蒸散の実験で条件をそろえて結果を比べる
蒸散の測定や比較の計画を扱う14問と六つの記述課題です。
学年・内容の目安 中学校第2学年。授業の復習や教材の準備に使えます。公開教材の利用条件を確認し、年少の生徒には講師が紙の教材を用意します。
学習内容や既習事項に合わせて使う独自の練習です。文部科学省の認定教材や、教科書・入試の全範囲を網羅する教材ではありません。
中学校第2分野(3)ア(イ)㋐「葉・茎・根のつくりと働き」の蒸散に関連する補助教材です。
解説を読む
植物から水が外へ出る量を比べるとき、葉の面積や風も結果に関わります。測った値と条件を並べ、何が言えるか考えましょう。
必要な予備知識
蒸散では植物から水蒸気が出ること、数値の差と簡単な平均を求められること。
- 蒸散は、植物から水が水蒸気として出ていくこと。主な場所の一つは葉。
- 調べたい条件を一つ決め、葉の面積、測る時間、光、気温など、結果に関わりそうな他の条件をそろえる。
- 水や質量が減る測定では、容器の水や土からの蒸発も考える。植物を入れない装置を比べると、その分を調べられる。
- 実験の値にはばらつきがある。回数や試料を増やし、同じ傾向が見られるか調べる。
解き方の例
風の影響を調べるなら、風を当てる組と当てない組で、測る時間や葉の面積をそろえて比べます。
よくある間違い
- 異なる二つの条件を同時に変え、一つの条件の効果と判断する。
- 容器の質量の減少を、他の水の逃げ方を考えずに蒸散量とみなす。
- 葉が多い組と少ない組の値を、測った面積を考えずに比べる。
観察と考え方を講師と確かめる
条件と値を対応させ、記録で支持されることと別に調べる必要があることを区別します。
測定値はこの教材の例です。気孔の密度や、植物の種類ごとの蒸散量はここでは測定していません。
読む文章・資料
葉の表側と裏側を比べる
同じ種類で葉の面積が近い枝A、B、Cを同じ装置に入れ、葉から水が出るのを妨げる膜を使いました。Aは塗らず、Bは葉の裏、Cは表に塗りました。同じ環境で1時間の質量減少は、Aが3.2 g、Bが1.1 g、Cが2.7 gでした。装置の水面はふさいであります。
植物なしの装置と比べる
装置Dには植物と水、装置Eには水だけを入れました。ふたの形や水面の開いている広さをそろえ、同じ場所で1時間測ると、Dは2.5 g、Eは0.3 g軽くなりました。
風がある組とない組を比べる
葉の面積が近い同じ種類の植物を使い、光、気温、測る時間をそろえました。風を当てたFでは1時間に2.0 g、風を当てなかったGでは0.8 g軽くなりました。容器から水が直接蒸発しないようにしてあります。
二つの環境条件が違う
班Hは明るく湿度の低い場所、班Iは暗く湿度の高い場所で同じ種類の植物を測りました。測る時間と葉の面積はそろえました。Hの質量減少がIより大きい結果になりました。
葉の面積が違うときの比較
同じ環境で同じ時間測ったところ、Jは葉の面積40 cm²で1.6 g、Kは80 cm²で2.4 g軽くなりました。葉の面積10 cm²あたりの値に直して比べます。
同じ測定を繰り返す
条件LとMを同じ種類の枝で3回ずつ測りました。Lの質量減少は1.2 g、1.4 g、1.3 g、Mは0.5 g、0.6 g、0.7 gでした。LとMで測る時間は同じです。
袋についた水滴を調べる
葉の付いた枝を包んだ透明な袋Nと、同じ場所に置いた空の袋Pを比べました。どちらも始めは内側が乾いていて、土や水の容器は包んでいません。しばらくすると、Nの内側に水滴が見え、Pでは見えませんでした。
練習する
選択問題では答えを一つ選び、数値問題では指定された単位で数だけを入力します。観察の根拠や途中の計算は、記述課題で講師と確認します。
入力した答えは、ページを再読み込みするか離れるまで、このページのメモリ上に保持されます。保存済みの下書き、アカウントの成績、自動の宿題提出は作成されません。
自分の答えと記述
確認問題・資料・講師と使う課題
資料：葉の表側と裏側を比べる
質量の減少が最も小さかったのはどれですか。
- 膜を塗らなかったA
- 表側を塗ったC
- 裏側を塗ったB
答えと解説
裏側を塗ったB
1.1 gのBが、2.7 gのCと3.2 gのAより小さい値です。
資料：葉の表側と裏側を比べる
BとCを比べると、この条件で何が分かりますか。
- 裏側を覆ったBの方が質量の減少が小さい。
- 表側を覆ったCの方が質量の減少が小さい。
- 覆う面を変えても、二つの減少は等しい。
答えと解説
裏側を覆ったBの方が質量の減少が小さい。
同じ時間に、裏を覆ったBは1.1 g、表を覆ったCは2.7 g軽くなりました。
資料：植物なしの装置と比べる
水だけの装置Eを使う目的はどれですか。
- 植物の葉の広さを測る。
- 植物がない装置でも水が減るか調べる。
- 植物に含まれる水の量を測る。
答えと解説
植物がない装置でも水が減るか調べる。
植物がない装置を同じ条件で測ると、装置の水からの蒸発などの分を比べられます。
資料：植物なしの装置と比べる
装置DとEの質量減少の差は何gですか。gで表した数値を入力しましょう。
答えと解説
2.2
2.5−0.3＝2.2 gです。
資料：風がある組とない組を比べる
風を当てたFの質量減少はGより何g大きいですか。gで表した数値を入力しましょう。
答えと解説
1.2
Fは2.0 g、Gは0.8 gなので、差は1.2 gです。
資料：風がある組とない組を比べる
この比較の結果を、条件も含めて表したのはどれですか。
- 同じ時間では、風のないGの方が減少量が大きい。
- 同じ時間では、FとGの減少量は等しい。
- 同じ時間では、風を当てたFの方が減少量が大きい。
答えと解説
同じ時間では、風を当てたFの方が減少量が大きい。
FとGで測る時間はそろえられ、風を当てたFの方が多く軽くなりました。
資料：二つの環境条件が違う
HとIで同時に違っていた条件はどれですか。
- 光の当たり方と湿度。
- 光の当たり方と葉の面積。
- 葉の面積と測る時間。
答えと解説
光の当たり方と湿度。
測る時間と葉の面積は同じでしたが、明るさと湿度の両方が違いました。
資料：二つの環境条件が違う
光の影響を調べ直すには、どの比較が合いますか。
- 光をそろえ、湿度と測る時間を変える。
- 湿度をそろえ、光の当たり方を変える。
- 湿度と光の当たり方を一緒に変える。
答えと解説
湿度をそろえ、光の当たり方を変える。
光を調べるなら、湿度など他の条件はそろえて光だけを変えます。
資料：葉の面積が違うときの比較
Jの質量減少を葉の面積10 cm²あたりに直すと何gですか。gで表した数値を入力しましょう。
答えと解説
0.4
40 cm²は10 cm²の4倍なので、1.6÷4＝0.4 gです。
資料：葉の面積が違うときの比較
葉の面積10 cm²あたりの減少量が大きいのはどちらですか。
- Kの方が大きい。
- Jの方が大きい。
- JとKは等しい。
答えと解説
Jの方が大きい。
Jは1.6÷4＝0.4 g、Kは2.4÷8＝0.3 gなので、面積あたりではJが大きくなります。
資料：同じ測定を繰り返す
条件Lの3回の質量減少の平均は何gですか。gで表した数値を入力しましょう。
答えと解説
1.3
(1.2＋1.4＋1.3)÷3＝1.3 gです。
資料：同じ測定を繰り返す
この3回の測定が示しているのはどれですか。
- 条件Lで測った値は三回とも等しい。
- この記録では、条件Mの平均は条件Lの平均より大きい。
- 値にばらつきがあっても、この記録ではLの方が大きい。
答えと解説
値にばらつきがあっても、この記録ではLの方が大きい。
Lは1.2〜1.4 g、Mは0.5〜0.7 gで、測った値の範囲も平均もLの方が大きい値です。
資料：袋についた水滴を調べる
水滴が見えたのはどの袋ですか。
- 葉の付いた枝を包んだN
- 空の袋P
- 枝を包んだNと空のP
答えと解説
葉の付いた枝を包んだN
記録では枝を包んだ袋Nの内側だけに水滴が見えました。
資料：袋についた水滴を調べる
この観察から考えられる説明はどれですか。
- 袋の比較で、根から取り入れた水の量を直接測れた。
- 枝を包んだ袋に水滴が付いたが、空の袋にも同じように付いた。
- 枝や葉から出た水蒸気が、袋の内側で水滴になったと考えられる。
答えと解説
枝や葉から出た水蒸気が、袋の内側で水滴になったと考えられる。
空の袋では水滴が見えず、土も包んでいないため、葉や枝から出た水蒸気を考える手がかりになります。
観察と考え方を講師と確かめる
資料：葉の表側と裏側を比べる
BとCで変えた条件と結果を示し、この植物の葉の表裏で水の出方に違いがありそうか説明しましょう。
答えと解説
覆う面を変えました。裏側を覆うと1.1 g、表側では2.7 gの減少です。この条件では、裏側を覆った方が減少が小さく、覆う面が結果に関係したと考えられます。
葉の面から水が出ることを、覆う面を変えた結果から考えます。
- BとCで膜を塗った面の違いを示す。
- 1.1 gと2.7 gを比べ、この条件での違いを説明する。
資料：植物なしの装置と比べる
植物を入れないEを用意した理由を書き、DとEの質量減少の差を求めましょう。
答えと解説
植物がなくても水が減る分を調べるためにEを使いました。Dは2.5 g、Eは0.3 gなので、差は2.2 gです。
植物のある装置の値を、装置から水が逃げる分と区別します。
- 植物なしの装置で水の蒸発などを比べられると説明する。
- 二つの減少量の差を2.2 gと求める。
資料：風がある組とない組を比べる
FとGでそろえた条件を二つ挙げ、風と質量減少の関係を記録に基づいて説明しましょう。
答えと解説
例えば光と気温、測る時間をそろえました。風を当てたFは2.0 g、当てなかったGは0.8 g軽くなったので、この条件では風を当てた方が多く減りました。
風の有無と記録された量を対応させます。
- 光、気温、時間、葉の面積から、そろえた条件を二つ挙げる。
- 2.0 gと0.8 gを比べ、風を当てたFで減少が大きいと説明する。
資料：二つの環境条件が違う
HとIの結果だけでは、光の影響を分けにくい理由を説明し、調べ直す条件を提案しましょう。
答えと解説
光の当たり方だけでなく湿度も違いました。湿度と他の条件をそろえ、光の当たり方が違う組を作って比べます。
一つの条件の影響を知るために、比較する組の条件をそろえます。
- 光と湿度の二つが同時に違ったと示す。
- 湿度などをそろえ、光だけを変える比較を提案する。
資料：葉の面積が違うときの比較
JとKの質量減少を、葉の面積10 cm²あたりで比べましょう。全体の減少量だけで比べる場合と結果が違うことも示しましょう。
答えと解説
Jは1.6÷4＝0.4 g、Kは2.4÷8＝0.3 gです。全体はKの方が多く減りましたが、面積あたりではJの方が多く減りました。
何あたりの量を比べているかによって、見える結果が変わります。
- Jを0.4 g、Kを0.3 gと面積あたりに直す。
- 全体ではK、面積あたりではJの方が大きいと区別する。
資料：袋についた水滴を調べる
袋NとPで見えたものの違いを示し、土や水の容器を袋に入れなかった理由を考えましょう。
答えと解説
葉のあるNに水滴が見え、空のPには見えませんでした。土や水の容器を一緒に包むと、そこからも水が蒸発して、葉や枝から出た水と区別しにくくなります。
水滴ができた場所と、水蒸気が出たと考える場所を分けます。
- Nに水滴があり、Pには見えなかったと比べる。
- 土や容器からの蒸発が混ざらないようにしたと説明する。
ワークシート
学習内容と参考資料
授業・宿題・次の記録につなげる
観察や測定の結果をもとに、生徒が何を根拠に考えたかを一緒に確かめましょう。印刷する場合は、生徒用には解答を付けず、講師用には解答と記述課題の評価の目安を付けます。年少の生徒には講師が紙の教材を用意します。生徒用のログインを使う場合は、利用条件と同意の手順を確認してください。
講師の方へ
教材にリンクを保存し、必要なときに生徒と共有できます。
この練習問題を保存ワークシート: 蒸散の実験で条件をそろえて結果を比べる
MomentDesk · https://momentdesk.com/ja/practice/compare-transpiration-by-controlling-experimental-conditions/
条件と値を対応させ、記録で支持されることと別に調べる必要があることを区別します。
読む文章・資料
葉の表側と裏側を比べる
同じ種類で葉の面積が近い枝A、B、Cを同じ装置に入れ、葉から水が出るのを妨げる膜を使いました。Aは塗らず、Bは葉の裏、Cは表に塗りました。同じ環境で1時間の質量減少は、Aが3.2 g、Bが1.1 g、Cが2.7 gでした。装置の水面はふさいであります。
植物なしの装置と比べる
装置Dには植物と水、装置Eには水だけを入れました。ふたの形や水面の開いている広さをそろえ、同じ場所で1時間測ると、Dは2.5 g、Eは0.3 g軽くなりました。
風がある組とない組を比べる
葉の面積が近い同じ種類の植物を使い、光、気温、測る時間をそろえました。風を当てたFでは1時間に2.0 g、風を当てなかったGでは0.8 g軽くなりました。容器から水が直接蒸発しないようにしてあります。
二つの環境条件が違う
班Hは明るく湿度の低い場所、班Iは暗く湿度の高い場所で同じ種類の植物を測りました。測る時間と葉の面積はそろえました。Hの質量減少がIより大きい結果になりました。
葉の面積が違うときの比較
同じ環境で同じ時間測ったところ、Jは葉の面積40 cm²で1.6 g、Kは80 cm²で2.4 g軽くなりました。葉の面積10 cm²あたりの値に直して比べます。
同じ測定を繰り返す
条件LとMを同じ種類の枝で3回ずつ測りました。Lの質量減少は1.2 g、1.4 g、1.3 g、Mは0.5 g、0.6 g、0.7 gでした。LとMで測る時間は同じです。
袋についた水滴を調べる
葉の付いた枝を包んだ透明な袋Nと、同じ場所に置いた空の袋Pを比べました。どちらも始めは内側が乾いていて、土や水の容器は包んでいません。しばらくすると、Nの内側に水滴が見え、Pでは見えませんでした。
資料：葉の表側と裏側を比べる
質量の減少が最も小さかったのはどれですか。
- 膜を塗らなかったA
- 表側を塗ったC
- 裏側を塗ったB
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：葉の表側と裏側を比べる
BとCを比べると、この条件で何が分かりますか。
- 裏側を覆ったBの方が質量の減少が小さい。
- 表側を覆ったCの方が質量の減少が小さい。
- 覆う面を変えても、二つの減少は等しい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：植物なしの装置と比べる
水だけの装置Eを使う目的はどれですか。
- 植物の葉の広さを測る。
- 植物がない装置でも水が減るか調べる。
- 植物に含まれる水の量を測る。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：植物なしの装置と比べる
装置DとEの質量減少の差は何gですか。gで表した数値を入力しましょう。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：風がある組とない組を比べる
風を当てたFの質量減少はGより何g大きいですか。gで表した数値を入力しましょう。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：風がある組とない組を比べる
この比較の結果を、条件も含めて表したのはどれですか。
- 同じ時間では、風のないGの方が減少量が大きい。
- 同じ時間では、FとGの減少量は等しい。
- 同じ時間では、風を当てたFの方が減少量が大きい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：二つの環境条件が違う
HとIで同時に違っていた条件はどれですか。
- 光の当たり方と湿度。
- 光の当たり方と葉の面積。
- 葉の面積と測る時間。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：二つの環境条件が違う
光の影響を調べ直すには、どの比較が合いますか。
- 光をそろえ、湿度と測る時間を変える。
- 湿度をそろえ、光の当たり方を変える。
- 湿度と光の当たり方を一緒に変える。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：葉の面積が違うときの比較
Jの質量減少を葉の面積10 cm²あたりに直すと何gですか。gで表した数値を入力しましょう。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：葉の面積が違うときの比較
葉の面積10 cm²あたりの減少量が大きいのはどちらですか。
- Kの方が大きい。
- Jの方が大きい。
- JとKは等しい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ測定を繰り返す
条件Lの3回の質量減少の平均は何gですか。gで表した数値を入力しましょう。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ測定を繰り返す
この3回の測定が示しているのはどれですか。
- 条件Lで測った値は三回とも等しい。
- この記録では、条件Mの平均は条件Lの平均より大きい。
- 値にばらつきがあっても、この記録ではLの方が大きい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：袋についた水滴を調べる
水滴が見えたのはどの袋ですか。
- 葉の付いた枝を包んだN
- 空の袋P
- 枝を包んだNと空のP
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：袋についた水滴を調べる
この観察から考えられる説明はどれですか。
- 袋の比較で、根から取り入れた水の量を直接測れた。
- 枝を包んだ袋に水滴が付いたが、空の袋にも同じように付いた。
- 枝や葉から出た水蒸気が、袋の内側で水滴になったと考えられる。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
観察と考え方を講師と確かめる
ここからは講師と確認する記述問題です。自動採点の点数には含みません。
資料：葉の表側と裏側を比べる
BとCで変えた条件と結果を示し、この植物の葉の表裏で水の出方に違いがありそうか説明しましょう。
資料：植物なしの装置と比べる
植物を入れないEを用意した理由を書き、DとEの質量減少の差を求めましょう。
資料：風がある組とない組を比べる
FとGでそろえた条件を二つ挙げ、風と質量減少の関係を記録に基づいて説明しましょう。
資料：二つの環境条件が違う
HとIの結果だけでは、光の影響を分けにくい理由を説明し、調べ直す条件を提案しましょう。
資料：葉の面積が違うときの比較
JとKの質量減少を、葉の面積10 cm²あたりで比べましょう。全体の減少量だけで比べる場合と結果が違うことも示しましょう。
資料：袋についた水滴を調べる
袋NとPで見えたものの違いを示し、土や水の容器を袋に入れなかった理由を考えましょう。
解答: 蒸散の実験で条件をそろえて結果を比べる
裏側を塗ったB
1.1 gのBが、2.7 gのCと3.2 gのAより小さい値です。
裏側を覆ったBの方が質量の減少が小さい。
同じ時間に、裏を覆ったBは1.1 g、表を覆ったCは2.7 g軽くなりました。
植物がない装置でも水が減るか調べる。
植物がない装置を同じ条件で測ると、装置の水からの蒸発などの分を比べられます。
2.2
2.5−0.3＝2.2 gです。
1.2
Fは2.0 g、Gは0.8 gなので、差は1.2 gです。
同じ時間では、風を当てたFの方が減少量が大きい。
FとGで測る時間はそろえられ、風を当てたFの方が多く軽くなりました。
光の当たり方と湿度。
測る時間と葉の面積は同じでしたが、明るさと湿度の両方が違いました。
湿度をそろえ、光の当たり方を変える。
光を調べるなら、湿度など他の条件はそろえて光だけを変えます。
0.4
40 cm²は10 cm²の4倍なので、1.6÷4＝0.4 gです。
Jの方が大きい。
Jは1.6÷4＝0.4 g、Kは2.4÷8＝0.3 gなので、面積あたりではJが大きくなります。
1.3
(1.2＋1.4＋1.3)÷3＝1.3 gです。
値にばらつきがあっても、この記録ではLの方が大きい。
Lは1.2〜1.4 g、Mは0.5〜0.7 gで、測った値の範囲も平均もLの方が大きい値です。
葉の付いた枝を包んだN
記録では枝を包んだ袋Nの内側だけに水滴が見えました。
枝や葉から出た水蒸気が、袋の内側で水滴になったと考えられる。
空の袋では水滴が見えず、土も包んでいないため、葉や枝から出た水蒸気を考える手がかりになります。
記述問題の解答・確認の観点
資料：葉の表側と裏側を比べる
BとCで変えた条件と結果を示し、この植物の葉の表裏で水の出方に違いがありそうか説明しましょう。
覆う面を変えました。裏側を覆うと1.1 g、表側では2.7 gの減少です。この条件では、裏側を覆った方が減少が小さく、覆う面が結果に関係したと考えられます。
葉の面から水が出ることを、覆う面を変えた結果から考えます。
- BとCで膜を塗った面の違いを示す。
- 1.1 gと2.7 gを比べ、この条件での違いを説明する。
資料：植物なしの装置と比べる
植物を入れないEを用意した理由を書き、DとEの質量減少の差を求めましょう。
植物がなくても水が減る分を調べるためにEを使いました。Dは2.5 g、Eは0.3 gなので、差は2.2 gです。
植物のある装置の値を、装置から水が逃げる分と区別します。
- 植物なしの装置で水の蒸発などを比べられると説明する。
- 二つの減少量の差を2.2 gと求める。
資料：風がある組とない組を比べる
FとGでそろえた条件を二つ挙げ、風と質量減少の関係を記録に基づいて説明しましょう。
例えば光と気温、測る時間をそろえました。風を当てたFは2.0 g、当てなかったGは0.8 g軽くなったので、この条件では風を当てた方が多く減りました。
風の有無と記録された量を対応させます。
- 光、気温、時間、葉の面積から、そろえた条件を二つ挙げる。
- 2.0 gと0.8 gを比べ、風を当てたFで減少が大きいと説明する。
資料：二つの環境条件が違う
HとIの結果だけでは、光の影響を分けにくい理由を説明し、調べ直す条件を提案しましょう。
光の当たり方だけでなく湿度も違いました。湿度と他の条件をそろえ、光の当たり方が違う組を作って比べます。
一つの条件の影響を知るために、比較する組の条件をそろえます。
- 光と湿度の二つが同時に違ったと示す。
- 湿度などをそろえ、光だけを変える比較を提案する。
資料：葉の面積が違うときの比較
JとKの質量減少を、葉の面積10 cm²あたりで比べましょう。全体の減少量だけで比べる場合と結果が違うことも示しましょう。
Jは1.6÷4＝0.4 g、Kは2.4÷8＝0.3 gです。全体はKの方が多く減りましたが、面積あたりではJの方が多く減りました。
何あたりの量を比べているかによって、見える結果が変わります。
- Jを0.4 g、Kを0.3 gと面積あたりに直す。
- 全体ではK、面積あたりではJの方が大きいと区別する。
資料：袋についた水滴を調べる
袋NとPで見えたものの違いを示し、土や水の容器を袋に入れなかった理由を考えましょう。
葉のあるNに水滴が見え、空のPには見えませんでした。土や水の容器を一緒に包むと、そこからも水が蒸発して、葉や枝から出た水と区別しにくくなります。
水滴ができた場所と、水蒸気が出たと考える場所を分けます。
- Nに水滴があり、Pには見えなかったと比べる。
- 土や容器からの蒸発が混ざらないようにしたと説明する。