| 研究概要 |
「科学的に探求する能力と態度を育てる化学教材の開発」の研究課題として平成8年度は下記の研究実績を上げた。
1)寒天ゲルの化学教材への応用(1)-寒天ゲル中のヨウ素デンプン反応-
ヨウ素デンプン反応は小・中・高の実験で広く取り入れられている。この反応を寒天ゲル中で行う簡便な方法を開発し,しかも反応速度の調節および定性・定量的な化学実験を開発した。質量パーセント濃度の異なったデンプンとヨウ素液を含んだ寒天ゲルをそれぞれ調整し,保冷すると長期保存が可能である。実験の際にはそれらの寒天ゲルを一定の大きさに切り取り,両者を重ね合わせ反応させた。徐々に青紫色に変化する様子をOHP機器を用いてスクリーン上で確認することも可能である。ヨウ素デンプン反応の最適反応所用時間および濃度を検討し,著者らが太陽電池を用いて自作した簡易比色計で寒天ゲル中におけるヨウ素デンプン反応速度を測定し,見かけの反応速度定数を求めた。この方法は従来の溶液中のヨウ素デンプン反応の応用範囲を拡大させると化学教材として有効である。この研究は日本化学会「化学と教育」1997年45巻3号p156-159掲載されている。
2)色の化学を対象とした総合化学実験カリキュラムとその試行
1:フェノールフタレイン類の合成とその呈色機構;2:フェノールフタレイン類の退色反応速度解析;3:アゾ化合物の合成とその発色機構;4:染色;5:アゾ化学物の呈色反応を利用した二酸化窒素(排気ガス)の検出などに関してフェノールフタレイン及び染料類の紫外可視吸収スペクトルの測定,酸・塩基状態での構造変化と呈色・発色機構との関係,出発物質,反応中間体,及び最終生成物の分子モデルと電子状態などを視覚的に扱える分子軌道計算プログラムソフトCAChe(コンピューターの活用)用いて院生・学生実験に実施し,成果をあげ投稿する予定である。
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