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水で10倍に膨らむ 吸水ポリマー

2種類の吸水ポリマーで実験をすることができます。

 

吸水ポリマーって?

 

吸水性にすぐれ、多量の水分を保持することができる高分子の総称。高分子が形作る網目構造の中に多数の水分子を取り込んでゲル状にする性質をもっています。自重の100倍から1000倍の水を吸収することができ、また圧力をかけても離水しにくいです。代表的な高分子としてポリアクリル酸ナトリウムがあります。高吸水性高分子。吸水性ポリマー。吸収性樹脂。高分子吸収体。SAP(サップ)(superabsorbent polymer)。 

紙おむつ、蓄冷剤、ドリップ吸収材、結露防止剤、芳香剤、携帯簡易トイレ、洗剤原料、顔料分散剤、繊維処理剤、水処理剤、製油助剤、パッキン、食品添加物など多種多様の用途があります。

 

 ポリマーでマジック

 

55735-5.jpg55735-6.jpgのサムネール画像

ポリマーの粒が見えていたものに水を加えると

形が消える?!

 

 

ポリマーの性質実験

 

55735-4.jpg⇒⇒55735-8.jpg

直径2ミリの丸状吸水ポリマー 水を入れると 直径12ミリになりました。

 

 一瞬で水がでる!!

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ある身近なものをかけると

     ↓

     ↓

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   あれっ一?!

 

 

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粒状吸水ポリマー

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乾燥すると何度でも使えます。

  乾いているときは白い粉状ですが、水に触れると自重の100〜1000倍もの量を吸い込んで膨らみます。スポンジなどと違い、押しても吸った水を出さないのが特徴です。
水をぐんぐん吸い込む力は浸透圧によるものです。粒子の中でナトリウムイオン(Na+)を放つので内側の濃度が高まり、外側の水との濃度差ができるので、水を中へと取り込む力が働くしくみになっています。

 極端にいえば わずか1gで1リットルの水を吸収するってことになる。驚くべき物質です。アメリカでとうもろこしの研究をしている時に偶然発見されたそうです。

 

その物質を使って 科学のスゴさを体験しよう。

 

 

 

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遠心分離をすると どうして層になるのか

 

 

 

 

オレンジジュースを遠心分離してみると・・・

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二つの層があらわれて 果実成分(沈んでいる部分)がとりだせました。

 

ヨーグルトを遠心分離してみると・・・

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乳清(ホエイ)という透明な液体成分をとりだせました。

 

 

【遠心分離機(えんしんぶんりき)】とは・

回転させるとき生じる遠心力により,まざりあった2つ以上の物質を分離させる機械。
これには洗濯機の脱水機のように,多くの穴をあけたドラムを高速回転させて,この穴から液体を外にふりしぼる方式のものと,まざりあった物質の重さの差により,重いものほど外側に集まることを利用して分離する方式のものとがある

 

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私たちが普段スーパーなどでみかけるものとして カルピスや お砂糖の精製・はちみつの採蜜も、遠心分離がつかわれています。

 

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この教材は、、カバーを閉じないと回転しないように安全な設計になっていることと コード不要の電池式であることが大きな特徴になっています。

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教材キットや実験セットを使っての学習は、「なぜ?」「不思議!?」「楽しい!」という心を育てます。

 

なにより、本当の意味の「知的好奇心」や「探究心」を育てていくことができるのです。

 

理科を好きになるとともに、自分で考えることの楽しさ、自分で発見したときの感動を体感し、単なる知識だけでない「生きた科学の力」につなげます。

 

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さらには、論理的思考力をも養い全教科に通じる総合的な学習力も身につけることができます。

 

 

科学は楽しいを育てる

 

 

「おお、すごい!」「ほんとだ!」「おもしろい!」という感動の体験なしに、科学への好奇心は育たないのです。

 

自分の目で見て、手で触って、楽しい実験をすることで、もっとも脳のはたらきが活発で柔軟な幼児期・学童期科学の不思議に気づき、理解し実感することはとても重要で大切です。

 

 

理系の知識・興味を育むだけにとどまらず、自分で筋道を立てて考える思考力やおどろくほどの観察力・結果をまとめ構成する国語力・表現力・も育成することでしょう。
 
 
 
 【化学の不思議 回転分離マシーン -物の正体を解明-】
 
 
 
 
 
 
 
 

子供たちに 将来の夢は?何になりたい?

 

そう聞くと

鑑識官!と答える子供たちが増えているそうです。

それも 女の子に多いとのこと。(*^_^*)

この指紋を採取できる教材キットは 緻密な科学捜査―そんな夢をちょっと体験できる実験キットです。

大人でも大変興味がありますよね。

地域でも実験クラブ・おもしろクラブ・サイエンスクラブ・理科クラブ・科学クラブなどの名前のついた教室が人気です。ますます理科系女子が増えそうです。

 

 ★指紋採取方法

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指紋の採取

人差し指をグラスに押し付ける。

 

 

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指紋の採取

指を押し付けたところに粉をつけると指紋が現れます。

 

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指紋の採取

セロハンテープで採取してテキストにコレクトしましょう。

 

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ブラックライトで照らしてみよう。

 

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こちらが話題の教材キットです。

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指紋がはっきり観察できるインク台もついています。

 

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ところで‥‥

 

指紋てなに?

人によって指紋が違うってほんと?

指紋ってどうやってとるの?

指紋捜査の現場に潜入

指紋操作っていつからはじまったの?

人間のほかに指紋を持つ動物っているの?

 考えだしたら 止まらない(^−^)

たくさん実験して 指紋の不思議にせまってみよう。

 

【理科実験 指紋採取セット

 

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結晶の育つ様子を観察しよう。

尿素を使ってさまざまな結晶を作ることができるキットです。

 

再結晶・反応熱が楽しく理解できます。

★尿素を溶かすと水が瞬時に冷える!?

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吸収熱反応が瞬時に体験できます。

 

★尿素が水に溶ける限界量ってどのくらい?

 

20℃の水100mLに約100gの尿素がとけますが、60℃のお湯100mLには、約250gの尿素がとけます。

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角がかくばったり まるくなったり?

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尿素の結晶をつくるとき

水に溶けた尿素は、なぜ、結晶になってまた出てくるの?

  それはね…


まず、尿素(にょうそ)の説明をします。
尿素は、色がなく、においもしない結晶です。
尿素は体から出てくるおしっこ(尿(にょう))に多くふくまれています。
水によくとける性質があります。
身近なところで保湿クリームや肥料などに使われています。
最近は、水とまぜると冷たくなる性質を利用して、携帯用の冷却パックとしても使われています。

尿素が結晶として出る理由
結晶を出させるには、いろいろな方法があり、その原理もかわります

ぜひ、いろいろな方法で結晶の析出(結晶を出すことを楽しんでください。

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の1.

 尿素の水溶液(尿素を水にとかし、洗濯りと洗剤をまぜたもの)に紙などにひたして、そのままおいておくことで紙のまわりに結晶ができます。

原理

尿素の水溶液は、紙にひたすことで少しずつしみていきます。
そして、紙の先から、水分が少しずつ蒸発していきます。
水が蒸発することで尿素の濃度が上がり、最後には尿素は水に溶けきらなくなります。
水の蒸発がゆっくりで、核となる結晶のまわりに規則正しく尿素が結晶として析出し、きれいな針状(針のように細くとがった形)の結晶がみられるようになります。
なお、あらかじめ尿素の結晶を紙のまわりにつけておくと、その結晶を核にして、結晶が成長しやすくなります。

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 その2
あたたかい尿素水溶液を冷やすことで結晶ができます。

 

原理

尿素は温度によって、水にとける量がかわります。温度が高いほど尿素はとけやすくなり、低いほどとけにくい性質があります。
20℃の水100mLに約100gの尿素がとけますが、60℃のお湯100mLには、
約250gの尿素がとけます。

※尿素をとかすときは温度が下がるので、温度が下がりすぎないよう注意してください。


ぎりぎり60℃に溶けていた尿素の水溶液を、少しずつ冷やすと、尿素はとけきれなくなり、結晶として析出してきます。
温度の冷やし方で結晶の大きさやようすがかわります。
いっぱんに、ゆっくり冷やしたほうが大きな結晶ができ、急に冷やすと粉のように細かい結晶ができます。

塩で結晶を作るとどうなるのかな?

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尿素の他ミョウバンを使ってもきれいな結晶ができます。
ぜひチャレンジしてみてください。

 

 
※実験するときには必ず大人の人と一緒に実験し、保護めがねを必ず着けて実験を行なって下さい。

さらに進化!蛍光粉がついている 【光る!結晶づくり】もあります。

 

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金属に反応してピー音が鳴る

金属探知機がつくれるキットです。

 

金属探知機のしくみ

コイルには電流を流すと磁界が発生する性質があります。発生した磁界の中に鉄などの金属を近づけると 磁界が乱れ、その変化を検出することで金属を探しあてることができるのです

  

 コイルってどんなもの?

導線を何重にも巻きつけたもので、巻線とも呼ばれます。いろいろなものに利用されていますが、電磁力を利用するものには欠かせない商品です。

 

今日ではどのようなところで使われているのでしょう

●地雷原において地中に埋設されている地雷の探知

●空港や港湾における所持品のチェック(ナイフや銃器の探知)

●地理学探査

●考古学探査そして宝探し(トレジャーハンティング)など

広く活用されています。

身近なところでは 

●食品加工場における異物の探査

●建物の鉄骨や鋳鉄管(水道管や下水管など)

●電線などの探知

があります。

 

 金属探知機の性能

指輪など小さな金属の場合約3僂泙廼瓩鼎韻襪斑誼竜_擦鳴ります。

空き缶など大きな金属の場合は約6僂巴誼竜_擦鳴ります。

 

身のまわりにあるものを どんどん調べていきましょう。

また お友達とこんな遊びはどうかな?

金属製の宝物をかくしておいて みんなで見つけるゲームはとても楽しそうです。

楽しさをきっかけに 学びを体験できる学習キットです。

興味をもち、自分で考え、答えを見つけることは 達成感や満足感が得られ 体感することで理解し楽しめるのです。

 

【教材 理科実験 磁界 金属探知機組立キット

 

 

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