化学反応式の係数を合わせる練習｜左と右の原子の数をそろえる教材
中学2年 / 第1分野 (4)化学変化と原子・分子
化学反応式でつまずくのは、たいてい係数です。式そのものは書けても、2 をどこにいくつ置けばよいかで手が止まります。
合わせ方は一つしかありません。左と右で、どの原子も同じ数になるようにする。化学変化の前と後で原子の種類と数は変わらないからです（質量保存の法則）。
このツールは、□をおして係数を入れると、元素ごとの左右の個数をその場で数えて出します。「O が左に4、右に3」と見えるので、どこが足りないかが手で分かります。
🔴 数がそろっていても、ぜんぶ2倍・3倍のままなら正解にしません。いちばん小さい整数比で書くのが約束だからです。
⚠ はじめの係数はわざとまちがえてあります。「C + O₂ → CO₂」のように答えがぜんぶ1の式もあるので、1から始めると何もせずに正解になってしまうためです。
この単元で つまずくところ
- 化学式そのものを変えてはいけない。 H₂O を H₂O₂ にするのは別の物質です。変えてよいのは前につける係数だけ。
- 係数の 1 は書かない。 このツールでは□に1と入れますが、実際の式では省きます。
- ぜんぶ2倍にしても数はそろう。 そろえばよいのではなく、いちばん小さい整数比で書きます。
- 片方だけ見て合わせると、別の原子がずれる。 数の多い原子から合わせ、最後に水素と酸素を見るとうまくいきます。
- 矢印の向きは変えられない。 左が反応する前、右が反応した後です。
このツールで 何が見えるか
- □をおす
- 1 → 2 → … → 9 → 1 と変わります。
- 原子の数
- 式に出てくる元素ごとに、左の数と右の数がその場で出ます。そろうと緑になります。
- 判定する
- 「正解！」か、「数は そろって いる。もっと 小さく できる」か、「合って いない 原子が n 種類」。どの原子かは数だけです。
- かんたん / ぜんぶ
- かんたんは8問（燃焼・酸化・電気分解）。ぜんぶは18問で、中和・分解・有機物の燃焼・光合成まで入ります。
- 出る順
- 開くたびに変わります。
授業での使い方
前に出して水の電気分解を1問。「O が左に1、右に2」と読みながら合わせて見せます。
各自の端末で「かんたん」8問。終わった子から「ぜんぶ」へ。
「ぜんぶ」を通したあと、ノートに係数なしの式を書かせて自力で係数を入れさせます。合っているかはツールで確かめます。
どの使い方でも、動かした条件はそのままURLに入ります。 画面の「リンクをコピー」を押して配れば、生徒の端末でも同じ画面が開きます。 生徒が見つけた条件のリンクを提出させれば、そのまま記録になります。
すぐ使える条件
あえて入れていないもの
中学校で教える形を優先して、省いている条件があります。 教科書や資料集の数値と合わないことがあるので、先に書いておきます。
- 係数は1〜9の範囲です。中学であつかう式はこの中におさまります。
- 化学式そのものを書く練習はこのツールではできません。式は出題側で用意しています。
- 状態（気体・液体・固体）や熱の出入りは書いていません。
- イオンの反応式（電離の式）はあつかいません。
- 光合成と呼吸の式は中学3年の生物でも出ますが、係数の練習として「ぜんぶ」に入れています。
よくある質問
係数の 1 は書くのですか？
実際の式では書きません。このツールでは□に数を入れるつくりなので1と表示しています。
数はそろったのに正解になりません。
ぜんぶ2倍・3倍になっていませんか。いちばん小さい整数比まで下げてください。
どこから合わせるとよいですか？
出てくる回数が少ない原子から合わせます。ふつうは金属や炭素から始め、水素、最後に酸素の順です。
はじめの数字がばらばらなのはなぜですか？
答えがぜんぶ1の式があるためです。1から始めると、何もしないうちに正解になってしまいます。
化学式のつくりを知りたいです。
「原子をつないで分子をつくる」で、結びつく手の数から化学式ができるところが見られます。