Development of Experimental Teaching Materials for Learning Colloidal Properties Through Gold Colloid Formation Using Saccharides
Year: 2025
Type: article
Abstract: 本研究では，糖類の還元性を利用して金コロイドを生成し，生成過程の観察やその後の実験を通して，コロイドの性質を学習できる実験教材を開発した。本教材の教育的有用性を評価するために，授業計画の策定と実験結果の分析を行った。その結果，以下の7点が明らかになった。1）金箔はヨウ素溶液に溶解し，「金は王水にしか溶けない」という一般的な認識を修正できる可能性がある。2）金を溶解したヨウ素溶液に水酸化ナトリウム水溶液を添加すると，少量のコロイドの生成が確認された。3）2）の水溶液にグルコースを加えると金コロイドの生成反応は進行し，それは水溶液の着色により視覚的に確認された。4）金コロイドの生成反応は，温度に依存し，温度が高いほど速かった。5）金コロイドの生成速度は還元糖の種類により異なり，還元糖の還元力に差があることが確認できた。6）生成した金コロイドを用いて，チンダル現象，ブラウン運動，凝析及び保護コロイドの効果などコロイドの性質を学習することが可能である。7）本教材は，化学の授業だけでなく，化学の多様な分野や内容を含むことから，総合的な探究の時間にも活用できる可能性がある。以上の結果より，本研究で開発した教材は，金コロイドの生成過程を視覚的に観察し，コロイドの性質を探究的に学習できる実験教材であることが示唆された。
DOI: 10.11639/sjst.25027
Language: English
Subfield: Physical and Theoretical Chemistry
Field: Chemistry
Domain: Physical Sciences
SDG: Quality education
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W4416821871