【上海教育版】中学校科学 中学3年生 上巻
この教科書は中学校3年生上巻の総合科学用で、物質科学(鉱物、金属、酸・塩基・塩)、生命科学(栄養、エネルギー交換、物質輸送)、および物理的エネルギー(電流回路、電気と磁気)の3つの分野をカバーしています。学生の科学的探究能力と総合的素養を育成することを目指しています。
コース概要
📚 コンテンツ概要
本教材は、中学校9年生上学期の総合科学教科書であり、物質科学(鉱物・金属・酸・塩基・塩)、生命科学(栄養・エネルギー交換・物質輸送)および物理エネルギー(電流回路・電気と磁気)の3つの分野をカバーしています。学生の科学的探究能力と総合的素養の育成を目指しています。
物質の変化・生命の謎・エネルギーの流れを探究する科学の旅へ。
著者: 胡久華、劉健、隋淑光
謝辞: 教育部審定 2013
🎯 学習目標
- 金属の物理的性質(導電性・熱伝導性・延性など)を挙げ、代表的な合金とその用途を識別できる。
- 鉄の精錬の化学原理(一酸化炭素による酸化鉄の還元)を理解し、関連する化学反応式を書ける。
- 質量保存の法則を理解し、化学反応前後の質量変化を説明し、簡単な化学計算ができる。
- 知識記憶と区別: 生活でよく見られる酸・塩基・塩を挙げ、濃硫酸の特徴(吸水性・脱水性)と希釈操作を習得する。
- 規則のまとめ: 酸と金属/金属酸化物/塩、塩基と非金属酸化物/塩の化学反応式を理解し、書ける。中和反応の概念を掌握する。
- 実験探究: 指示薬による色の変化を使って酸性・アルカリ性を区別し、物質を識別する簡単な実験を設計できる。
- 復分解反応の定義と発生条件を理解し、溶解度表を用いて反応の有無を判断できる。
- 代表的な化学肥料を識別し、簡単な識別方法を習得する。
- 実験室での酸素・二酸化炭素の製造原理、装置の選択、収集方法、満杯確認方法を学ぶ。
- 識別と要約: 食事中の六大栄養素と第七の栄養素(食物繊維)を挙げ、それぞれが人体に与える生理機能を説明できる。
レッスン
概要: 本レッスンでは、鉱物から金属を抽出するプロセスとその化学原理について学びます。金属の物理的性質と合金の応用に焦点を当て、鉄の精錬原理や化学反応における質量保存の法則について深く探求します。金属と酸・塩溶液との反応を通じて、金属の反応性に関する基本的な概念を構築し、物質間の変換の基本的な法則を習得します。
学習成果:
- 金属の物理的性質(導電性・熱伝導性・延性など)を挙げ、代表的な合金とその用途を識別できる。
- 鉄の精錬の化学原理(一酸化炭素による酸化鉄の還元)を理解し、関連する化学反応式を書ける。
- 質量保存の法則を理解し、化学反応前後の質量変化を説明し、簡単な化学計算ができる。
概要: 本授業設計は中学化学の核となる内容である酸・塩基・塩の性質と応用をカバーしています。代表的な酸(硫酸・塩酸など)と塩基(水酸化ナトリウム・水酸化カルシウムなど)の物理的特性と化学反応の法則に焦点を当て、中和反応を通じて酸と塩基の相互作用の本質を明らかにし、日常生活で見られる塩類の理解まで拡張します。本授業の目的は、「物質の組成が性質を決定し、性質が用途を決定する」という化学的観念を学生に身につけさせることです。
学習成果:
- 知識記憶と区別: 生活でよく見られる酸・塩基・塩を挙げ、濃硫酸の特性(吸水性・脱水性)と希釈操作を習得する。
- 規則のまとめ: 酸と金属/金属酸化物/塩、塩基と非金属酸化物/塩の化学反応式を理解し、書ける。中和反応の概念を掌握する。
- 実験探究: 指示薬による色の変化を使って酸性・アルカリ性を区別し、物質を識別する簡単な実験を設計できる。
概要: 本授業設計は中学化学の核心的内容をカバーしており、塩の性質、復分解反応の原理、および化学肥料への応用に重点を置きます。同時に、酸素・二酸化炭素の実験室での製造例を通じて、化学反応を利用して物質を生成する原理と装置を学び、有機合成材料の理解や、化学反応におけるエネルギー(熱エネルギー・電気エネルギー)の変換法則まで拡張します。
学習成果:
- 復分解反応の定義と発生条件を理解し、溶解度表を用いて反応の有無を判断できる。
- 代表的な化学肥料を識別し、簡単な識別方法を習得する。
- 実験室での酸素・二酸化炭素の製造原理、装置の選択、収集方法、満杯確認方法を学ぶ。
概要: 本レッスンでは、生物が生命を維持するために必要な栄養成分と、体内での変換過程について学びます。食事中の六大栄養素と食物繊維の役割から始まり、消化器系が物理的・化学的消化によって複雑な有機物を吸収可能な小さな分子に分解する仕組みを解説し、最後に小腸という吸収の中心部分の構造的特徴と、「バランスの取れた食事の塔」を活用した健康的な生活指導の方法について重点的に扱います。
学習成果:
- 識別と要約: 食事中の六大栄養素と第七の栄養素(食物繊維)を挙げ、それぞれが人体に与える生理的機能を説明できる。
- 分析と区別: 物理的消化と化学的消化の違いを区別し、唾液・胆汁などの消化液が消化過程において果たす具体的な役割を説明できる。
- 説明と評価: 小腸と大腸の吸収機能における構造的差異を説明し、バランスの取れた食事の原則に基づいて、1日の食事メニューを評価または設計できる。
概要: 本レッスンでは、人体のエネルギー源である食物と、異なる食物に含まれるエネルギー量を実験的手法で測定する方法について重点的に扱います。また、エネルギーを得る際には食品安全にも注意を払う必要があることを強調し、食品ラベルの識別や食事ガイドラインの遵守を通じて、人体に適切かつ安全なエネルギーを摂取できるようにします。
学習成果:
- エネルギー源の説明: 食物が人体の生命活動に必要なエネルギーの主な源であることを理解し、異なる食物のエネルギー密度(「エネルギー爆弾」など)を区別できる。
- 測定方法の習得: 「食物中のエネルギーを測定する」実験を学び、実践し、熱量計算式と実験設計における変数制御の原則を習得する。
- 食品安全への関心: 食品安全の定義を明確にし、QS(品質安全)・グリーンフード・保健食品などのマークを正確に識別でき、バランスの取れた食事における衛生の重要性を理解する。
概要: 本授業設計は、人体内での物質輸送の主要メカニズムを扱います。呼吸器系の肺活量測定から始まり、循環系の三大柱(通路:心臓と血管、運搬体:血液、輸送経路:体循環・肺循環・リンパ循環)について深く探求します。また、代謝産物の排出プロセスと体内環境の恒常性の維持についても述べ、最終的には脈拍・心出量・血圧の測定といった健康指標の実際の応用にまで踏み込みます。
学習成果:
- 肺活量・脈拍・心出量・血圧の科学的定義と測定方法を習得する。
- 心臓の構造・血管の種類とそれらの機能に応じた特徴を識別し、ABO血液型システムと安全な輸血の原則を理解する。
- 体循環・肺循環・リンパ循環のプロセスを説明し、物質の交換と排泄の生理的意義を明らかにする。
概要: 本レッスンは、中学物理における電気の基礎的核心内容をカバーしています。回路の構成と回路図記号の認識から始め、電流・電圧・抵抗という3つの基本的な電気物理量の定義・単位・測定器具(電流計・電圧計・可変抵抗器)の正しく使用方法を学びます。最終的にオームの法則により三者の定量的関係を明らかにし、直列接続と並列接続という2つの基本的な回路接続方式とその特徴について考察します。
学習成果:
- 知識記憶と図示: 回路要素の記号を識別し、回路の3つの状態(通路・断路・短絡)を正確に区別し、回路図を規範的に描ける。
- 実験操作: 電流計・電圧計・可変抵抗器の正しい接続方法と読み取りルールを習得し、抵抗の変化原理を理解する。
- 理解と応用: オームの法則 I=U/R を深く理解し、簡単な回路計算が可能になる。直列・並列回路の接続特徴とスイッチの制御作用を区別できる。
概要: 本授業では、電気現象と磁気現象の内在的な関係を体系的に探求します。磁化と磁場の基本概念から始まり、現代通信技術における電磁波の応用までカバーします。電流が磁場を生じる(電気→磁気)、磁場が電流に力を及ぼす(電磁石とモーター)、磁場が電流を生じる(磁気→電気/電磁誘導)というプロセスを学び、これらが現代交流発電機と電磁通信の基礎となっていることを理解します。
学習成果:
- 磁化現象を説明し、磁場の性質を記述し、棒磁石・馬蹄形磁石・電流を流すソレノイドの磁力線を熟練して描ける。
- 電気→磁気と磁気→電気の条件を理解し、電磁石の磁力強度に影響を与える要因と電磁継電器の動作原理を掌握する。
- 直流モーターと交流発電機の基本構造、エネルギー変換プロセス、電磁波の基本的伝播法則(公式 c = \lambda f)を習得する。