芳賀サイエンスラボ

甘くなるでんぷん

Posted on: 2015年11月25日

2015年11月15日 於 霞ヶ浦環境科学センター

●目的
でんぷんに消化酵素を働かせて麦芽糖にする実験を行う。ヨウ素でんぷん反応や味覚による確認を行って、でんぷんと麦芽糖の違いやそれらの違いが生じる仕組みを考える。

●参加者
講師: 芳賀先生

スタッフ: 平山夏樹、今村優希、相澤良太

午前:キッズ27人/兄弟2人/保護者15人
午後:キッズ19人/兄弟2人/保護者15人

参加者計: 84人

●所要時間
【午前】
9:30~ 実験の説明
9:45~ 実験開始
10:30~ 実験結果まとめ・芳賀先生の講話
10:50~ 後片付け
11:00~ 切り紙による実験
11:30~ 終了・解散

【午後】
13:30~ 実験の説明
13:50~  実験開始
14:50~  実験結果まとめ・芳賀先生の講話
15:00~ 後片付け
15:15~ 切り紙による工作
15:40~ 終了・解散

●内容

<材料>
でんぷん(片栗粉)、新タカヂア錠、紙コップ、ホッカイロ、発砲スチロール、かき混ぜ棒、お湯、氷水、ヨウ素液、アルミホイル、すり鉢
<手順>
①でんぷんを紙コップに移し、熱湯を注いでかき混ぜ棒を用いてかき混ぜる。
②新タカヂア錠を半分に砕き、すり鉢を使い粉々にする
③①でかき混ぜた液体を2つの小さなコップに均等に分ける
④片方は50℃になったら粉末にした新タカヂア錠4錠分をかき混ぜ、ホッカイロを紙コップ側面に貼り、さらにホッカイロを貼った小さなコップに大きなコップを外からかぶせる。
⑤④で二重に重ねた紙コップを発泡スチロールの箱の中に入れて10分間保温する。この際、キッズが自分のものであることが判るようにペンで記名する。
⑥均等に分けたもう片方は氷水で冷却し、15℃になったら粉末にした新タカヂア錠4錠分をかき混ぜる。
⑦新タカヂア錠を入れる前のでんぷん、50℃で新タカヂア錠を混ぜたもの、15℃で新タカヂア錠を混ぜたものの3種類でヨウ素でんぷん反応を行う。
⑧保温したもの、冷却したものの味見を行い、それらの味の違いが生じた理由について考える。

DSC_0906

実験終了時に想定していたよりも時間が余ってしまったため、切り紙による工作を行った。

DSC_0918

●スタッフ感想
<平山>
今回の実験では学生スタッフが実験の説明や進行を担当することになり、私は午後の部の実験の進行を担当させて頂きました。担当するにあたり実験室のホワイトボートに実験全体の流れを図示し、自分が今日やる内容を説明してキッズに実験の流れを理解してもらうように心がけました。実験開始前に実験で使う材料・器具等の説明も行ったので、キッズも混乱することなく実験に取り組めていたと思います。しかしながら、こちらが前もって示した実験の流れに沿ってキッズに指示を与える形となったため、学校の理科の実験とあまり変わらないような感じになってしまったのが少々残念でした。
それから、キッズの中には小学1年生の子もいたため、「ホワイトボードに書いた漢字が読めないのでは?」という指摘を保護者の方から頂きました。自分でも難しい漢字は避けるように意識したつもりでしたが、まだまだ配慮が欠けていました。子供の目線を第一に考えることができなかった点が今回の大きな反省点です。今回の実験では「酵素」「糖」など、子供には理解が難しい概念が登場してきてしまったため、それらの説明を子供にも分かりやすいように、もう少し工夫するべきでした。

<今村>
今回は温度を変えてアミラーゼの酵素反応の進み方の違いを確認しました。難しい内容でしたが、片栗粉と胃薬という身近なものを使った実験だったので、楽しく学べたのではないかなと思います。味見をすると、温め方は甘く感じたというキッズがほとんどで、化学反応を実感してもらえたのでよかったです。
今回は片方をカイロで温め、もう片方を氷水で冷やしました。午前は冷やしたりずにあまりヨウ素反応に差が見られなかったので、予備実験で正確な温度まで決めておくべきだったと反省しました。また、今回はキッズ1人1人の創意工夫ができないような実験スタイルだったので、キッズの思いついた条件を試す時間を設けてもいいのかなと思いました。

<相澤>
今回はアミラーゼがでんぷんを糖に分解する実験でした。普通の実験ではなかなかないであろう「舐めて結果を見る」という実験に、キッズは驚きつつも楽しんでいました。実験の手順こそはそこまで難しいものではありませんでしたが、その理論を理解するのにはキッズⅢのキッズには少し難しかったようでした。私もでんぷんが糖になる理由について簡単に説明しましたが、キッズにも理解できるような簡単な言葉を使っての説明は、思っていたよりもずっと難しいものでした。
実験では午前中の実験ではっきりとした結果がでなかったため、午前と午後ででんぷん溶液を冷やす温度を変えることがありました。予備実験を徹底すべきだったと思います。実験後には時間が余ったため、急遽芳賀先生による紙を使ったちょっとした実験がありました。多少難しいところもありましたが、キッズも楽しんでいたと思います。

記入者
筑波大学 生命環境学群 生物資源学類1年

平山夏樹

 

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