研究助成
2025年度 高等学校理科教育振興助成
ワイヤレス温度センサを利用した熱化学に関する高校化学実験教材の開発
| 研究題目 | ワイヤレス温度センサを利用した熱化学に関する高校化学実験教材の開発 |
|---|---|
| 年度/助成プログラム | 2025年度 高等学校理科教育振興助成 |
| 所属 | 多摩大学目黒中学高等学校 |
| 氏名 | 井上 みどり |
| キーワード | 高校化学実験 / ワイヤレス温度センサ / 凝固点降下 / 溶解エンタルピー / 束一的性質 |
| 研究結果概要 | ワイヤレス温度センサを用いて高校化学実験教材の開発を実施した。安価なガラス器具や実験室の備えてある実験道具を使って簡便に実験を行うことを目的とした。高校では熱分析に関する実験はあまり行われていないため，演習問題のみにとどまっている。そこで溶解エンタルピーの測定，沸点上昇。凝固点降下を示差熱分析の手法で測定する実験を開発した。溶解エンタルピーを測定に際しリファレンスの水とサンプルの溶液の温度変化を同時に測定することで外部からの熱の影響を受けているかがわかる。また得られたデータはリアルタイムでグラフ化がなされるので実験結果の考察がしやすい。できたグラフを使っての解析は表計算ソフトを用いても行えるが，定規で接線を引き外部に熱が逃げていない真の温度を求めることができる。エンタルピーがわかりにくい生徒にとっても自分の手で測定することで深い理解が得られると確信する。凝固点降下・沸点上昇についても溶媒の種類によって決まり何が溶解したか溶質の種類に関係ないことが理解しにくくので実験を溶質を変えて行っても同じ結果が得られることを確かめ溶液の束いつ的性質を確かめられる。 |
| 公表論文 |