鉄の秘密を探ろう

活動詳細

活動分野・内容

活動の流れ

身近な物質である鉄について、宇宙のなりたち（ビッグバン）から核融合、超新星爆発、太陽系の形成、原始地球の海と鉄鉱石の形成、といった宇宙と地球の歴史をもとに、スライドで学習。また、鉄が炭素やニッケル、コバルトなどと混ざり合ったり、熱を加えた時の構造変化により様々な特性を示すことを学んだ。
その後、カッターナイフの刃を題材に、「焼き入れ」「焼きなまし」によって鉄の硬さやもろさが変化することを実験で確認。
また、磁石の性質について、フェライト磁石を小さく砕いたもので実験で確認したあと、針金とネオジム磁石、ろうそくを使い、炎の熱で鉄が磁石にくっつかなくなる性質を使ったおもちゃを工作した。

活動の留意点・安全対策

ろうそくの火を扱うため、火傷や引火に注意した。

活動使用教材

ネオジム磁石、フェライト磁石、カッターナイフの刃、ガスコンロ、針金、ろうそく

活動アイディア＆材料集めの情報・ヒント

宇宙のレシピの源を解き明かす − 超新星残骸（JAXA) https://www.xrism.jaxa.jp/topics/enigmas/98/
宇宙図　宇宙はどのように生まれたのか？（国立天文台） https://www.nao.ac.jp/study/uchuzu/univ02.html
鉄の起源（日本製鉄株式会社） https://www.nipponsteel.com/company/nssmc/science/pdf/V15.pdf

参加者からの主な感想

身近なものだと思っていた鉄について、知らないことだらけだったことが分かって面白かった。
宇宙の中での鉄のなりたちのとほうもなさに呆然とした。
工作はなかなかうまくいかなくて悔しかった。
なんとかねばったらうまくできて、達成感がとほうもなかった。

活動に関する反省点・改善点

キュリー温度を超えると磁力を失う実験では、針金の調整が難しく、子ども向けの工作としてはもっと工夫が必要だった。
カッターの刃を使った焼き入れ・焼きなましの実験は見てわかりやすく、熱による性質変化を実感できた。

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