地域の協力者のみなさんとのメール通信で、
参考になる箇所を貼り付けていきます。
7月24日
<僕たちの考えた実験方法は、1.5ℓペットボトルに水500ml入れて、残りの空間を二酸化炭素で満たしたものを用意し、よく振っていき、ペットボトルがへこみきるまで行い、へこんできたら二酸化炭素を追加していき、変化がおきなくなるまで続けるというものです。>
御存知だとは思いますが,二酸化炭素は,とても水に溶けやすい性質を持っています。ですから,500mlに対して溶けることのできる二酸化炭素の量は非常に体積が大きく,振って溶かす作業が何回にもなり,大変ではないかと思います。
<そのあと、ビーカー等に移し、正確な電子測量器のようなもので二酸化炭素の重さを出そうとしています。(電子測量器の値-ビーカーと500g=溶けた二酸化炭素の量)
水温を10℃ごと変えて実験をしようと思っているのですが、実験中に水温が変化してしまうということが予想されて困っています。>
量が多ければそれだけ温度が一定に保たせやすいですが,気温が高い場合,また,振る作業を考えますと,もう少し体積を少なくし,注射器(大型から小型までさまざまあります。)を使用しても良いのではないかと思います。注射器ですと,目盛りがついているため何ml注入するかも計測できます。また,注射器の周りを冷たいもの,温かいものでつつめば,ある程度温度を一定に保てるのではないかと思います。
<また、ほかに二酸化炭素が水に溶ける溶解度を調べる方法があれば教えてください。>
このことに関しては,私も調べたいので,もう少しお時間をいただきたいと思います。
以上が今,思いついたことですが,他にも思いつきましたら,メールさせていただきます。
また,私は,何をどう研究するのかをくわしくお伺いしておりません。できれば,もう少しくわしく教えていただけないでしょうか。
そして,どのように研究を進めていくのかなど,どのように考えていらっしゃるかお聞きしたいと思います。
7月26日
いくつか,自由研究なさる上で,大切ではないかなと思われることを,以下に書かせていただきます。
これは,通常研究する上での一般的なことなどです。
・自分たちが研究しようとしている事について今までどのようなことがいわ れているか。(どのような研究がなされてきたか。)
・今までの研究と自分たちの研究はどこが異なるのか。(何が新しい視点なのかはっきりさせる。)
特に上のことは大切で,今までにわかっていることをきちんとみなさんのできる範囲で調べる必要があると思います。
ですから,例として,具体的には
<現在地球温暖化の原因として取り上げられている二酸化炭素ですが、
その二酸化炭素が海に溶けていき、海がすこしずつ酸性化してしまうのではないかという仮説を立てました。>
- 二酸化炭素の溶解度を一応調べておく(もちろん,後ほど実験するのですが・・・)
<海に住む微生物(プランクトン)などが海の酸性化によって絶滅し、それらを食べる生物が絶滅し、さらにその生物を食べる生物が絶滅し・・・・・というように、海に住むたくさんの生物が死んでしまうのではないかと考えました。>
- 海にはどのような生物がいるのか,そのなかで,どのようなプランクトンがいるのか(植物プランクトン,動物プランクトンなど)
- そのプランクトンは,どのくらいのphで死ぬのか
- その中で,二酸化炭素を使って生活しているものはないのか・・・
などetc.(などなど)。
これらのことを調べた上で,
<校長先生にこの考えに目を通してもらったところ、
- 二酸化炭素は水に溶けるのか。
- 水温別の溶解度はどうなのか。
- 海水には二酸化炭素は溶けるのか。
- 海水の水温別の溶解度はどうなのか。
- 二酸化炭素を溶かした水でプランクトンを飼育すると、プランクトンが減っていくのか。減った場合、またどんなプランクトンが減っていくのか。
という5つのことを証明したほうがいいと言われました。>
これらを実験して,数値を出し,
<・そのプランクトンが減ることによっての海の生物への影響。
- プランクトンが十分に減る酸性の濃度は、どれほどの水温なのか。
それにはどれほどの二酸化炭素が溶けて、何年後くらいの話になるか。>
の仮説をたて,
<証明からの予測を
追求実験や資料で補おうという話でした。>
という流れが,一般的な進め方かな,と思っています。
ただし,これは私のアドバイスですので御了承ください。(担当の先生の御意見を尊重してください。)
<注射器を使った実験ですが、水(海水)に溶けた二酸化炭素を重さで量った方がいいでしょうか。
それとも、体積で計算(1ml=cm3 二酸化炭素の密度×体積=重さ)で計算した方がいいでしょうか。>
- これについては,「溶解度」という数値をどのように算出するかで決めた方が言いと思います。ぜひ,調べてください。
<注射器は大型の方が溶けた量がはっきりするという考えがグループ内ででたんですが、塚越さんは注射器の大きさはどのようなものがいいと思いますか。もし、考えがあれば教えてください。>
- 重さか体積か,で大きさを決めた方がいいと思います。
最終更新:2007年07月27日 23:49