温度で色が変わるイクラを作ろう 埼玉大学教育学部理科教育講座 芦田 実 サーモイクラによる熱対流の観測 温度で色が変わるイクラを作ろう 埼玉大学教育学部理科教育講座 芦田　実

１時間目 イクラ作り サーモイクラ　と　デンプンイクラ　を作ろう

イクラ作り１ アルギン酸ナトリウムに， エタノールを入れ混合 → 水を入れて混合 イクラ作り１　アルギン酸ナトリウムに， エタノールを入れ混合 → 水を入れて混合 青テープ ペットボトルにアルギン酸Ｎａを0.5g入れる 白テープ 2%デンプン液を50mL作る．ペットボトルにアルギン酸Ｎａ 0.4g，フェノールフタレイン 0.1gを入れる ○ 安全眼鏡をする．ペットボトルにエタノール5 mLを 入れ，堅く蓋をして１～２分振る ○ 大きな粒々の塊がないか確認する ○ ペットボトルに水を約40 mL入れ，直ぐに堅く蓋を して， ５分程激しく振る ○ 半透明になり，大きな塊がないか確認する

イクラ作り２ サーモインクやデンプン液を入れて混合 → 塩化カルシウム液に滴下 イクラ作り２　サーモインクやデンプン液を入れて混合 → 塩化カルシウム液に滴下 青色テープ ペットボトルにサーモインクを10 mL入れ， 堅く蓋をし，１～２分振る 白テープ ペットボトルにデンプン液を10 mL入れ， ○ 2%塩化カルシウム水溶液を約300mL作る ○ ペットボトルに穴空き栓をし，塩化カルシウム水溶 液をかき混ぜながら，イクラの元を滴下する ○ 出来たイクラを水道水で洗う

１時間目イクラ作り サーモイクラ と デンプンイクラ の完成 終わり

演示実験 温度などで色が変わる様子を観察しよう

演示実験１－１ デンプンイクラ （一部）にイソジンを添加 演示実験１－１ デンプンイクラ 　（一部）にイソジンを添加 ○ これが何か分かるかな？ うがい薬のイソジンで，ヨウ素液と同じです ○ イソジンを水で薄めます（1mL／500mL） ○ 白いデンプンイクラをイソジンに入れたら， 何色に変わるか調べてみましょう ○ デンプンイクラを１～２サジ加えて混ぜる ヨウ素－デンプン反応が起こって，白色から 青紫色に変わりました

演示実験１－２ デンプンイクラ （一部）にイソジンを添加 演示実験１－２ デンプンイクラ 　（一部）にイソジンを添加 ヨウ素－デンプン反応が起こって，白色から 青紫色に変わります

演示実験２－１ デンプンイクラ （一部）を石灰水に入れる 演示実験２－１　デンプンイクラ 　（一部）を石灰水に入れる ○ この粉は石灰（水酸化カルシウム）です これを少し水に溶かし，薄い石灰水を作りま す（スパチュラ１杯／500mL） ○ 白いデンプンイクラを石灰水に入れると？ ○ デンプンイクラを１～２サジ加えて混ぜる デンプンイクラの中にアルカリ性で赤紫色に なるフェノールフタレインを入れておきました

演示実験２－２ デンプンイクラ （一部）を石灰水に入れる 演示実験２－２　デンプンイクラ 　（一部）を石灰水に入れる フェノールフタレイン 酸性・中性で無色 ⇄ アルカリ性で赤紫色

演示実験２－３ デンプンイクラ （一部）を石灰水に入れる 演示実験２－３　デンプンイクラ 　（一部）を石灰水に入れる ○ また白色に戻すにはどうすればいいかな？ お酢などに入れる．弱い酸性で元に戻ります ○ 赤紫色のデンプンイクラをお酢（３倍希釈） に入れて，色の変化を観察する ○ もっと別の方法はないかな？ ○ 赤紫色のデンプンイクラを茶漉しに入れ， 水道の水で洗う．ビーカーの水道水に入れる アルカリを洗い流すだけでも中性になり，ゆっくりと 元に戻ります

演示実験２－４ デンプンイクラ （一部）を石灰水に入れる 演示実験２－４　デンプンイクラ 　（一部）を石灰水に入れる フェノールフタレイン 酸性・中性で無色 ⇄ アルカリ性で赤紫色

演示実験３－１　サーモイクラを 　加熱・冷却する ○ 青色のサーモイクラを加熱すると？ ○ ビーカーに水とサーモイクラを入れ，電気 ヒーターの電源を入れる 上から見るとヒーターのリングの近くだけ， 横から見るとヒーターの上だけ桃色になる ○ 電源を切り，ヒーターを取り出す 混ぜると全部桃色に変わる

演示実験３－２　サーモイクラを 　加熱・冷却する サーモインクは40℃で青色から桃色に変わる

演示実験３－３　サーモイクラを 　加熱・冷却する ○ 今度は，水に入れて冷やしてみましょう ○ ビーカーに水を入れ，桃色のイクラを入れる ○ また，お湯に入れてみましょう ○ お湯の入ったビーカーに青色のイクラを入れ て混ぜる サーモインクは約40℃で色が変わります お風呂に入れると桃色になります

演示実験４－１ 青紫色のデンプン 　イクラを加熱 ○ 青紫色のデンプンイクラを加熱したら？ ○ 青紫色のデンプンイクラを水道水で洗う ○ ビーカーに水とデンプンイクラを入れ， 電気ヒーターの電源を入れる 約80℃でヨウ素がデンプンから追い出され， 白色に戻ります

演示実験４－２ 青紫色のデンプン 　イクラを加熱 約80℃でヨウ素がデンプンから追い出され， 白色に戻ります

演示実験５－１ サーモイクラを 対流器に入れて加熱 演示実験５－１ サーモイクラを 　対流器に入れて加熱 ○熱による対流を観察しましょう 　サーモイクラを塩化カルシウム液中でミキサー 　にかけ，上澄みの濁りをろ過したものです ○サーモイクラ粉を対流器に入れて 　加熱する 　温められた水は，軽くなって上の方に流れます 　冷えると，重くなって下に戻ります

演示実験５－２ サーモイクラを 対流器に入れて加熱 演示実験５－２ サーモイクラを 　対流器に入れて加熱 　温められた水は，軽くなって上の方に流れます 　冷えると，重くなって下に戻ります ○ビデオも観察しましょう

イクラを持ち帰る 　自由に実験する ○ 今日の実験はここまでです イクラが欲しい人は持ち帰る ことができます 薬が入っていますので，食べないでください ○ 児童のペットボトルに水とサーモイクラやデンプンイクラを詰める ○ 時間があれば，自由に実験する 安全に注意

２時間目 　　　　　　　　　　　　　終わり

演示実験５－２ サーモイクラを 対流器に入れて加熱 演示実験５－２ サーモイクラを 　対流器に入れて加熱 　温められた水は，軽くなって上の方に流れます 　冷えると，重くなって下に戻ります ○ビデオも観察しましょう

演示実験５－２ サーモイクラを 対流器に入れて加熱 演示実験５－２ サーモイクラを 　対流器に入れて加熱 　温められた水は，軽くなって上の方に流れます 　冷えると，重くなって下に戻ります ○ビデオも観察しましょう

演示実験５－２ サーモイクラを 対流器に入れて加熱 演示実験５－２ サーモイクラを 　対流器に入れて加熱 　温められた水は，軽くなって上の方に流れます 　冷えると，重くなって下に戻ります ○ビデオも観察しましょう

演示実験５－２ サーモイクラを 対流器に入れて加熱 演示実験５－２ サーモイクラを 　対流器に入れて加熱 　温められた水は，軽くなって上の方に流れます 　冷えると，重くなって下に戻ります ○ビデオも観察しましょう