“IT授業”実践ナビ　～授業でITを使ってみませんか～

高等学校　化学I　私立開成高等学校　内川章

授業場所		□普通教室　□コンピュータ教室　■特別教室　□体育館　 □運動場　□屋外　■その他〔化学実験室〕

授業形態		□一斉学習　■グループ学習　□個別学習　□補習　□その他〔　〕

ITを活用する場面		□導入　■展開　□まとめ　□その他〔　〕

ITを主に活用する者		□教員　■学習者　□その他〔　〕

ITを活用する目的		□課題の提示　□動機付け　□教員の説明資料　□学習者の説明資料　□繰り返しによる定着　□モデルの提示　□失敗例の提示　□体験の想起　□比較　□振り返り　□体験の代行　■その他〔課題の達成〕

活用するIT		■コンピュータ　□プロジェクタ　□スクリーン　□電子ホワイトボード　□実物投影機　□デジタルカメラ　□ビデオ　□インターネット　□デジタルコンテンツ　□CD-ROM　□スピーカー　□その他〔　〕

さまざまな種類の酸・塩基や異なる濃度・体積・指示薬の組み合わせで滴定曲線を作成することで，滴定の理論や操作が探究的に理解される。

「酸・塩基・中和」
学習指導要領との対応：

内容　（３）　物質の変化ア化学反応　（イ）　酸・塩基，中和

中和滴定におけるpH変化を視覚的にとらえ，指示薬の選択と酸・塩基の組み合わせなどの関係を理解させる。化学IIにおいては，pH曲線と関係する化学平衡の定量的扱いを理解させる。

授業風景

（１）

滴定曲線の形状観察

中和滴定の際にpHの値が中和点前後で飛躍することを観察する。

滴定曲線描画

滴定曲線描画操作

指示薬と酸・塩基の定数
をしている様子

（２）

酸・塩基の強弱による中和点のpH変動観察

酸・塩基の強弱で中和点のpHの値が変わることを観察する。

（３）

指示薬選択の理解

中和点と指示薬の変色域から，適切な指示薬を選択しなければならないことを視覚的に理解する。

（４）

中和の体積関係の理解

酸・塩基の価数，濃度と中和に要する体積の関係を理解する。

（５）

酸・塩基水溶液における電離平衡の理解

酸・塩基水溶液のpHが電離平衡に基づいて決まることを理解する。

滴定曲線作成の画面

初期値設定の画面

作成した数種のグラフ

（１）ア－キNaOH　+　HCl	（２）イ－カNa₂CO₃　+　HCl
（３）ウ－キNH₃　+　HCl	（４）エ－オCH₃COOH　+　NaOH

　課題シート

「滴定曲線」プログラムの実習　　　　　　組　　番　氏名　　　　　　　　
　○操作については，操作マニュアル参照のこと
　○「初期値設定画面」での変更データは保存しないこと
　１．滴定曲線と指示薬
　以下の酸・塩基の組み合わせで滴定曲線を作成する。
　指示薬の変色により，中和点を知ることができることを確かめる。
　ア．NaOH　+　HCl イ．Na₂CO₃　+　HCl ウ．NH₃　+　HCl
　エ．CH₃COOH　+　NaOH 　オ．H₂SO₄　＋　NaOH　
◆前者をビーカーに，後者をビュレットにとる。
　濃度は0.1mol/l，ビーカー側の体積は10.0ml ，指示薬はMOまたはPPとする。
　２．酸・塩基の濃度とpHの関係
　酸または塩基を濃度を変えてビーカーに入れ，スタートのpHを読みとる。

mol/l	HCl	CH₃COOH	NaOH	NH₃
1.0
0.1
0.01
0.001
0.0001

　３．電離定数とpHの関係
　酢酸（濃度0.1mol/l）の電離定数を適当に変え，スタートのpHを読みとる。

電離定数	1.0	1.0×10^-1	1.0×10^-3	1.0×10^-5	1.0×10^-7
pH

　４．指示薬の変色域
　架空の指示薬Ｘの変色域，酸性色，塩基性色を決め，指示薬１．２に登録して，３のどれかを滴定してみる。結果を作図する。

（１）	http://members.jcom.home.ne.jp/3234763001/
（２）	http://www008.upp.so-net.ne.jp/kaisei_c/