさの説明があります。体積が8倍(生み出す熱が8倍)でも、表面積(逃げる熱)は4倍にしかならないので、大きい動物の方が寒さに強い、と分かります。おもしろいですね。
まとめ
水の三態は基本ですけども、これから先ずっと出てきますので、しっかりと学習しましょう。
最後まで読んで頂きありがとうございました。
下記に他の動画解説のページもありますので、紹介させてください。
参考になるとうれしいです。
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