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手作り万華鏡で光の反射を調べる

🎨 工作・アート

手作り万華鏡で光の反射を調べる

🚀 小4〜6年生向け ★★☆ ⏱ 準備40分 / 実施1〜2時間

鏡のような板を筒に入れて万華鏡を作り、光の反射で模様が増えるしくみを調べます。

万華鏡は、鏡に光が反射する性質を利用した工作です。中に入れたビーズや色紙が鏡に何度も映り、同じ模様がくり返して見えます。反射(はんしゃ:光がはね返ること)の角度や鏡の枚数によって、見える模様の数や形が変わります。アート作品のようにきれいですが、しくみは光の進み方と関係しています。美しい模様を作りながら、光の科学を学べる研究です。

必要なもの

材料分量代替案
トイレットペーパーの芯1本厚紙で作った筒1本
ミラーシート3枚、3cm×15cmアルミホイルを貼った厚紙3枚
透明プラ板2枚、直径4cm透明クリアファイルを丸く切る
ビーズ20個小さく切った色セロファン20枚
黒い画用紙A5サイズ1枚色画用紙1枚
セロハンテープ1巻マスキングテープ
はさみ1本保護者と使用
のり1本両面テープ20cm
記録用紙A4用紙3枚ノート3ページ
スマホカメラ1台カメラ1台

手順

1

筒を用意する

何をする:万華鏡の本体を作ります。

どうやる:トイレットペーパーの芯を1本用意し、外側に色紙を貼ります。

なぜ:筒にすることで、のぞく方向を固定し、光の反射を見やすくします。

2

ミラーシートを3枚切る

何をする:光を反射する面を作ります。

どうやる:ミラーシートを3cm×15cmに3枚切ります。

なぜ:同じ大きさにすると、きれいな三角柱に組みやすいからです。

3

三角柱に組み立てる

何をする:反射する内側を作ります。

どうやる:ミラー面を内側にして3枚を三角形に合わせ、外側をテープで止めます。

なぜ:三角形の中で光が何度も反射し、模様がくり返して見えます。

4

筒に入れる

何をする:鏡の部分を本体に入れます。

どうやる:三角柱を筒の中に入れ、動かないように軽くテープで固定します。

なぜ:鏡がずれると模様がゆがんで見えるためです。

5

模様の部屋を作る

何をする:ビーズを入れる場所を作ります。

どうやる:筒の片側に透明プラ板1枚を貼り、その上にビーズ20個を入れ、もう1枚の透明プラ板でふたをします。

なぜ:ビーズが動くと、反射して見える模様も変わるためです。

6

のぞき穴を作る

何をする:目で見る側を作ります。

どうやる:黒い画用紙に直径5mmの穴を開け、筒の反対側に貼ります。

なぜ:小さな穴から見ると、中の反射模様に集中しやすくなります。

7

光に向けてのぞく

何をする:模様を観察します。

どうやる:窓の明るい方向に向け、筒をゆっくり回しながらのぞきます。

なぜ:光が入ることでビーズが明るく見え、反射模様がはっきりします。

8

中身を変えて比べる

何をする:模様の違いを調べます。

どうやる:ビーズ20個、色セロファン20枚、ビーズ10個+セロファン10枚で見え方を比べます。

なぜ:中に入れるものの色や形で、反射模様がどう変わるか分かります。

観察ポイント・記録の取り方

中に入れたもの見えた色模様の細かさ気づいたこと
ビーズ20個
色セロファン20枚
混合各10個

つまずきやすいポイント

⚠️ 模様が暗い

なぜ:光が足りません。

対処:明るい窓の方に向けます。ただし太陽を直接見ません。

⚠️ 模様がゆがむ

なぜ:ミラーシートの三角柱がずれています。

対処:3枚が同じ角度になるように組み直します。

⚠️ ビーズがこぼれる

なぜ:ふたのテープがゆるいです。

対処:透明プラ板の周りをすき間なくテープで止めます。

発展アイデア

  1. 鏡板を2枚にした場合と3枚にした場合を比べる。
  2. 中に入れる色を赤系・青系・多色で比べる。
  3. 万華鏡の歴史や使われ方を調べる。

安全上の注意

まとめ方(発表・レポート)

完成した万華鏡の写真、中に入れた材料、見えた模様のスケッチをまとめます。

「鏡に光が何度も反射して、同じ模様がくり返して見えた」と説明しましょう。

タイトル例:

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