酸素の実験｜「目に見えない気体」を扱う力を体験で学ぶ｜浜松市の理科実験教室

酸素の実験とは？

私たちは普段、空気の存在を強く意識することはありません。しかし、空気の中には酸素や窒素、二酸化炭素といった、性質の異なる気体が含まれています。

酸素の実験では、その「見えないけれど、確かにあるもの」を自分たちで発生させ、集め、性質を確かめていきます。目で見えないものを、実験を通して少しずつ「実感できるもの」に変えていく授業です。

なぜ酸素の実験を授業に取り入れているのか

サイエンスデイズでこの実験を取り入れている理由は、「目に見えないものを扱う」という理科の基本姿勢を、体験を通して身につけてほしいからです。

気体は目に見えません。手で触ることもできません。それでも、確かに存在しています。その存在を「信じる」のではなく、「確かめる」。この姿勢こそが、科学的な考え方の出発点になります。

この実験で育つ力

酸素の実験で特に育つのは、「目に見えないものを丁寧に扱う力」です。

授業の後半では、二酸化マンガンとオキシドール（過酸化水素水）を使い、自分たちの手で酸素を発生させます。発生した酸素は、水上置換法という方法で試験管に集めていきます。

ただし、この「集める」作業は決して簡単ではありません。水中で見えやすくなっているとはいえ、不定形であることから、試験管の中に集めるのは一苦労です。

さらに、1本目の試験管がいっぱいになり、2本目に切り替える場面。ここで試験管をうっかり横にしてしまうと、せっかく集めた酸素は一瞬で逃げてしまいます。

実際の授業でも、この場面で残念そうな表情を浮かべる子は少なくありません。

しかし、その「失敗」こそが学びの入り口になります。なぜ逃げてしまったのか。どうすれば逃がさずに済むのか。次はどこに気をつければよいのか。自分で考え、やり直す中で、「見えないものを慎重に扱う感覚」が少しずつ育っていきます。

そして、集めた気体に線香を近づけ、「ぽんっ」と燃え上がった瞬間。

「やった、ちゃんと酸素だった！」

失敗を乗り越えて得られるこの達成感は、次の実験や挑戦への意欲にもつながっていきます。

授業の進め方

高学年クラスでは、2回の授業に分けて酸素の実験に取り組みます。

まず最初に、酸素がたっぷり入った容器に火のついた線香を近づけます。すると、「ぽんっ」という音とともに、炎が一気に勢いを増します。教室のあちこちから、「おー！」という声が上がります。

目には見えなかった酸素の存在が、音と炎によって一瞬で実感に変わる場面です。

2回目の授業では、二酸化マンガンとオキシドールを使い、酸素を発生させて水上置換法で集める作業に挑戦します。さらに酸素の発生量を調べる実験に取り組みます。

1回目の経験を踏まえ、より丁寧に気体を集める工夫をしながら、どのくらいの量の酸素が発生するのかを確かめていきます。

学校の学習との繋がり

この実験は、小学校6年生「燃焼の仕組み」の単元に直接つながります。学校で「酸素は燃焼を助ける」「ものが燃えると酸素が使われる」と学ぶ前に体験しておくことで、授業での理解がよりスムーズになります。

また、中学校1年生「気体の性質」では、酸素の発生方法や性質、水上置換法による集め方を改めて学びます。ここでも、この実験での経験が土台になります。

さらに、日常生活とのつながりも見えてきます。ろうそくの火が消える理由、医療現場で使われる酸素ボンベ、そして私たち自身の呼吸まで。酸素は、身の回りのさまざまな場面に関わっている気体です。

実際の授業の様子

サイエンスデイズでは、酸素の実験を継続的に実施しています。実際の授業風景や子どもたちの反応は、以下のページでご覧いただけます。

体験授業のご案内

「実際に体験してみたい」という方は、ぜひ体験授業にお越しください。浜松市中央区の教室で、お子さまの学年や興味に合わせて、最適なクラスをご案内いたします。