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結晶づくり

 〈粒子と結晶〉第3部も終わりに近づいている。
 今日は,「結晶のできかた」というお話を読んで,岡山の三木さんが結晶の成長の様子を顕微鏡を通して撮影されたビデオを見てもらった。

 本当はもっと早くからかかりたかったのだが,ミョウバンと食塩の結晶づくりに取り掛かることにした。とりあえずペットボトルを用意して,それにミョウバン,食塩それぞれの飽和溶液を作る。うちの学校は,各階に1か所,湯が出る蛇口があるので便利。
 これまで何度か挑戦してきたが,途中で根気が続かなくなって有耶無耶になってしまったので,今回はそれなりに続けられたらいいなと思う。
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自然生通信

 なんと仕事部屋の書棚に,愛知の山田さんの「溶解」に関する資料があるのを発見。
 先に見つけた3冊以外にも「溶解」に関する文献がないか見ていたところ,山田さんの作ったガリ本『自然生通信7』があった。「もしや」と思って目次を見てみると,そこに「溶解とは一体何なんだ?」という資料が掲載されている。
 結局,

 溶解とは,水と化学結合することだ。だから,そのとき,熱の出入りがおこる。
                        (「溶解とは一体何なんだ?」『自然生通信7』13-18ペ)


ということが書かれている。
 この言葉でなんとなくスッキリしたような気がする。
 くわしくは,後日資料にまとめたい。
  
本

 久しぶりに本屋に行った。
 徳島にもいくつかの大型書店がオープンしているが,ここのところ本屋に行く機会はあまりなかった。長いこと文芸書は読んでおらず,ボクが買う本といえばほとんどは社会科学系のものがほとんどで,それにほんのたまに自然科学系のものが混じるという感じだった。ここ最近は,仮説実験授業研究会から送られてくるガリ本が増えていくだけという感じで,本よりは授業の掲示物や実験道具にお金を使うことが続いていた。

 「分解できる食塩の分子模型」を作ってから,「ものが水に溶けるとはどういうことか」について勉強することになった。中学校で理科嫌いとなり,高校で化学にすっかり落ちこぼれたボクには,自然科学系の本のほとんどは難しすぎる。本を読んでもちっとも頭に入ってこないのだ。それでも,「とりあえず見てみよう」という気にはなっていて,今回は徳島鴨島バイパス沿いにできた国府の附家書店に入った。思っていたよりも本の種類がたくさんあり,ちゃんと「自然科学」のコーナーもある。

 そこで,画像の2冊を見つけた。『これでわかる水の基礎知識』(久保田昌治・西本右子;丸善)と『水は永遠の友』(平澤猛夫;研成社)。前者は,「入門書」という位置づけらしいがボクには難しい。後者は,ちょっと書名が怪しいが,まだわかりやすいかな?
 他にも『水の百科事典』とか,水に関わる表題のついた本が結構あったけれど,「いいなぁ」と思うのは2・3万円もするので手が出なかった。
三態変化貼り物

 授業書で授業をするときには,少しずつ掲示物や資料を増やすようにしている。

 昨日,「掲示物の作成に活用している」と「花子」のことを書いたけれど,その一部が画像のもの。今度やる《三態変化》用のものだが,つくったということと,使い物になるかどうかということとはまた別問題。
 時間と手間をかけてつくったものの,「無用の長物」だったり「蛇足」だったりして,けっきょくお蔵入りになってしまうことが結構ある。それに,授業で使ったとしても,定番として長く使えるものはむしろ少なくて,何年か後に再びその授業書をするときに新しく作り直すことの方が多い。でも,だいたいは前のものよりもいいものができるので,その分,自分が進歩しているのだと思うことができる。

 授業をイメージしながら,掲示物を作っていくというのも楽しいものだ。
 パソコンで文書を作成するとき,ジャストシステムの『一太郎』を愛用させてもらっている。以前は何をするにもこのワープロソフトのお世話になっていたけれど,ここ何年かは,掲示物の作成に同社の『花子』を使うことが多くなった。使ってみると,ワープロソフトより使いやすい面がたくさんある。ボク程度の使い方なら,アドビの『イラストレーター』なんていうのは「豚に真珠」「猫に小判」で,値段的にもこれくらいがちょうどいい。

 今日,ゴッチさんが作っている《三態変化》の掲示物をデジタル化しようと思って『花子』を使っていたのだが,その最中にここ何年か躓いていた「長尺印刷」の使い方がわかった。たぶん,マニュアルを読めばすぐにわかるのだろうけれど,「めんどくさい」が先に立ってあきらめていた。
 これで,大判の掲示物もずいぶん作りやすくなるだろう・・・。たぶん。

 といいながら,やりかけた作業は途中で停止状態なのだけれど・・・。
 先週,娘が体調を崩して中止にさせてもらったサークル。今週こそはと思っていたけれど,参加はカエルさんのみ。
 ボクの資料を読んでもらって,いろいろ積もる話をしているとかなり遅い時間になってしまった。人数が少なければ少ないで,多いときとは別の中身にできる。「どっちに転んでもしめた」というところだろうか・・・。

 体調を崩されている方の早い回復を祈っている。
シクラメン

 版画の季節。
 今年は,一版多色刷りで「シクラメン」に挑戦しようと思う。
 斎藤裕子さんの『I君日記』に,この「シクラメンの版画」の場面がある。それを読んでから,一度挑戦してみたいと思っていた。
 どこかにその資料があるはずだと探してみたら,何のことはない,『ものづくりハンドブック6』に斉藤さん自身の資料が載っている。さて,実際の授業の方はどうなるだろうか。
模型

 昨日始めた結晶模型づくり。
 今日は,できた子から組み立てました。ずいぶんの子が形ができて,プラスティック製のケースに入れて仕上げです。明日には全員が完成するといいな。
 やっぱり台紙をつけてケースに入れると見栄えがちがいます。

 このケースは,シモジマという会社で注文しました。
結晶模型

 お話を読んだあと,第二部の締めくくりは「結晶模型作り」。
 第一部から使ってきて,子どもたちにはお馴染みの「モデル球(BB弾)」を使って作る。なかなか細かい作業だが,子どもたちはシーンと静まりかえって作業を進める。と言っても,いつまでもは続かないのだが,それはそれで心地よい。そのままにしておけば,明日の朝にはある程度固まっているだろうということで,机の上に置きっぱなしにしておいた。
 子どもたちが帰ってから机の上を見て回ると,すき間の空いたのや歪んだものもあったが,それもまたご愛敬ということで・・・。

 今回使ったBB弾は,「マルシン製 電動ガン対応 0.2g」というもの。3500発入って1050円。これを2袋買った。最近,おもちゃ屋さんが減っており,あってもカードやゲームソフトしか扱っていないということもあって,何週間か前からうろうろして探したが,結局鴨島のハローマックで購入した。
 この白いタイプだと木工用ボンドで貼り付けることができ,できあがったものも白に陰影ができて立体感があり美しいということで,これに決めた。模型のクリッパー本店などに行くと,手に入ると思うが,同じように白いBB弾でも0.25gのものは2000発で1050円と割高になる。以前はこの高い玉を買っていたが,最近安い種類があることを知り,これを買った。

 明日は,立体的に組み上げて台紙に貼り付け,クリアケースに入れて完成。うまく仕上がるといいな。
板書

 第二部の最後のお話「固体と結晶」を読んだ。

 これまでは,極端な話「結晶というと特別なもの」,ちがう言い方をすれば,「光り物の世界」で,珍しい鉱物を見て「きれいだなぁ」と感動するという世界。それはそれで胸が高鳴り心ときめく話である。

 しかし,この「固体と結晶」という話には,「我々の身の回りにある固体はほとんどすべてが結晶の集まりなのだ」ということが書かれている。つまり,これまで特別な世界の話だった「結晶」というものが,「ボクの目の前にあるこれもそう」,「今まで何気なく使ってきたあれもそう」・・・と一般化され,世界がパァーッと開けるところなのだ。

 アユイの話もとてもおもしろいけれど,ボクは〈粒子と結晶〉ではこの「固体と結晶」の話が一番興味深い。感想を見る限り,子どもたちもそこのところをよくつかんでくれているように思う。
砂糖

 ナショナル製の30倍簡易顕微鏡「ライトスコープ」を使って,砂糖・食塩・ミョウバンを観察した。

 以前に,「光軸さえ合わせれば,デジカメを接眼レンズにつけて写真撮影ができる」と教えてもらったので,掲示物を作成するためにやってみた。
 画像は,砂糖(グラニュー糖)を写したもの。
結晶模型

 発泡スチロール球を使って,砂糖・食塩・ミョウバン・方解石・水晶・雲母のタイプの結晶模型を作った。
 今回は,25㎜球を使って裏にフェライト磁石を貼りつけ,黒板に貼って掲示できるようにした。ゴッチさんが,《三態変化》で黒板に模型と実物を並べて貼っているのを見て真似したもの。ビー玉模型は見た目がとてもきれいなのだが,重くて黒板に貼ることができない。それで発泡球にしたというわけ。

 手前に写っているのは,今回発泡球の接着に使った「ホットボンド」。単純な形なら,これが手軽で便利。
うちわ

 今年の夏に琴平で仮説実験授業研究会の全国大会が開催される。
 その会に向けて作られたのがこの「分子模型うちわ」。
 今回,初めて完成品を見た。1本150円。竹製の骨がいい感じ。
ブラックボックス

 つづいて,松下さんのB.B.(ブラックボックス)を使っての中学校の関数の授業の紹介。去年からパワーアップセミナーでは,田中貞則先生の作られた教材を紹介整理しているらしい。ボクも「二重天秤」を買わせてもらっている(「歯車」が欲しかったのだけれど,結局買えないままになってしまった)。
 田中先生には,数教協の会で何度かお会いしたことがあるけれど,そのころにはもう退職されていて,「教具を作る名人」というイメージが強かった。

 それで,今回はブラックボックス。ずーっと昔,数教協を知ったころ,ボクも厚紙で作ったことがあるけれど,近年は比例に関してはずっと石原さんのプランを使っているので,久しぶりに目にした。
 
ぬけがらタイル

 石原さんの講座で作った「ぬけがらタイル」。
 「ものを操作する」ことにこだわって実践を重ねている石原さん。「ぬけがらタイル」という概念は,ずっと以前からあったけれど,それをキューブとケースで作り,徹底して使い倒すというのは石原さんが初めてだろう。
 キューブも,3㎝角の杉の角材をDIY店で立方体に切ってもらえばよいことや,ゴム磁石もDIY店だと安いことなど教えてもらった。ただ,磁石の方はちょっと接着テープが弱いみたい。
 
 『数学教室』の連載の方は,昨年亡くなった田中貞則先生のことをイメージして物語を作っているとのこと。とても読みやすい。新潮社からは,「続編を」と言われ続けているそうで,「今年は本ができるかも・・・」と言っていた。
 いずれにしても,精力的に動いている人は次々とテーマが追いかけてくるものだと,いつものことながら感心する。
サンポート

 娘の熱が下がったし,雪も降らなかったので,朝から高松に出発。
 香川総研(香川教育文化総合研究所;日教組香川のシンクタンク)主催のパワーアップセミナーに参加するためだ。会場は,いつものサンポート高松(口の悪い人たちは「そのうち〈破産ポート〉や」と言う)17階。高松港が見渡せてきれいな場所だ。
 今回の前半は,石原さんがこの4月から『数学教室』(国土社)に連載する読み物の紹介と「ぬけがらタイル」づくり。後半は松下さんが「ブラックボックス」を使った中学校の関数の授業の紹介だった。
0120

 〈粒子と結晶〉第2部に入る。
 
 今日は,グラニュー糖と食塩は平らな面でかこまれているか? という問題。ここでは,子どもたちは「平らな面でかこまれている」と予想。ライトスコープ(30倍の簡易顕微鏡)で見ると,きれいに平らな面が見える。
 前回,ふだん見ることのない鉱物の結晶を見たので,物足りない感じがしたかもしれないが,身近なグラニュー糖や食塩だって,こうして見る機会はほとんどない。子どもたちは楽しみながら見ていた。

 
 娘が明け方に嘔吐。今日はクラスの子どもが帰ったら年休を取って帰宅。サークルも中止にさせてもらった。
第1部まとめ

〈粒子と結晶〉第一部が終わった。

 このごろになって,「理科がおもしろい。原子のやつもおもしろかったし・・・」なんていう言葉が聞こえるようになった。ジワジワと打ってきたボディーブローが効いてきたかな?
へき開

 画像は,岩塩のへき開面を真横から写したもの。

 「アユイと方解石の話」のつづきで岩塩や天日塩,ほたる石,水晶などの話が出てくる。今日はそれらの実物を子どもたちに見てもらった。第二部で結晶標本を見てもらう場面があるのだが,休んでいる子どもも多かったので,サービスした。子どもたちは「どこで買ったん?」を連発。とても興味をそそったようで,大騒ぎのなか鑑賞会を行った。

 そのときに,岩塩をかなとこの上で金づちでたたくと,画像のようにとても見事に割れた。なんだかうれしくて,思わずカメラを取り出して撮影してしまった。

 「学級閉鎖になると〈粒子と結晶〉ができなくなるからみんな来て欲しい」という日記を読んだり,休んだ子どもの家に電話してお母さんから「授業が逃せないと言うので昨日無理して行ったのだけれど・・・」なんていう話を聞かされると,うれしい反面,ちょっと申し訳ないなあと思う。とにかく,このインフルエンザが早くおさまって,子どもたちが元気に来てくれることを祈っている。
 〈粒子と結晶〉第一部も佳境。「アユイと方解石の話」に進んだ。インフルエンザの直撃を受けて,かなりの数の子どもが休んでいるのだけれど,とにかく来ている子どもたちには1時間でも「今日来てよかったな」と思える時間をもって欲しいと思って,とりあえず進めている。休んでいる子たちにはまた何かの形で体験できるようにするしかない・・・。

 方解石を割ってできたカケラは,やっぱり方解石の形に割れる。それをまた割っても方解石の形・・・・。どこまで小さくしてもやっぱり方解石の形になっている。・・・劈開の話を読んだ後の休み時間,子どもたちは教室の前の机に集まって,かなとこの上に乗ったままの天日塩のカケラを金づちでたたいてどんどん割っていく。
 途中で1人の子が,さっきの時間に使った「ライトスコープを貸してくれ」という。もっていって,友達と一緒に細かくしたカケラを見ている。カケラは最後には細かな細かな粉になり,かなとこのサビも混じって茶色くなった。ライトスコープをもっていった子は,休み時間の終わりに,「先生,いろんな石割って見てみるけん」とわざわざ言いに来た。

 まだ鉱物結晶は見せていないのだけれど,すでに石に夢中になりつつある子どもが何人も出てきた。
 〈粒子と結晶〉の授業記録をとっている。
 授業記録といっても,問題の予想とその理由にその日書いてもらった感想の一部をつけただけの簡単なもの。

 3学期になって,この記録をとる時間を,とてもうれしいというかホンワカとした気分で過ごしている。娘を寝かしつけたあと,仕事部屋に入ってMDを聞きながらパソコンに向かう。その日の授業の様子を思い出している途中,自分が聞き逃していた子どものつぶやきや反応,勘違いして聞いていたことなどが明らかになることもある。反省などはあまりしないけれど,これをしだしてから,なんとなく子どもたちへの対応が柔らかくなってきたように思う。

 学年はじめ,授業中イスに座っていることができなかった子どもたちが,予想をたて,理由を発表し,ボクや友達の意見に反応している。他の時間も同じかというと決してそうではない。彼らがいろんなところで迷惑をかけることも多い。だからこそ,この時間を大事にしたい。当たり前といえば当たり前の姿。でも,授業書がなければ,彼らのこんな姿を見ることはできなかったにちがいない。やらされてやるのではない,知らず知らずのうちに考え,意見を言い,「この時間たのしかったな」と思える機会を,少なくとも授業書を配っている時間は確保できる。仮説実験授業をやってきて,本当によかったと思う。
水の本

 「分子模型で食塩の溶解を表現するのは簡単ではない。食塩が水に溶解するとき,塩素イオンとナトリウムイオンになるが,そのときに,それぞれのイオンを水の分子が規則的に取り囲む」という話を教えていただいた。それが気になって,仕事部屋の書棚にある「水」にかかわりがありそうな科学関係の本を取り出してめくってみた。それが画像の3冊。
 このなかの1冊『水-このふしぎなもの』に,教えてもらったことが書いてあった。なかなか読み込む時間がないが,おもしろい。
 そもそも,液体の水だって,分子模型よりもすき間があって,規則的な並びをしているのだと聞いたことがある。このこともどこかに書いてあるかな?

 この『水-このふしぎなもの』という本は,黎明書房の「化学のドレミファ」シリーズの7冊目。『分子模型をつくろう』(仮説社,平尾二三夫・板倉聖宣)の参考文献にあげられていたので,ずーっと昔に買ったまま積ん読状態だったものだ。といっても,1・2・3とこの7巻目があるだけで,その間は抜けている。1974年初版で,1994年に19版が出たところを注文したので,今ある分だけが手に入った。その後シリーズのすべてが発行されたのかどうかは知らない。冬休みに1巻から少しずつ読み始めたけれど,わかりやすくて読みやすい本だ。
 読みかけているガリ本『小学2年生と初めての《生物と細胞》の授業』から・・・。

なんてったって,その授業書のねらいとなる基礎的概念を築き上げてくれる役割を果たしたり,イキイキとしたイメージを創り上げてくれたり,さらに拡げてくれる役割を果たしてくれるのが,このお話の部分ですから。
 ですから,ワタシは,授業書中のお話を常に重要視しているわけですが,この〈生物と細胞〉の授業書中のお話がとても感動的なんですよ~~コレがまたっっっ!!


 ここのところ,伊藤恵さんが授業書のお話をどのように扱っているかをとりあげたガリ本が何冊か出ている。ボクはあまりうまくお話を扱うことができない。授業の感想で,「お話がたのしかった」と子どもたちが書いてくれることがあるけれど,自分で「スッキリいった」と思うことはほとんどない。その辺がどうなのか,このガリ本を読了したときに何かつかめたらいいな。
 
 「分解式食塩の分子模型」を作って,いくつかの反応をいただいた。
 
 「食塩が水に溶解する」という現象を分子模型で表現することはむずかしいらしい。そうだろうと思う。ボクはその辺の詳しいことになるとわからない。
 授業書《溶解》の第2部では,「ものが水に溶けて見えなくなっても,溶かしたものはどこにもいかず,水の中にあるということ」,そして,「その粒は元の結晶からするとずっと小さな粒にバラバラになっていること」という2点を,イメージを伴ったものとして子どもにつかんでもらいたい。
 その大事なお話のところでこの模型を使うと効果的だと思うのだけれど,もしかしたら,やっぱり無個性の粒子で進めていく方がいいのかな?と思ったりもする。

 いずれにしても,詳しい方に聞いてみようと思うが,子どもたちが「ものが水に溶ける」ということをイメージするときに,何が必要な知識で何が必要でないのか,どんな模型や具体物が有効になるのかといったことも気になっている。
 風邪が流行っている。
 今日はサークルの日だったが,体調崩してお休みという人が多く,カエルさんが来るまでの間,ボクにとっては読書タイムとなった。今日は,東京の伊藤恵さんの『小学2年生と初めての《生物と細胞》授業』というガリ本を読み始めた。おもしろいのだが,時折おそってくる睡魔とつきあいながらだったので,なかみがあまり頭に残らない。でも,このちょっとした時間のすき間に本を読んで過ごすというのは,ボクにとって貴重な時間でもある。
 時間も遅かったので,用意していた板倉先生の「オリーブ油」の話は次回に延ばし,ボクの資料を2つ読んでもらった。
 1つは,「ちょっとちがう」という題で,仮説実験授業をやっている人とそうでない普通に教員をやっている人との「研究」のとらえ方のちがいについて感じたことを書いたもの。
 もう一つは,今進めている〈粒子と結晶〉のごく簡単な授業記録。

 次回は,1月20日(金)19:30~の予定。
 〈粒子と結晶〉も3時間目。
 これまでは液体のときの粒子について考えてきたが,ここからは固体の粒子について考えていくようになる。つまり,この授業書の本筋に入っていくわけだ。
 「結晶とは,ものをつくっている粒子が規則正しく並んだもの」。
 そして,それは「隣同士しっかりとつながりあって,(液体や気体と比べると)簡単には形が変わらない」ということを今日学んだ子どもたち。1時間目・2時間目・3時間目と子どもたちの感想が変わってきているのが目に見えて,それがなんだか気持ちいい。
 〈粒子と結晶〉の授業をしている間,MDにマイクをつけて録音している。授業記録をとるためだ。
 授業記録といっても,全記録は今の生活では続ける自信がない。とりあえず,予想分布とその理由程度。もしそれに討論が起こればそれも入れるぐらいの感覚でいる。
 「年に1つぐらいは1本通しての授業記録を」と思っているが,ここ数年はそれも中途半端になることが多い。ただ,今回の〈粒子と結晶〉については,ボク自身が初めて取り組む授業書でもあり,子どもたちの反応に興味があるので,軽く続けられたらいいなと思っている。
 「このブログをその代わりにできないか」と思ったこともあったけれど,あまり具体的な内容を公開するのもどうかと思って,そのときそのとき感じたことをここには書き留めることにしている。
動き回る粒

 〈粒子と結晶〉2時間目。
 昨日は「得体の知れない実験」としか感じられなかった様子の子どもたち。今日の授業で合点がいった様子。「あー,そういうことか」という声が聞けたのがうれしい。ちょっと実験で手間取ったところがあって,岩波映画DVDの「動き回る粒」は4時間目と5時間目に分割せざるを得なかったけれど,とても好評だった。

 子どもたちにもビーカーに入ったモデル球が水に見えてきたかな?
 今日から3学期のスタート。
 ボクの勤める学校では,始業式・終業式の日も給食がある。今日ももちろん5時間。当番や係を決めて,席替えをして・・・などとおきまりの作業を終わらせて,5時間目に〈粒子と結晶〉をスタートさせた。

 なんとなくやわらかい雰囲気のなかで授業は進んだ。「徳島で初めての授業」という言葉も子どもたちにはうれしかったのかもしれない。
 ゴッチさんの《溶解》と同じく,液体というと「お○っこ」「は○水」など,下品系も飛び交うがまあそれもよし。いつものように理由の発表の後,意見や質問は出てこない。これだけ討論が起こらないというのは今までに経験がないけれど,それはそれでいい。子どもたちは「先が知りたい」という感じ。仮説実験授業をしている時間は子どもたちもとてもリラックスできるようになってきたかな。

 BB弾を使ったモデル球がボクには分子に見えだした。この段階では子どもたちは「実験を見るのはおもしろいけど,なんのためにこれをしているのかはよくわからない」だろうと思う。明日の授業でそれがわかるだろう。そのときの反応が楽しみ。
方解石

 いよいよ明日は3学期のスタート。
 今日は,朝から〈粒子と結晶〉の授業書印刷。
 その他にも道楽仕事を進めて,最後に残っていた本業の学校の研修の宿題を仕上げてこの時間。別に今までサボっていたわけではない。でも,気が入らないものは全然頭が働かないのがつらい。やりたいことはドンドン進んでいくのにな・・・。

 画像は「方解石」の写真。黒板に掲示できるようパソコンで処理してプリントアウトした。ゴッチさんも作っているけれど,ちょっと芸術的なのでガチガチのものを作った。
 この冬休みは,道楽仕事に邁進した。こんなことは今までにないというぐらい。母の入院などがあって,外に出るわけに行かなかったということも大きいが,食塩の分子模型,三態変化モデルにはまってしまった。とても充実していたが,体を休めることができなかったのがちょっと心配。不摂生もほどほどにしないとまずい・・・。
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プロフィール

岡本賢司(オカケン)

Author:岡本賢司(オカケン)
徳島で小学校の教員をしています。
仮説実験授業研究会会員。
徳島楽しい授業の会。

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