この単元のつまずきポイント
mL＝cm³の関係を知らず単位換算で詰まる。質量と重さを混同したり、割る順番を逆にして体積÷質量にしてしまう子も多い。有効数字や小数の扱いも要注意。
このテーマで実際に生成した教材
下の枠内が、まなびAIがこのテーマで実際に生成した教材です。読み解きにくい学習指導要領は、デジタル庁が推進する国産AI「源内」の一部である法令検索AI「Lawsy」の技術で検索・参照し、約30秒で出力されました。
みなさん、こんにちは！今回は、物質のとても大切な性質の一つである「密度」について、その求め方や単位の考え方を一緒に学んでいきましょう。
1. 密度ってなんだろう？
「密度」とは、物質がどれくらいの重さで、どれくらいの体積を占めているかを表す数値です。同じ体積でも、物質によって重さが違うことがありますよね？例えば、発泡スチロールと鉄の塊を比べると、同じ大きさでも鉄の方がずっと重いです。これは、鉄の方が発泡スチロールよりも「密度が大きい」からです。
密度は、物質の種類によって決まっている「固有の性質」です。つまり、水は水、鉄は鉄というように、同じ物質ならいつでも同じ密度を示します。
2. 密度の計算方法
密度を求めるには、次の公式を使います。
$$密度 = \frac{質量}{体積}$$
- 質量（しつりょう）：物質の重さのことです。単位は主にグラム（g）やキログラム（kg）を使います。
- 体積（たいせき）：物質がどれくらいの場所を占めているか、その大きさのことです。単位は主に立方センチメートル（cm³）やミリリットル（mL）を使います。
- 密度（みつど）：1 cm³（または1 mL）あたりの質量を表します。単位はグラム毎立方センチメートル（g/cm³）やグラム毎ミリリットル（g/mL）を使います。
例えば、密度が1 g/cm³の水は、「1 cm³の水が1 gの質量を持っている」という意味になります。
3. 計算例を見てみよう！
それでは、実際に問題を解きながら、密度の計算方法をマスターしていきましょう。
例題1：密度を求める
質量が135 gで、体積が50 cm³の物質の密度は何g/cm³ですか？
解答
- 公式に当てはめる
密度 = 質量 ÷ 体積
- 数値を代入する
密度 = 135 g ÷ 50 cm³
- 計算する
135 ÷ 50 = 2.7
よって、この物質の密度は $2.7 \text{ g/cm³}$ です。
例題2：質量を求める
密度が7.8 g/cm³の鉄の塊があります。この鉄の塊の体積が100 cm³のとき、質量は何gですか？
解答
密度の公式「密度 = 質量 ÷ 体積」を変形すると、質量を求めることができます。
質量 = 密度 × 体積
- 公式に当てはめる
質量 = 密度 × 体積
- 数値を代入する
質量 = 7.8 g/cm³ × 100 cm³
- 計算する
7.8 × 100 = 780
よって、この鉄の塊の質量は $780 \text{ g}$ です。
例題3：体積を求める
密度が2.7 g/cm³のアルミニウムの棒があります。このアルミニウムの棒の質量が54 gのとき、体積は何cm³ですか？
解答
密度の公式「密度 = 質量 ÷ 体積」を変形すると、体積を求めることができます。
体積 = 質量 ÷ 密度
- 公式に当てはめる
体積 = 質量 ÷ 密度
- 数値を代入する
体積 = 54 g ÷ 2.7 g/cm³
- 計算する
54 ÷ 2.7 = 20
よって、このアルミニウムの棒の体積は $20 \text{ cm³}$ です。
4. 単位換算の基本
密度を計算したり、答えたりするときには、単位に注意が必要です。特に、質量と体積の単位換算はとてもよく使われます。
質量（重さ）の単位換算
- $1 \text{ kg} = 1000 \text{ g}$
- $1 \text{ g} = 0.001 \text{ kg}$
例：
- $2 \text{ kg} = 2 \times 1000 = 2000 \text{ g}$
- $500 \text{ g} = 500 \div 1000 = 0.5 \text{ kg}$
体積の単位換算
- $1 \text{ cm³} = 1 \text{ mL}$
- $1000 \text{ cm³} = 1 \text{ L}$
- $1000 \text{ mL} = 1 \text{ L}$
例：
- $30 \text{ cm³} = 30 \text{ mL}$
- $2.5 \text{ L} = 2.5 \times 1000 = 2500 \text{ mL}$
5. まとめ：密度のポイント
- 密度は物質固有の性質：同じ物質なら密度はいつも同じです。
- 密度の公式：$$密度 = \frac{質量}{体積}$$
- 単位に注意：質量はg、体積はcm³（またはmL）で表し、密度はg/cm³（またはg/mL）で表すのが一般的です。計算する前に、単位がそろっているか確認しましょう。
- 公式の変形：
* 質量を求めるとき：$$質量 = 密度 \times 体積$$
* 体積を求めるとき：$$体積 = \frac{質量}{密度}$$
編集・参照情報
- 編集・運営: かわさき楽AIサポート（株式会社スマイルファクトリー）
- 作成方法: 学習指導要領データを検索し、AI生成教材を編集して掲載
- 参照範囲: 第４節 理科 > 〔第１分野〕 > (2) 身の回りの物質 > ア 身の回りの物質の性質や変化に着目しながら，次のことを理解するとともに，それらの観察，実験などに関する技能を身に付けること。 > (ｱ) 物質のすがた > ㋐ 身の回りの物質とその性質
- 公開日: 2026年7月8日
この教材の使い方
保護者の方は、まずお子さんに「密度＝質量÷体積」という公式を声に出して読ませ、単位が g/cm³ になる理由を説明できるか確認してあげてください。言葉で説明できれば、公式を丸暗記ではなく仕組みとして理解できている証拠です。
塾講師の方は、例題1の解答手順を一度一緒に解いた後、AIに「金属の密度を求める例題を単位換算つきで5問」と頼んで段階的に練習させると効果的です。g と kg、cm³ と mL の変換でつまずく生徒が多いので、単位を書かせる習慣づけを意識してください。
生徒本人が使う場合は、答えの数字だけでなく単位まで正しく書けたかを毎回チェックしましょう。密度は物質固有の性質なので、水は1 g/cm³、鉄は約7.87 g/cm³といった代表的な値を覚えておくと、計算結果が妥当かどうかを自分で判断できるようになります。
よくある質問
密度は中学何年生で習う単元ですか？
中学1年生の理科で学習する内容です。物質の性質を理解する基礎となる大切な単元ですので、教科書の進度に合わせて取り組まれるとよいでしょう。詳しい進度は学校の先生にご確認ください。
子どもが「質量÷体積」の順序を逆にしてしまいます。どう教えればよいですか？
「1cm³あたりの質量」という意味を言葉で確認させるのがおすすめです。水なら1cm³で1gと具体例で結びつけると、割る順序を迷いにくくなります。理解度に応じてご家庭の判断で繰り返し練習してみてください。
家庭学習で密度を身近に感じさせる方法はありますか？
キッチンスケールと計量カップで水や食塩水の質量と体積を測り、公式に当てはめてみる方法があります。無理のない範囲でご家庭の判断で試し、火や刃物を使う実験は避けると安心です。