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素材名:マルチメディアで見る原子・分子の世界の総合タイトル

原子・分子の世界を「実験映像」「コンピュータ・シミュレーション」などでビジュアル化。「周期律の発見」「電子と光、そして周期律」「いろいろな化学反応」「物質から分子へ」の4部からなる。

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素材情報

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教材タイトル名 マルチメディアで見る原子・分子の世界
種別 画像
(html)
実行時間 -
データ容量 9.54KB

著作権情報

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著作権 国立教育政策研究所 National Institue for Educational Policy Research、第三者著作権者

学習指導要領との関連

学習指導要領との関連
中学第1分野 (3) 電流とその利用
ア 電流
(エ) 静電気と電流
ここでは,静電気の性質及び静電気と電流は関係があることを見いださせ,電流が電子の流れであることを理解させることがねらいである。例えば,異なる物質同士をこすり合わせると静電気が起こり,それらの帯電した物体間に空間を隔てて力が働き,その力には引力と斥力の2種類があることを見いださせる。また,静電気によってネオン管などを短時間なら発光させられることなど,電流によって起こる現象と同じ現象が起こる実験を行い,静電気が電流と関係があることを見いださせる。
中学第1分野 (4) 化学変化と原子・分子
ア 物質の成り立ち
(ア) 物質の分解
ここでは,熱や電流によって物質を分解する実験を行い,分解して生成した物質から元の物質の成分を推定できることを見いださせることがねらいである。化合物を分解する実験を通して,分解する前の物質と分解によって生成した物質の性質を比較して,性質が異なることから違う物質が生成したことをとらえさせ,分解前の物質の成分を推定させる。
中学第1分野 (4) 化学変化と原子・分子
ア 物質の成り立ち
(イ) 原子・分子
ここでは,物質を構成している単位は原子や分子であることを理解させ,物質の種類の違いは原子の種類の違いとその組合せによること及び原子は記号で表されることを理解させることがねらいである。原子の初歩的な概念を導入し,原子は質量をもった非常に小さな粒子として取り扱う。
中学第1分野 (4) 化学変化と原子・分子
イ 化学変化
(ア) 化合
ここでは,2種類の物質を化合させる実験を行い,反応前とは異なる物質が生成することを見いださせ,化学変化は原子や分子のモデルで説明できること及び化合物の組成は化学式で,化学変化は化学反応式で表されることを理解させることがねらいである。例えば,化合の実験としては,金属が酸素や硫黄と結び付く反応のように,反応前後の物質の色や形状などの違いが明確なものを取り上げる。また,化合して生成した物質を調べる方法を考えさせる際には,「(2) 身の回りの物質」で学習した物質の調べ方や物質の性質を活用させるように配慮する。
中学第1分野 (4) 化学変化と原子・分子
ウ 化学変化と物質の質量
(ア) 化学変化と質量の保存
ここでは,化学変化の前後における物質の質量を測定する実験を行い,反応の前と後で物質の質量の総和が等しいことを見いださせることがねらいである。取り上げる実験としては,反応が起きたことがとらえやすく質量を測定しやすいものがよい。例えば,沈殿を生じる反応や気体が発生する反応が考えられる。気体が発生する反応では,開いた系と閉じた系における物質の質量を測定し,これらの結果の違いから,生じた気体の質量も合わせて測定しないと質量の総和が等しくならないことに気付かせる。
中学第1分野 (6) 化学変化とイオン
ア 水溶液とイオン
(ウ) 化学変化と電池
ここでは,電解質水溶液と2種類の金属などを用いて電池をつくる実験を行い,電極に接続した外部の回路に電流が流れることを見いださせるとともに,電池においては化学エネルギーが電気エネルギーに変換されていることを理解させることがねらいである。例えば,塩化ナトリウムや塩化銅などの電解質の水溶液に,亜鉛板と銅板を電極として入れると,電圧が生じ電池になることを実験で確かめさせる。次に,この実験で電極をマグネシウムリボンやアルミニウム箔にすると,電流が流れるとともに電極が溶け出す現象を容易に観察できる。
中学第1分野 (7) 科学技術と人間
イ 科学技術の発展
(ア) 科学技術の発展
ここでは,科学技術の発展の過程について具体例を通して理解させるとともに,科学技術が人間の生活を豊かで便利にしたことを認識させることがねらいである。例えば,科学技術が著しく発展した産業革命から現代までを中心に取り上げ,化石燃料のエネルギーを利用して連続的に大きな力を取り出すことができる蒸気機関が発明され,産業革命が起こり,工業が急速に進歩したことなどを理解させる。また,例えば,天然素材を用いていた時代からプラスチックのような合成された素材を利用する時代に変わってきたことなど,素材の変遷を取り上げ,使用目的や用途に応じた機能を備えた素材が開発され,日常生活や社会に役立ってきたことを理解させる。このような科学技術の発展により,現代社会では豊かで便利な生活を送ることができるようになったことやこれからの科学技術の可能性を理解させる。
物理 (4) 原子
ア 電子と光
(ア) 電子
ここでは、電子の発見に関する歴史的な実験にも触れながら電子の電荷と質量について理解させることがねらいである。電子の比電荷、電気素量について扱い、例えば、電気素量の測定、真空放電や陰極線の観察、実験などを行う。
物理 (4) 原子
イ 原子と原子核
(ア) 原子とスペクトル
ここでは、原子の構造及びスペクトルと電子のエネルギー準位の関係について理解させることがねらいである。
化学基礎 (1) 化学と人間生活
イ 物質の探究
(ア) 単体・化合物・混合物
ここでは、身近な物質を取り上げ、物質の分離・精製や元素の確認などの実験を通して、単体や化合物、混合物について理解させるとともに、基本的な実験操作及び物質を探究する方法を身に付けさせることがねらいである。ろ過、蒸留、抽出、再結晶、クロマトグラフィーを利用した物質の分離・精製、炎色反応や難溶性塩の沈殿反応を利用した元素の確認に関する基本的な実験操作を扱う。その際、物質の分離・精製や元素の確認と関連付けて、実証性、再現性、客観性など科学に求められる条件に触れることが考えられる。なお、元素の定義は「(2)ア(ア) 原子の構造」で扱うので、ここでは、元素は物質を構成する原子の種類を表すものとして扱う。ここで扱う実験としては、例えば、クロマトグラフィーによる色素の分離、炎色反応による成分元素の検出などが考えられる。
化学基礎 (2) 物質の構成
ア 物質の構成粒子
(ア) 原子の構造
ここでは、原子の構造及び陽子、中性子、電子の性質を理解させることがねらいである。
化学基礎 (2) 物質の構成
ア 物質の構成粒子
(イ) 電子配置と周期表
ここでは、元素の周期律及び原子の電子配置と周期表の族や周期との関係について理解させることがねらいである。
化学 (3) 無機物質の性質と利用
ア 無機物質
(ア) 典型元素
ここでは、典型元素の単体及びその化合物の性質や反応について、周期表と関連付けて理解させることがねらいである。
化学 (3) 無機物質の性質と利用
ア 無機物質
(イ) 遷移元素
ここでは、遷移元素の単体及びその化合物の性質や反応について理解させることがねらいである。