小学生の理科の中で、高学年の授業って大変ですよね。授業の流れや準備物、予備実験とやらなければいけないことがいっぱいです。そんな中で今回は6年生の理科「体のつくりとはたらき」の「呼吸に含まれる気体」の授業について紹介します。これから授業を行おうと考えている方の叩き台にしていただけたら幸いです。

「呼吸に含まれる気体」その1　問題定義

「人や動物が生きていくために必要なものは何だろう。」

と発問をします。子どもから出た意見は、

「水」　「食料」「酸素」　

です。次に、

「食料や水はわかるが、酸素は必要だろうか。」

と発問します。子どもたちから出た意見は、

「必要」＝「呼吸しなければ生きていけないから」

です。

 

 

そこで、

「私たちはいつも呼吸をして生きています。では、呼吸をしている私たちの吸う空気と吐く空気に違いはあるのだろうか。」

と問います。考えを発表してもらいます。子どもから出た意見は、

「ある」＝「吸う空気は酸素」「吐く空気は二酸化炭素」

という考えが出ました。一方、

「ない」＝「どちらも含まれているから」「空気に変わりはない」

という考えも出ました。そこでこの時間の主発問である、

「呼吸によって出る空気に違いがあるのか確かめよう。また、確かめるにはどんな実験をしたらいいのだろう」

と問いました。ここで子どもたちにノートに考えを書いてもらいました。「吸う空気、吐く空気に違いがある・ない」を明確にした後、実験方法を考えました。これまで実験を行なってきた実験で確かめることができるので、子どもたちに実験方法を考えさせノートに書かせました。確かめる実験は２つに決まりました。

１つ目は、「石灰水」を使った実験です。空気中の空気を袋に入れて閉じたものと、吐いた空気を袋に入れて閉じたものと２つの袋を用意します。

 

 

袋に石灰水を入れて振ります。白く濁れば「二酸化炭素」が多く含まれた空気になります。

 

 

２つ目は、「気体検知管」を使った実験です。空気中の空気を袋に入れて閉じます。袋の中に「気体検知管」を差し込み、酸素と二酸化炭素の量を調べます。もう一つは吐いた空気を袋に入れて閉じます。袋の中に「気体検知管」を差し込み、酸素と二酸化炭素の量を調べます。それぞれの数値を見て確かめます。

 

 

「呼吸に含まれる気体」その２  主発問を確かめる実験をする

 

そこまで確認したら実験です。必要な道具は、

1　息と空気を入れるビニル袋

２　石灰水

３　保護メガネ

4　気体検知管

５　水拭き雑巾

です。石灰水を使う実験では、空気を入れた袋に石灰水を入れて濁るか調べます。

次に、吐いた空気を入れた袋に石灰水を入れて濁るか調べます。

気体検知管を使う実験では、空気を入れた袋に気体検知管を差し込み酸素と二酸化炭素の濃度を調べます。

 

もう一方の実験では、吐いた空気を入れた袋に気体検知管を入れて酸素と二酸化炭素の濃度を調べます。

 

実験を行う時の注意事項として、

１酸素の気体検知管は熱くなるので触らないこと（火傷の危険）

２石灰水を使うときは保護眼鏡をすること。手についたときはよく洗うこと

を伝えました。

「呼吸に含まれる気体」その３  実験をした結果と考察をまとめる

 

ノートに結果を記録していきます。班の記録が出たら発表してもらいます。結果は以下の通りです。

（結果）

（石灰水を使った実験）

・空気を入れた袋＝白濁しない

 

 

・吐いた空気を入れた袋＝白濁した

 

 

（気体検知管を使った実験）

・空気を入れた袋　酸素濃度２１％　二酸化炭素濃度０.０３％

・吐いた空気を入れた袋　酸素濃度１７％　二酸化炭素濃度４％

 

上記の結果から、

「吸う空気と吐く空気には違いがある」

が正解になりました。

「NHK for school」の「吸いこんだ空気とはき出した空気」の動画で確認しました。また、「ヒトの呼吸器のしくみ」で空気の動きを確認しました。

結果から考察をまとめます。

（考察）

「吸う空気と吐く空気には酸素も二酸化炭素も含まれるが、含まれる量に違いがある　吸う空気＝酸素が多い　吐く空気＝二酸化炭素が多い」

ことをノートにまとめて授業を終えました。

 

まとめ

 

いかがだったでしょうか。６年生の理科は準備に時間がかかります。そんな準備に必要な時間をこのサイトで少しでも減らせることができたら幸いです。次回は「食べたものの変化」についてお伝えします。

最後までお読みいただきありがとうございました。