小学校の高学年の自由研究ともなると実験に使う装置も制作しながら、様々な実験結果を導き出す事ができるようになりますよね。
こちらでは4,5,6年生の子どもたちが簡単に作れる装置でおもしろい実験を15種類ご紹介します。
理科の自由研究として結果をしっかりとまとめて研究結果を報告しあって驚きを共有できると良いですね。
もくじ
●自由研究におすすめ簡単に挑戦できる理科の実験
■食塩の結晶を作る実験
濃度の高い食塩水を準備し、結晶を付着させる針金で作ったオーナメントをそっと食塩水に沈めます。
まる1日動かさずに置くと、翌日にはオーナメントに食塩の結晶が付着していますよ。
ペーパーでしっかりと水分を拭き取ったらクリスマスツリーの飾りとしても使える食塩の結晶オーナメントのできあがりです。
星や月の形でオーナメントを作るのがおすすめですよ。
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■虹を作る実験
虹は雨上がりなどに見られる自然現象なので子供が自分で作る事ができるとは思っていないと思います。
霧吹きを使えば虹は簡単に作れるんですね。
何故虹を作る事ができるのか、光の色、屈折などの勉強になると思います。
虹が作りやすい太陽光の角度なども実験を通して知る事ができますよ。
実験結果は形に残す事が難しいので、実験をした時の様子、実験を通して発見した事、面白かった事、難しかった事などを書き留めると良いですね。
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■手作り顕微鏡で植物の細胞を見る実験
ペットボトルを使って手作りの顕微鏡を作ります。
ペットボトルのフタを開け閉めする事でピントが合わせられる顕微鏡になっているところが凄いですね。
顕微鏡を使って直接太陽の光を見ないように気を付けて下さいね。
使用済のペットボトルで植物の細胞を見れる顕微鏡が作れる事に驚きました。
これは装置も、見た細胞も実験結果として大きな成果になりますね。
実際にどのように見えるかをご紹介している動画がこちらです。
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■水に浮くもの沈むもの
様々な野菜や果物を水に入れた時に水に浮かぶのか沈むのか調べる実験です。
小さな水槽と食材があれば挑戦できる実験なので挑戦しやすいですね。
にんじん、じゃがいも、玉ねぎ、リンゴ、ピーマン、バナナ、かぼちゃ、キャベツ、大根など、一般的に家庭の料理で使う野菜を使って浮くか沈むかを調べます。
新鮮さや古さでも浮き沈みが変化してくれる場合もあるので様々なパターンで調査する事ができますよ。
こちらの実験では密度や浮力の勉強をすることができますね。
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■炭を作る実験
バーベキューなどで使う炭を自分で作る実験です。
炭にする素材は野菜や果物、松ぼっくりなど沢山のものが炭に加工できるんです。
火傷には十分に注意して下さいね。
この実験をする事で水素、酸素、炭素などの関係を知る事ができますよ。
できあがった炭は飾りとして使っても良いですし、燃料として燃やしてみるのも良いですね。
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■半透明の卵を作る実験
準備するものが卵、お酢、カップ、ラップなのでどの家庭でもすぐ準備できるのが良いですね。
卵を2～3日の間お酢の中に放置するだけでぷよぷよの卵の完成です。
実験の観察としては、できあがった半透明の卵の中がどうなっているかも観察して欲しいですね。
残念ながら卵は食べる事ができなくなってしまいますので、中まで固まっているのかどうか、割ったらどうなっているのかまでしっかりと観察してもらえると嬉しいです。
実際に実験してみた動画も合わせてご覧ください。
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■指紋を検出する実験
自分の指紋を検出する事ができる実験です。
ヨードが含まれているうがい薬を使って指紋をあぶり出すのですが、他の指紋がべたべたつかないように事前に手袋をして準備したりと、まるで鑑識のような体験ができてとてもわくわくしますよ。
指紋は一人ひとりが違うという事もわかるように家族に協力してもらって指紋を集めてみると見比べられておもしろそうですね。
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■浮き沈みを作る実験
ペットボトルの中に浮きを入れると、ペットボトルを握るだけで浮きが浮いたり沈んだりするんです。
浮きの大きさが上手くいったり切りすぎて失敗したりするので面白いです。
浮きの浮力に変化を付けると浮きの動きも変化してきますので浮きを数個作って試してみてくださいね。
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■磁力線を目で見る実験
鉄などの金具が磁石にくっつくのは経験あると思いますので、磁力を目で見る実験です。
まずは砂場などで砂鉄を集めてきます。
集めたら白い紙の上に磁石を置いて上から砂鉄をまくと、S極とN極との間で磁力線がはっきりと見えると思います。
S極とN極が近づいた時の磁力線はどのようになっているのか、S極とS極を近づけた時の磁力線はどうなっているのかも調べると面白いですよ。
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■空気砲を作る実験
テレビなどで紹介されてすっかりおなじみの空気砲作りです。
これを作るときのポイントは発射口の形をきれいに円で切り抜く事ですね。
空気の流れを乱さないような発射口を作ると空気が遠くまで飛ぶので良いですよ。
的をどこまでの距離で倒す事ができるか、発射口の大きさを変えてみると空気砲の伝わる距離や強さにどのような変化があるかも実験してみると良いですね。
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■手作りのハーブ石鹸を作る実験
純石鹸を一度細かく砕いてから香りづけをするのですが、好きな香りづけができて、好きな大きさや形に加工できるのが良いですね。
こねて作る方法と、型に入れて固まるまで待つ方法があるので両方の方法で作ってみると良いかもしれませんね。
自分で作った石鹸があれば手洗いもより積極的になります。
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■脈拍が変化する実験
生活している中で自分の脈拍を感じる機会は少ないですよね。
この実験では自分の体を使って、脈拍にどのような変化が起こるかを調査するんです。
平常の時間は１分間に何回脈をうっているのか、運動している時はどうか、お風呂に入っている時間はどうかなど、一日の行動に合わせて何度か測ってみると良いですね。
数日継続して測る事で脈拍の動きの傾向が見えてくると思います
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■花を色水で染める実験
カーネーションなど、なるべく色の白い花を用意して食紅で色をつけた水を吸わせるんです。
1色で染めるだけでは観察のみになってしまいますよね。
そこで茎を2つに割いて、別々の色水につけると花はどのように染まるかを実験してみて下さい。
色は混ざるのか、2つに分かれるのか実験結果が楽しみですね。
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■水で楽器を作る実験
全く同じガラスコップを数個用意します。
コップそれぞれに入れる水の量を変えると、コップのふちを叩いた時の音の高さに違いがある事がわかりますよね。
水の量が増やす音はどうなるのか、水の量を減らすと音はどうなるのかを実験してみて下さいね。
音の違うコップを用意できる場合は自分なりにド・レ・ミ・ファ・ソ・ラ・シ・ドの音階を作って音楽を演奏してみましょう。
ガラスコップの扱いには気を付けて下さいね。
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■ペットボトルで温度計を作る実験
気温の変化で空気の体積にどのような変化が起こるかを知る実験です。
ストローで吸い上げながら止めたり、ペットボトルに隙間がないように塞いだりと、精密な作業が伴いますので高学年にぴったりですよね。
具体的な温度がわかる装置ではないですが、部屋と外の温度差や、朝と昼の温度差を水の高さで知る事ができるのは興味深いと思います。
作る工程が少し難しいと思いますので合わせて動画もご覧下さいね。
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●まとめ
小学校高学年の子どもたちが自由研究をする際に試して欲しい実験を15種類ご紹介しました。
いずれも材料をそろえるのが簡単で、実験の内容に変化をつけながら様々な結果が得られるものでした。
実験結果の予想がつかない興味のあるものに挑戦して下さいね。
