科学的探究・観察・実験の技能
科学的探究・観察・実験の技能
観察・実験の計画、条件の制御、器具の正しい操作、記録とグラフ化、結果の考察が問われる。単なる知識ではなく、実験の妥当性を判断させる出題が増えている分野で、手順の理由まで説明できるようにする。
押さえるべき規則
- 調べたい条件(変える条件)は1つだけ変え、それ以外の条件(そろえる条件)はすべて同じにする。これを条件制御といい、結果の差がその条件の影響だと判断できる。
- 何も加えない・操作しない群を対照実験として置くと、効果を比べられる。
- メスシリンダーは液面の凹面の最も低いところを、目線を液面の高さに合わせて読む。
- ガスバーナーは空気の量を調節してからガスの量を調節する。黄炎のときは空気が不足している。
- 記録には数値と単位を必ず書き、測定値は複数回の平均をとって誤差を小さくする。
- グラフは縦軸に変化する量、横軸に自分で変えた量をとり、点が一直線に並べば比例と判断する。
例
「ばねののびと加える力の関係」を調べるなら、変える条件はおもりの数(力の大きさ)、そろえる条件はばねの種類・太さ・長さと温度。のびをものさしで測り、力との関係をグラフにすると原点を通る直線になり、フックの法則が確かめられる。
失点しやすいところ
- 「変える条件」と「そろえる条件」を逆に書く。
- 加熱した器具を素手で触る、保護めがねを着けないなどの安全手順の不足。
- 測定値のばらつきを失敗と決めつける。誤差と操作ミスは区別する。
- 結果から言える以上の結論を書いてしまう(考察の飛躍)。