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2023-08-18 26:07

#28 結構深掘りできる?!小学校の理科

今回も「リスナーさんが知りたいテーマ」から話題を広げました!
小学生の理科も、結構深掘りできるものです。


〇ハイライト
・生活科を受けた?受けてない?
・ふしぎはエンドレス
・ろうそくが消える時酸素はゼロなのか?
・ガス検知管って使ったことある?
・ボルタ電池で起電力が高い食材はあの飲み物
・ミョウバンってなんやねん


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#科学系ポッドキャスト
#理系
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00:01
理系とーくラボラジオ部 『とくおのおと』
みなさん、こんにちは。 理系とーくラボラジオ部 『とくおのおと』
通称『とくおと』をお届けします。
パーソナリティは、物理の実験、地味がち、まさきです。
色が変わる化学実験っていいよね。カリューブです。
マウスのおしっこの匂いには、もう慣れた。かずねです。
よろしくお願いします。
このラジオは、オンラインコミュニティ 理系とーくラボに所属する研究員たちが、
ワクワクするような化学トピックや、 化学を楽しんでいる人のお話をお届けする番組です。
やっぱり、生物系でマウスいじるとなると、 そういう匂いとかもあるんですね。
マウス飼育棟は、常にマウスが おしっこ垂れ流しているような状態なので。
おしっこの匂いが一番強烈なんですか?
やっぱりね、おしっこの匂いすごいですね。
おしっこってアンモニアってよく言われると思うんですけど、
本当にピュアなアンモニアを凝縮したような匂いがするんですよ。
アンモニアではないと思う。ニョ素だとは思うけど、
アンモニアが香るくらいのpHのニョを出していたら、 多分大変なことになるから。
アンモニア自体は毒性があるから、ニョ素として出しているはずなんだけど。
私も仕事は動物の世話なんで、ニワトリとウズラなんだけど、
ニワトリとウズラって餌が違うのね。
機能性なのか、糞尿の匂いも違うね。
ウズラの方が強烈だね。
夏場なんか特にキンカンの匂い、ぬるほうね。食べるほうじゃなくて。
だから目にもくる。
目にくるんですよ、おしっこも。
僕そんな経験してないんで、頭が下がる限りです。
地味がちなんですね。
例えば、タコ糸で重石を吊るして、
その吊るしているところの真下でカッターナイフでタコ糸を切った時に、
どこに落ちるかみたいなことをやったりしたんですよ、高校生の時に。
地味でしょ。
上も下も糸がついている状態?
そうそう。だからタコ糸で重石を垂らして、
重石を引っ張って、一番低いところでタコ糸を切るっていう。
切るの大変そうだな。
割とスパッと切れます、カッターナイフの刃で。
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地味でしょっていう。
運動法定式ってやつをちゃんと解くと、
持ち上げた高さと落下する高さで落下地点を大体予測できるんですよ。
なるほど、そういうやつか。
割とそういう、すごくがっつり説明しないとわからないような実験が多いから、
割と色が変わったよみたいな、ある種の派手さみたいなのはないんですよ。
確かにそうだけど、数字が出るっていう意味では、すごく明確に結果が出るのも面白いなと思って。
それはそうなんですけど、ちゃんと数式を覆わないと意味がわからないっていうので、
やっぱりわかりにくさとか、そこら辺はどうしても出ちゃうんで。
やっぱり色が変わるってわかりやすくていいじゃないですか。
小学校の理科なんかは、色が変わるっていうのは子供を惹きつける一つの大事な要素かなと思ってて、
私もそれに引っかかった口だよね。
色が変わるとか匂いがするとかってやっぱ派手じゃないですか。
そういうのはないんで、っていう感じでした。
ということで、今回の特王の音もぜひ最後までお楽しみください。
今回のシャープ28もリスナーさんからの話題リクエストにお答えします。
シャープ27でもお伝えした通り、当番組では取り上げてほしい理系テーマや分野だったりのメールフォームでいつでも募集してます。
皆さんが知りたい、あれば興味ある分野を教えてください。
例えば、ソリウチ物理学についてもっと取り上げてほしいとか、
抗体薬について興味ありますとか、
地震ってなんで起きるの?みたいなところとかですね。
上から下まで何でも振っていただければ、
私たち可能な歯切れで頑張って絞り出して答えますので、
ぜひよろしくお願いします。
今回のリスナーさんからのリクエストはズバリですね、
小学校の理科ですね。
あえて小学校の理科の話をしてほしいというリクエストをいただきましたので、
今回は同心に帰って、
小学校の理科のことについて思い出しながら
トークをしていきましょうという回でございます。
小学校の頃の記憶ほとんどないんですよね。
という前振りをしておきます。
30年以上前なんでね。
過の記憶みたいなところはありますね。
私からでいいのか。
私も40も後半なんで、
小学生だったのが30何年前だったりして、
子供が今上が高校生で、下が小学校1年生になったところなんで、
もう一回そういうのに触れるのもいいなとか思ってたりして。
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コロナの時って、私結構出勤を休まざるを得なかった時とかがあったんで、
そうすると子供と一緒に家で過ごすという時間が多くて、
NHKのEテレを割と見てましたね。
そうすると、NHKのEテレの午前中は割と小学生向けで、
午後は高校生向けの授業に対応しているようなコマが多いので、
結構面白く見てて。
今は普通に仕事しているので見れませんけど、
NHKのホームページでNHK for schoolというコーナーがあって、
ここにEテレで放送している内容とかも紹介されていて、
VTRも見れたりして。
今回、小学校の理科の話を出た時に、
そういえば見てたやつがあったよなと思って、
もう一回ここのページを見て、何だったら話せるかなと思って。
私がここのEテレのfor schoolで紹介されている中でおすすめなのが、
不思議エンドレスという小学校の理科を扱っている番組です。
ちなみに小学校は今、1年生、2年生には理科がありません。
理科と社会で合わさった生活科という科目があります。
僕は生活世代です。
そうなんだ。
私の時には1年生から理科と社会があったから。
理科は3年、4年、5年、6年を対象にしている。
それぞれに不思議エンドレス3年生、4年生、5年生、6年生というのがあって、
それを見ていて面白いなと思ったところ。
小学校の理科の内容にもかかわらず、
私が受けていたはずの内容と、子どもが受けた内容と、
あとは中学・高校をやっていて、その内容をもう一回見直してみたら、
ここの部分を説明しなくていいのかというのがあったので、
一つお話したいと思います。
ガラス瓶に空気を入れます。
普通に置いておけば空気が入っていますが、
こいつに火をつけたろうそくを入れると、そのうち火が消えちゃいますね。
なぜでしょうというお話。
入れた後に蓋をしたら、話ね。
詳しいところを。
蓋をして置いておいたら、蓋をしていなくても、
多分上から入れたらそのうちだんだん溜まっていって消えると思うんですけど。
炭素が減っちゃって消えると思うんですけどね。
普通は蓋しますわね。
ロウソクが燃焼するということは、炭素を消費しているので、
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燃えなくなったなら炭素はなくなったんでしょうかという、
これを実際どうやって検証しますかというのを、
小学校でちゃんと扱っただろうかという記憶がありまして。
まず炭素そのものがどうだったかという話よりも、
二酸化炭素ができたかなという話をしているはずなんです、小学校では。
二酸化炭素が瓶の中に溜まったかどうかを確認する方法は、
もちろんご存知ですね、お二人は。
これはもうやりましたね。
どうしたらいいんやったっけって感じですね。
瓶の中に溜まったのをどうやったら検出できるんやっけっていうのがパッと出てこない。
瓶の中でやったかどうかは、あ、でもやったか。
あ、でもやったかな。あれやったんじゃないかな。
なんか液体突っ込んだような記憶はあんねんけど。
水蒸気管ってやりましたね。
あれでも二酸化炭素か。
いや、あってるか。
この中に二酸化炭素が増えたかどうかを確認する方法って、
石灰水を入れてジャバジャバ振るってやつだったと思うんですけど。
教科書的にはね。
教科書的にはそれなんですね。
これ、化学式で言うとどうなるかというと、
CA-OH-トジ2にCO2を足して矢印すると、
CACO3が沈殿して水ができます。H2Oです。
これが一般的な化学式。
これで沈殿物ができるから、石灰水が白く濁る。
これは私の記憶にあるんですけども、
実際に酸素がどうなって、どうして消えたのかという話をするときに、
酸素の濃度って確認する方法あるの?
私のときには多分なかったと思うんだけど。
酸素がゼロにならなくても火は消えます。
これ、燃焼酸素限界濃度っていう言葉があるらしいんですけども、
これ私最近知ったんですよ、実は。
この件をちゃんと調べようと思って。
ネットで調べて、それで知ったんですけど、
もし酸素が入ってたとしても、16%を切っちゃうと消えるそうです。
はい。
燃焼酸素限界濃度については、詳しくはネットで皆さんお調べください。
私の子供に聞きましたところ、今高校2年生の子供に聞きましたところ、
ケンチ缶っていう使い捨ての管があります。
それ、インとアウトの部分のところを切るんですよね。
それでガスを引っ張ると、酸素が入った分だけ色が変わって、
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酸素が何パーセントあるっていうのがわかる、そういう装置があるそうです。
これで中に火の消えた瓶の空気を引っ張って酸素濃度を測ったら、
確かに通常の空気は20%ですね、酸素濃度。
それより下がっているということが、見ましたよって言ってました、うちの子は。
そのときに二酸化炭素の濃度も同じように測定して、3%あったそうです。
普通の体積は400ppmぐらいなので、ちゃんと増えてますよね、酸素減った分ぐらいは。
PPMという言葉自体が一般的には知られているかどうかというときがあります。
PPMはパースパーミリオン、100万分の1という意味なので、1%は1万ppmです。
そういうふうに考えるとわかりやすいんですけど、今400ppmが450ppmぐらいに上がっているんだったかな。
これで温暖化ということを全部説明するのはちょっと難しいんじゃないかという話はあったりするんですけど。
割と燃えそうな話をし始めましたね。二酸化炭素だけ。
燃焼だけにね。
実際本当に温暖化に関わっているのは、二酸化炭素というよりは水晶器とかメタン。
私は思ってはいるんだけど、小学校ではそれだけ増えると燃えるはずの。
普通の空気の状態だったら燃えるはずのロウソクがたった数%炭素がなくなっただけで燃えなくなるんだよという数%が結構大きいですよ。
ファースに着地するようですよ。
そういう方向に着地させるらしいっていうのを見ました。
なるほどね。
これはなかったな、でもこんな炭素測るとかは。
やります?
いや、やってないと思います。
やってるのかな?記憶がないだけでもしかしたらやってるかもしれないですけど。
中学校ぐらいの時にこんなのあるっていうのは教科書で見た記憶がなくはない。でもやってはない、絶対。
やってはないですね。
小学校でやったって息子が言ってたんで。
15:00
あとね、中学校の方で数%違うと燃え方がどう変わるのかっていうのを、
水上置換法でまず周期瓶にガスを、
窒素何%酸素何%でまず瓶の中にガスを溜めるっていうのを何パターンか作っておいて、
酸素が何%だったらよく燃える、何%より下がると燃えないっていうのを実験でグラフで出してやるっていう、
そういう授業をやるところもあるらしい。
たぶんそれは研究授業っていう学校の授業をもっと深掘りするようにしてみようっていう、
そういうので発表されてたものをホームページで見たんですけど。
その学校はたまたま理科でそういう分野でやってみましたっていう感じでやってるんですね。
その報告が出てたんで、そういう方向に持っていくこともできるんだなっていう。
小学校の理科から割と深掘りできるなって思った話をご紹介いたしました。
ここ突っ込まなくていいかもしれないけど、
カーボンニュートラルの話で言うと化石燃料が枯渇するっていうリミットもあるので、
カーボンニュートラルは実現した方が良いと思いますっていう話はちょっと追記しておきます。
っていう話の後に申し訳ないんですけど、
僕が小学生だった頃はそんな特別な授業とかはなかったんですけど、
僕、小学校の時に理科部っていう部長を勝手にやってて、
何人か友達とやってて、理科の先生といろいろ実験したりしてたんですけど、
いわゆるボルタ電池の実験をしようっていう時に、
レモン汁とか食塩水とか、あとなんかそのイオンっぽいやつって割と出そうじゃないですか。
アポリセットみたいなやつ?
そうそう、とかとかそういう、電気通しそうなやつって割と思いつきそうな気がすると思うんですけど、
僕、紅茶を準備したんですよ。これ前も話したかもしれないですけど。
なぜか紅茶を準備したんですよ。
たまたまですかそれは。
たまたま。純粋にたまたまなんですけど。
これ、紅茶が実は一番起電力が高かったっていうお家で。
なんででしょうね。
当時は当然知らなかったんですけど、
紅茶に含まれるタンニンっていう分子が金属イオンをぐるっと取り囲むことで、
水の中に金属イオンがそのままいる状態より安定化して、
その結果起電力が高くなるっていうことが起きてたようで、
最近知ったんですけど。
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その原理については。
20年越しぐらいに私その原理を知って驚いたっていうのがあって、
よくその理科の先生がやらせてくれたなっていうのと、
その時に理科の先生がお前それはええぞとかって言ってたのが、
そういうことだったのかってすごい腑に落ちて。
先生種明かしはしてくれなかったんだ。
種明かしはしてくれなかった。
したところで難しいか小学生業は。
金属イオンとかそういうレベルなの。
そうですね、ボルタ電池なんて何も知らないですからね。
小学生の時は知らなかったな。
普通に金属板、違う種類の金属板2枚突っ込んだら電気流れるんやって知ってたけどな。
なんでだよ。
まあいいや、はい、すみません。
僕もこの話でいろいろちょっと何かあるかなと思って考えたんですけど、
1個当時腑に落ちなかったというか、
なんだこれと思ってたのが水溶液の実験みたいなところがあったと思うんですよね。
例えば食塩水っていうものがあって、
それの温度を上げるとどんどん食塩がいっぱい溶けるようになるぞみたいな、
そういう実験をやってたと思うんですけど、
食塩は分かるんですけど、
それともう1個比較みたいなんで、
明板ってあったんですよ。
明板って何やねんってずっと思ってたんですよね。
今も正直よく分かってないです、明板については。
小学校の時って大人になれば分かるんだろうなみたいなコンテンツで結構あったじゃないですか。
僕は明板もそのうちの1つだと思ってたんですよ。
今もよく分かってないし、
なんであの時の比較対象みたいなのが明板だったのかっていうのが腑に落ちてない。
小学生が普通に暮らすのに明板はなかなかお目にかからないよね。
僕は今回のお話をさせていただくにあたって明板ってそもそも何やねんっていうのをちょっと調べたんですけど、
調べてもよく分からなかったので、
本当に言葉で説明することはできるんですよ。
書いてることを言うと、1化の溶イオンの硫酸源と3化の金属イオンの硫酸源の復元の総称。
一般的に明板って呼ばれてるものが、硫酸カルシウムアルミニウム12水和物っていうものらしいんですよ。
カリウムカリウム。
そうそう。
カリウムとアルミニウムとの硫酸みたいなところで、
だから何やねんっていうのが一つ。
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割と難しかったんだね。
難しかったんですよ。
歴史みたいなのもあって、明板自体が明板石っていう鉱物由来のものらしいんですよね。
それが粉末状になって溶け出すみたいなところがあるらしくて、
火山の噴火ガスとか、強酸性熱水によって生成されると。
だから火山地帯の日本とかイタリアで多く散出されてて、
そういうところで昔はよく生活とか食べ物とか、
アク抜きとか肉ずれ防止とかに使われてたっていう歴史があるみたいですね。
漬物の色出しはね、実は知ってたんだ俺。
そうなんですか?
今言ってないけど、それに使われてるのは知ってて。
ちょっとこの話で言うと、昔は家庭でもよく使われてたんだろうなっていうのと、
他の縁で溶解度曲線が温度に従って上昇するやつって知らないよね。
あれ、食塩と一緒に出てきたのって砂糖とホウ酸じゃなかった?
そこまで覚えてないです。
いや、明版だった僕。
そう、だから覚えてない。そこまでしっかり覚えてないんですけど。
ホウ酸はね、結構やっぱり温度によるから、ぐっと上がるから。
食塩ってそこまで上がらないんだよね。
砂糖なんかよりはあれなんだろうね。
あ、上がるやつの例として明版が出てたんですよ。
明版ってどっちかっていうと、結晶の時にすごい綺麗な形が強いんだけど。
あ、っていうか明版の結晶作ってないの?
いや、作りました。
ああ、そこはやっぱり。
僕は結晶できる何かという認識でしかなかった。
なるほど、そういうことか。
結晶生成物質みたいな。
それぐらいの認識しかなくて、なんかおもろい結晶できるものがあるぞぐらいの感覚だったんですよ。
なるほど。
あ、えっとね。
妖怪の曲線的に言うと、ホウさんより圧倒的に明版の方が上がるっていうのと、
ホウさんは多少の毒性があるっぽいので、あんまり使いづらいよねっていう感じな気がしました。
確かにね、小学生はね、とっぴのことするからね。
だいたい口に入れるから。
幼稚園児みたいな言い方だった。
明版は最悪、食べても問題ないんか、そういう意味では。
24:03
食べても、たぶんホウさんよりはマシ。
美味しくはなさそうやけどな。
えっとね、あんまり美味しくはなかった。
食べたんかい。
食べたんかい。
はい、そうです。
美味しくなさそうですもんね、カリウムとかアルミニウムとか入ってますからね。
カリウムもアルミニウムもダメだよね、どう聞いても。
アルミニウムはアリだと思うんだけどな。
食塩の一部がカリウムだったりするわけだし。
アルミニウムはちょっとね。
この番組では皆様からのお便りを募集しています。
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番組アカウントはすべて小文字で、
ハッドマーク、T-O-K-U-O、サンダーバー、M-O、サンダーバー、O-P-Oです。
ハッドマーク、特応の音で覚えてください。
コーナー企画へのお便りや番組で取り扱ってほしいテーマ、
靴音も大募集しています。
皆様ふるってご参加ください。
ということで、今回の特応の音はここまでです。
お聞きくださりありがとうございました。
お相手はリケートクラブラジオ部のカリウムと、
まさきと、
かずねでした。
バイバーイ。
次回もお楽しみに。
またねー。
26:07

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