中学1年 理科|密度と物質
物質の量が変わると、密度も変わる?
同じ体積の金属を比べたら? 同じ金属を大きくしたら? 質量と体積を調べ、密度を考えよう。
密度と物質の観察
予想中左のAは基準、右のBは操作する試料。立方体の大きさは体積に対応し、質量の棒グラフは同じ縮尺です。
操作前に予想
Aはアルミニウム10cm³で固定。まずBも10cm³にして金属を変えよう。次にBの金属を固定して体積だけを変えると、質量と密度はどうなる?
観察してわかったこと
1 cm³ずつにそろえて比べよう
上の試料から1 cm³分だけを取り出したと考えます。試料全体の体積を変えても、同じ物質の1 cm³当たりの質量は変わりません。
内部に空洞のない一様な金属を、同じ温度で比べるモデルです。密度は学習用の近似値(アルミニウム2.7、鉄7.9、銅8.9g/cm³)。温度や純度による違い・測定誤差は扱いません。
確かめよう
物質の量が変わると、密度も変わる?
密度は、体積1cm³あたりの質量です。密度〔g/cm³〕=質量〔g〕÷体積〔cm³〕で求めます。質量が大きいだけでは、密度も大きいとはいえません。
同じ物質なら、体積を2倍にすると質量も2倍になります。質量を体積で割った値は変わらないため、密度は同じです。アルミニウムは10cm³で27g、20cm³で54gですが、どちらも密度は2.7g/cm³です。
重要語句
この単元で覚えたいこと
観察のあとに読む
密度と物質を自分の言葉で説明しよう
何を比べる?
Aはアルミニウム10cm³で固定。まずBも10cm³にして金属を変えよう。次にBの金属を固定して体積だけを変えると、質量と密度はどうなる?
結果をどう考える?
密度は、体積1cm³あたりの質量です。密度〔g/cm³〕=質量〔g〕÷体積〔cm³〕で求めます。質量が大きいだけでは、密度も大きいとはいえません。
同じ物質なら、体積を2倍にすると質量も2倍になります。質量を体積で割った値は変わらないため、密度は同じです。アルミニウムは10cm³で27g、20cm³で54gですが、どちらも密度は2.7g/cm³です。
間違えやすい点・モデルの条件
物質を比べるときは体積をそろえると、質量の違いが分かりやすくなります。このモデルで10cm³の鉄は79g、同じ体積のアルミニウムは27gです。密度は物質を見分ける手がかりの一つで、密度だけで必ず特定できるわけではありません。
内部に空洞のない一様な金属を、同じ温度で比べるモデルです。密度は学習用の近似値(アルミニウム2.7、鉄7.9、銅8.9g/cm³)。温度や純度による違い・測定誤差は扱いません。
学習内容の参考:文部科学省 中学校卒業程度認定試験 理科(密度の定義・計算)。図・設問・解説は本教材用に独自に作成しています。
制作:中学校の理科教員 / 解説更新:2026年9月9日
制作の考え方・参考資料と教材の位置づけ
固体と液体の密度を測る
固体は水位の差、液体は容器を差し引いた質量から密度を求め、未知試料を推定しよう。