カシオ学園 中学校 CASIO GAKUEN Junior high school

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水素の爆発を見てみよう

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中学校1〜3年理科デジタルカメラ

『「水素」って何!?』で、
目で見えない変化を観察。

  • 京都市立
    旭丘中学校
  • 和田正裕先生

使用製品

ハイスピードエクシリム
<EX-F1>
使い方ガイド

概要

ビニール袋に水素を入れ、着火します。
変化が起こる瞬間を、ハイスピードムービーで録画。
着火点からどのように化学反応が広がってくのか、観察します。

上記映像は、1秒間を600コマで撮影したものを1秒間に30コマの映像データとして記録したものです
(1秒間30コマはテレビのコマ数と同じ)。
つまり1秒の動画を20秒かけて再生することになるので、20倍の超スローモーション動画となります。

観察は教室にある『デジタルテレビ』や『電子黒板』等を活用すれば、教室全体で共有することが可能です。
また、この実験の画像を配布プリント等に活用する場合は、高速連写機能「パスト連写(※)が有効です。

※パスト連写とは、シャッター半押し状態の画像を常にメモリー内に一時記憶しておくもの。
シャッターを切った瞬間に一時記憶分も含めて書き込むため、爆発してからシャッターを押しても、爆発の瞬間が撮影できる。
余談だがこの実験を撮影していた新聞社のカメラマンでも、水素の爆発の瞬間を撮影することは出来なかったそうだ。

実践の課題

中学の授業では、化学反応式が出てきますが、水素と酸素の化学反応式を黒板で教えるだけでは、知識は定着しにくいものです。
この実験を通して、水素が爆発したという驚きがやがて知識の定着につながると考えています。
できるだけ生徒たちの目の前で体験させてあげたいのですが、実験を増やせば、手間も時間もかかります。
実験以外の部分での手間を省くため、デジタルカメラの活用は欠かせません。
デジタルカメラとケーブル1本で簡単につなげばすぐ使えるため手軽であるし、ズームも角度も思い通り。
見せたい部分を簡単に見せることが出来るという利便性もあります。
さらに、デジタルカメラ=実物投影機として捉えれば、理科の授業だけではなく、どんな授業にも活用できるでしょう。

ミニ青少年のための科学の祭典
全国各地で開かれている「青少年のための科学の祭典」のミニ版的な内容。
京都市立朱雀中学校で9月4日に開催された。
会場には児童生徒・小中高の教員・企業・大学・地域が協力して、観察・実験などのブースを設置。
訪れた小学生が各ブースをまわり、科学や理科の面白さを体験を通じて学ぶ。
今回、和田先生は『「水素」って何!?』をテーマに出展した。

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