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２ 実験１ 発熱変化と吸熱変化
３ １’物質のエネルギー ［ｃ］物質のエネルギー
２．発熱変化と吸熱変化
４ ３．エネルギー変化グラフ ［ａ］エネルギー変化グラフ
５ と熱化学方程式 ［ｂ］熱化学方程式
４．燃焼熱と生成熱 ［ａ］燃焼熱の計測
６ ［ｂ］反応熱の計算
［ｃ］生成熱
７ ５．エネルギーの流れ ［ａ］エネルギーの流れ
［ｂ］光合成と酸素呼吸
［ｃ］物質の循環
８ ［ｄ］エネルギー問題
［ｅ］気象
９ 宿題（演習）
授業で使うプリントは（ ）を埋めて資料として添付する。
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つくる原子、分子、イオンなどの粒子が激しく熱運動していることを学習している。こう
して目には見えないが、物質はその内部に運動エネルギーや位置エネルギーを隠し持って
いる。
分子とそれが解離した原子では前者のエネルギーが小さい。そして固体と液体では後者
の持つエネルギーが大きいことが理解できる。
ついでに熱エネルギーに触れる。
［５］次に、ボールの自由落下と２つの円板の完全弾性衝突の事例を解説してエネルギー
保存の法則を
「物体が状態を変化させてそのエネルギーの形態や量が変化しても、
エネルギーの全体の量は一定に保たれる。」
とまとめる。ただしこのとき一方の物体がエネルギーを失えば、他方の物体が同じ量のエ
ネルギーを得ているという見方も強調する。
なおヘスの法則からエネルギー保存の法則を導入するのは生徒に混乱を引き起こす。ヘ
スの法則自身を教えずに済ませたい。
［６］さらに物体はその持つエネルギーの形態や量を変化させることによって、自分の状
態を変化させることが可能になる。また物体はエネルギーをやり取りすることによって、
相手の状態を変化させることが可能になる。こうして
「物体がエネルギーを持つということは、自分ないし相手の状態を
変化させる能力を持つことである。」
世界の変化や進歩はエネルギーなしには産み出されないのである。
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「人間が熱エネルギーを奪ってまわりの温度を低くすると、
液体の水は熱エネルギーをまわりに与えて固体の水つまり氷になる。」
である。これが短絡して凝固は吸熱となるのである。ちなみに生徒に一番印象に残った実
験も酢酸ナトリウムの凝固であった。
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らに練習する前に授業アンケートを採ったためであろう。それにもともと熱化学方程式の
演算で第３の反応熱が導き出せるのを納得することは深い思考が必要である。
［４］さらに指摘を受けて、実践後に生成熱の項を付け加えた。単体を基準にすれば個々
の物質が持つエネルギーをとらえることができる。これも大切な思考の道具である。もち
ろん生成熱が大きいとそのエネルギーは小さいわけで、エネルギー・変化グラフに描いて
考えさせることが分かりやすいと思う。ただし化学的変化に伴ってのみ物質のエネルギー
はやり取りされるので、ひとつの物質が持つエネルギーを絶対的なものとしてとらえさせ
ないように留意したい。
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便利・快適を求めて際限なく、化石燃料を燃やし原子核のエネルギーまで利用している。
その行き着く先は二酸化炭素や放射性廃棄物の蓄積であり、それらの資源の枯渇である。
これでは物質が循環していかない。こうして生徒にエネルギー問題を考えさせる。
・二酸化炭素を発生させて地球が温暖化するような、大量の化石燃料の利用を控える。
・省エネルギー、ソフト・エネルギー・パス（エネルギーを浪費しないような生活と経済
に転換する）を目指す。
・コージェネレーション（電気と熱の同時生産）、燃料電池など、エネルギー効率を高め
る。
・もっと太陽エネルギー（風力エネルギーなどを含む）を利用する。ただしその装置も太
陽エネルギーで生産するようにする。
・原子力発電（核分裂のエネルギー）や核融合開発に対して、どのような態度を取るか検
討する。
［４］最後に地球上のもうひとつの大きなエネルギーの流れとして、気象を簡単に取り上
げる。
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です。
「鉄粉を混ぜるとき９０℃を越えるまで、すっと混ぜ続けなきゃいけないのが疲れた。
酢酸ナトリウムを手にのせたとき、急に熱くなって固まったので、ビックリした。
なせアンモニアが発生したとき冷たくなったのかなって、ふしぎに思った。」
「使い捨てかいろの実験で温度が９０℃まで上がるのにびっくりした。
酢酸ナトリウムが凝固して、熱が発生するのも不思議だと思った。」
「（ａ）については、かき回すのが大変でした。手が痛くなって途中でバトンタッチ・最
高温度は８７.５℃！ ９０℃まではいかなかった。
（ｂ）はすごくくさかった。鼻に刺さるような感じ。まだ残ってマス。
（ｃ）は硫酸が恐かった。どっか溶けるんじゃないかと心配でした。
（ｄ）は最初トロリとした液体で、結晶を加えるとすばやく熱くなりながら固まった。
雪のような感触でシャリシャリしてました。」
「こんなにかんたんな方法で使い捨てかいろができるとは思いませんでした。
（ｄ）の実験で、自分の手の上で、液体が固まったり、温度が上がったりするのは、と
ても不思議な体験でした。」
「酢酸ナトリウムを手にのせるのが一番おもしろかったです。最初はみんなが「熱〜い！」
って言ってたからビクビクしながら、のせてもらったら結構暖かくて気持良かった。でも
固まった後がベトベトして気持悪かった。おもしろかった。
今回の実験はあったかい実験で楽しかったです。」
「（ａ）なか×2 ９０℃までいかなくて、絶対に９０℃までになってほしくて８５℃ぐら
いのところで、温度計でかき混ぜてしまった。［ヤバ！？］先生ゴメンナサイ。
（ｂ）なんで冷たくなったんだ？ すっごいくさいよ！
（ｄ）友達が”アツイ！”ってさけんでた最中に先生に手のひらにいれてもらってて、
ビックリして手をひっこめてこぼしてしまった。先生ゴメンナサイ。あと酢！くさかった。」
「（前略）
（ｂ）はくさくてたまらんかった。鼻がズーと痛かった。
（ｄ）はどんどんかたまってくにがわかった。なたまるのはなぜ・・・！？」
「４つの実験の中で、１つだけ冷たくなるのがあった。（ｂ）です！ これはにおいはス
ゴイけどビーカーの底が冷たくなった。
（後略）」
「どの実験もびっくりした。化学ってびっくりんご。（ｄ）の実験びびってできなかった。
どの実験もにおいきつい。」
「（前略）
（ｂ）はとてもくさかった。なぜ冷たくなるのかふしぎ！！
（ｃ）は濃硫酸をいれたらすぐに湯気が出た。
（ｄ）は熱くてビックリした。固まっておもしろかった。」
「（前略）
（ｂ）は「ん〜冷たい？」というくらいしか冷えませんでした。（アンモニアのにおいは
いやになるくらい強かったですけど）」
「とにかくくささにたえぬけてよかったと思った。暖まることができてよかった。加熱し
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ていないのに暖まったのが不思議に思った。」
「（ｄ）の実験最高〜！！ あついかと思ったら、ぜんぜん平気で、実験さいこ〜！！」
「（前略）
ホッカイロはあんなふうに作るということをはじめてしった。ホッカイロは、あついくら
いでした。」
「（ａ）は最初まぜてもまぜても温度が上がらなかったけど、少しずつ水気がなくなって、
なくなるにつれて温度が上がった。９２℃になったあとは、まぜてもどんどん温度が下が
った。」
ではまた。
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「自然のおきての所が、なんか面白かった。
自然はかいは本当にもうそこまで来てる気がした。」
「エネルギーは使い捨てにするしかないということ。
エネルギーが熱エネルギー、運動エネルギー、電気エネルギーに変わっていくのはおもし
ろいと思う。
太陽エネルギーは極地方をすどおりしてくから寒く、赤道地方は温かいと分かった。面白
かった。」
「納得したことは、この地球はエネルギーなしではやっていけないということ。」
「太陽は明るくするため（だけ）にあるのだと、小さいころ思っていた。実際は太陽はい
ろいろな働きをしていたので、驚いた。太陽あっての地球、と言うよりか、太陽あっての
生物環境だ。太陽は、あと何十万年後かにその働きを終えるらしい。太陽が滅びるときは
生物環境も終わる時だと思った。」
「自然破壊の例を上げてみようのところで先生の説明を聞いて、地球はこのままではいけ
ないなあと私も何か考えさせられました。このはなしは他の教科でもけっこう出てくるけ
ど、先生の話が一番なんか説得力がありました。」
「光合成と酸素呼吸の熱化学方程式。光合成はエネルギーを与えるっぽいのに実際は奪う
反応で不思議だった。」
「これからエネルギーをどうやって使っていくべきかということを先生が話した所が一番
楽しかった。」
「エネルギーとは何かの内容は全体的に納得でき、高さとエネルギーなどの所は個人的に
も好きである。
エネルギー変化グラフなども、一応は理解できた。」
「地球の温暖化について面白かった。自分はこのテーマが大好きであります。興味あるこ
とが授業に出てきたので楽しかったです。」
「発熱反応と吸熱反応の実験をやって、発熱、吸熱についてよく分かった。」
「太陽ってとてもすこいんだなあと思いました。
風って太陽と関係ないと思っていたけど、太陽があってこその風なんだあー。って思いま
した。
自然の物は人間のせいでどんどんなくなっていってしまうから変な化学物質とか使わない
で、天然物を使って地球にやさしくしてほしいけど、やっぱ便利には勝てないなって思い
ました。」
「エネルギーのところは今までで、一番、身近にあることでもあるので、けっこう興味が
わいて面白かった。」
「人間も含めてすべての物質がエネルギーを持っていることが分かった。」
「エネルギーの流れ方がどうやって、流れていくか、よくわかった。」
「ずっとエネルギーのグラフが理解できなかったけれど、何回も書いたり聞いたりしてい
たら、少しずつだけど理解できるようになりました。」
「話を聞くだけでは、よく理解できなかったことも、エネルギー変化グラフや光合成や酸
素呼吸、生命活動、核融合などのしくみを図に書くことによって、納得することができた。」
「反応熱のグラフは理解できた。値が分かってたら書けそう。」
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「運動・位置エネルギーのところ。」
「エネルギー問題のところで、今本当に問題になっていることだから、勉強できてよかっ
たです。」
「エネルギーの流れ系は簡単で分かりやすかった。ほとんどがテレビや新聞で取り上げた
こと＋さらにくわしいことだけなので、簡単にのみこめた。」
「熱化学方程式が納得した。」
「自然破壊についてはこれから一番大切な勉強だと思いました。」
（以上）
送信日：０１年１月２６日
件名：「物質とエネルギー」の授業アンケート（その２）
こんばんは、林まさです。
授業アンケートの整理の２回目です。実にいろいろな生徒がいます。そしてレポートの
本文にも書きましたが、燃焼熱の計測や熱化学方程式が分かりにくかったのは「それはひ
とつには宿題でさらに練習する前に授業アンケートを採ったためであろう。それにもとも
と熱化学方程式の演算で第３の反応熱が導き出せるのを納得することは深い思考が必要で
ある。」
万歳！ これでレポートが完成だ。
ではまた。
（２）難しかったこと・興味がわかなかったこと
「どんな分野もそうなんだけど、計算のところとか、〜の法則などわけ分からなくていや
だった。」
「計算や、熱化学方程式がよく分からなかった。難しいなと思った。」
「燃焼熱とヘスの法則」（この意見多し）
「エネルギー変化グラフ」
「エントロピー増大の原理が分からなかった。プルトニウムって何？と思った。」
「エネルギーの名前がたくさん出てきてどのエネルギーがどういうのかがちょっと分から
なかった。」
「だいたい計算と化学式が出てくると興味がわきません。」
「エネルギー問題などは、いまいち興味がわかない。わかないというよりも、どうしたら
いいのか分からないと言うべきであろうか。自分の生活の中でよく考えたことがないため、
これからの対応などは考えにくかった。」
「エネルギー変化グラフの書き方がいまいちよく分からんかった！
熱化学方程式の表し方とかが難しい。」
「光合成と酸素呼吸のことがすこし分からなく難しかった。」
「２つの熱化学方程式をたして求める方程式の解き方が難しかった。」
「エネルギー問題の所がけっこう分からない。
それとエネルギーの流れもよく分からない。」
「発熱変化と吸熱変化の違いがあまり分からなかった。」
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（３）もっと知りたいこと・授業に対する感想
「自分で実験をしてみる事で、勉強の内容が理解できたりするので、もっと実験を増やし
てほしいと思った。」
「理論的に理解することはできるが、計算の応用が出ると対応がつらい。
エネルギー問題で、エントロピー増大の原理というのがひっかかった。すぐに理解でき
ないだろうが、少し位は熱の一方通行性の秘密を知りたいとも思う。」
「物質の循環の所で「おきて」に背いて自然破壊をしていると書いてあったけれど、「お
きて」というのをもっと知りたいと思いました。そして、それをたくさんの人に知っても
らったら、自然破壊を防げるのではないかと思いました。」
「人間は化石燃料をどんどん使い、人に悪い二酸化炭素や放射性廃棄物などをたくさん作
っている。
だから、エネルギー問題についてきちんと考えないといけないと思う。」
「エネルギーをうまく利用するには、どうしたらうまく利用できるか。
もう少し言葉を理解して授業を受けたかった。」
「どんなふうに物質を循環させて使えばいいのか。
この分野は中学校の時少しやったけど、やっぱりあまり意味が分からなかった。」
「化学の授業はとてもいいです。このままがいいです。」
「やっぱり、環境問題についてです。私の身の回りのことで、環境に害を与えることが分
かりました。私てきには、”環境”には興味があったので、楽しいというか、もっと勉強
していきたいです。やっぱり、自分が好きな項目は、意欲がわいてきます。」
「これからぼく達はどのようにして地球で住んでいけばいいか？ あと、エネルギーをど
のように使ったらいいか？ いろいろ考えたよ。」
「酸素呼吸以外の呼吸があると聞いた。酸素以外に何を使うのかを知りたいと思います。
二酸化炭素を酸素の代わりにする方法はないのだろうか、と思ってしまうが、そういった
話も是非聞きたい。」
「楽しい授業だと思った。たまに息抜きとしておもちゃ（遊び）みたいな実験を教室でや
ってくれてとても楽しかった。
もっと知りたいっていうか、もう１回易しい問題から計算を教えてほしいっす！！」
「授業を聞いて環境がどんどん破壊されていることを、あらためて実感できたので、自分
も気をつけなければなあ・・・と思いました。」
「地球のエネルギーの流れや自然破壊が問題になっていることがいろいろ分かってよかっ
た。」
「なんか社会っぽくてわりと分かりやすかった。
やっぱカロリーとか濃度とか数字が出てくると分からない。
偏西風は聞いたことあったけど、貿易風って初めて聞いた。
もうすぐ石油もなくなるっていってるし・・・。２１世紀なのに課題はいっぱいです。」
「エネルギーを奪う反応、与える反応とあったけど、全体で統一して吸熱反応、発熱反応
とした方が分かりやすいような・・・。」
「プリントで図とかを書くので分かりやすい。」
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「エネルギーは全て太陽からのエネルギーだということを知った。授業をやって、自然破
壊やエネルギー問題に関心を持った。」
「温暖化の話をちょっとした時に思ったんだけど、二酸化炭素の量が増えて、地球の熱が
出ていかないのなら、入るときも二酸化炭素がかべになるのじゃないかなあ？と疑問に思
った。」
「何か身近な不思議なことについて知りたい。今の授業のことは、生活している中であん
まり関係ないってゆーか、実感がないことだからなあ・・・。」
「どんなことが自然破壊につながっているのかがよく分かった。
エネルギー資源がいつか枯渇するってのはこわいなあと思いました。
エネルギーは使い捨てにするしかないのは、もったいないからもっと大切にしなきゃいけ
ないなあと思った。」
「授業はよくきいていれば分かりやすいと思います。」
「目に見えないこととかが多くて、考えにくかったり、覚えにくかったりする。」
「もっと復習してほしい。」
「もっと知りたいことは、エネルギー問題についてくわしく知りたいし、これからの地球
の環境について考えたいと思った。
授業は、少しペースが速いのでもう少しゆっくりペースにしてほしいです。授業そのもの
は分かりやすいです。」
「太陽は人間が生きていくためにはすごく大事な存在ということがわかった。けど、その
前にエネルギー問題や自然のことも考えなければならないと思う。
紙の無駄使いをしないようにするとか、ほんの少しのことを１人１人が気をつけたらいい
と思った。
この授業で自然破壊などの深刻な問題を考えさせられた。すごく良い機会だったと思う。」
「もっと知りたいことは、今日少しだけやった気象です。私は天気とか気候とかが好きな
のでもう少しくわしく知りたいと思いました。」
「今までエネルギー問題について考えたことなんて、あまりなかったけど今回、化学の授
業で「エネルギー」について勉強したことによって、少し考えるようになった。私達人間
が便利で快適な環境をつくり出す為だけに、自然がだんだんと破壊されていくなんて、今
まで考えたこともなかった。だから、もっと地球の環境を守っていく為に私たち１人１人
が気をつけていかなければならないと思った。」
「自分があたらない時はあまり話を聞かなくなってしまう。プリントを使うのはいいと思
う。」
「授業を聞いてて、空白の部分をうめることはできたけど、エネルギーについて、むずか
しすぎて理解はできなかった。「ちょっと自信がない。」
「エネルギーが流れるしくみをもっとくわしく説明してほしいな。」
「燃焼熱の計測のところの、計算の仕方をもう一度教えてもらいたい！！」
「難しいとこもたくさんあったけど、面白かったこともたくさんあってよかったです。」
「内容的には難しいところだったけど、すでに知っていることや。自然破壊やエネルギー
問題などこれから考えていかなければならないことを交えて進められていたので理解しや
すかったと思う。」
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