【ダニエル電池のしくみ】
前回、ボルタ電池(1800年)のしくみについて学びました。
ボルタ電池は泡が出て、しばらく使うと電圧が低下します。
これを改良したのが「ダニエル電池(1836)」です。
今回はダニエル電池のしくみについて実験とともに学びます。
<おさらい>
・ボルタ電池の特徴
負極:Zn 正極:Cu 電解液:H2SO4
しばらくすると電圧が下がってしまう
・ムービーを見ておさらい
<ダニエル電池の特徴>
・負極:Zn 正極:Cu 電解液:ZnSO4とCuSO4
しきりが必要:素焼き板やセロハン
・電圧1.1Vくらいでしばらく電圧が下がらない
<電池の歴史と使い方>
・ガスナー(独)、ヘレセン(丁)が世界初の話
Google Earthで国の確認
・屋井さんが乾電池を発明した話
・一次電池と二次電池の話
電気量販店のムービーでさらに解説
<ダニエル電池をつくってみる>
・素焼きの皿とシャーレにそれぞれ液体を入れる
ZnSO4とCuSO4
・金属Zn とCuも容器にいれる。
・離れた状態で電圧計に接続しても電池にならない
・重ねると1Vくらの電池になる
・どのような気づきがあるのかをロイロのシートに記入
泡が出ていない、電圧は下がっていかない など
・装置の写真を撮って、シートに貼り付ける
・ムービーでセロファンを使った実験を解説
電流を流し続けると、銅イオンが銅になることに注目
<ダニエル電池のしくみ>
・ロイロのシートで化学式をコマの様に動かして解説
どのようにして電子が電極を移動するのかを再現
・教師による説明を聞いて、自分でコマを動かしたのちに
もう一度頭の中を整理するために、ワークシートに書く
・ペアになり相互解説をして、さらにワークシートを仕上げる
解説を聞きながらコマを動かす(input)
→ワークシートに整理する(output)
→ペアで相互解説(output)
→もう一度ワークシートを整理する(output)