🎨 工作・アート
ペットボトルで空気砲を作り、穴の大きさで空気の飛び方を比べます。
空気は目に見えませんが、ものを押す力があります。ペットボトル空気砲では、ボトルを押すことで中の空気が前に押し出され、穴から勢いよく飛び出します。線香の煙や紙の的を使うと、空気の流れを見たり感じたりできます。穴の大きさやボトルの形を変えると、空気の届く距離が変わります。見えない空気の動きを工作で体験できる研究です。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| 500mLペットボトル | 3本 | 1Lペットボトル3本 |
| 風船 | 3個 | 薄手のゴム手袋3枚 |
| ビニールテープ | 1巻 | ガムテープ1巻 |
| はさみ | 1本 | 保護者と使用 |
| カッター | 1本 | 保護者のみ使用 |
| 紙の的 | A4用紙3枚 | ティッシュ3枚 |
| メジャー | 1本 | ものさし1本 |
| マスキングテープ | 1巻 | 床の目印用 |
| 記録用紙 | A4用紙3枚 | ノート3ページ |
| スマホカメラ | 1台 | 動画撮影用 |
手順
ペットボトルを用意する
何をする:空気砲の本体を作ります。
どうやる:500mLペットボトルを3本用意し、ラベルを外します。
なぜ:ボトルの中の空気を押し出すための容器になります。
底を切り取る
何をする:風船をつける場所を作ります。
どうやる:保護者がペットボトルの底から3cmくらいのところを切ります。
なぜ:後ろに風船の膜をつけ、空気を押す部分にするためです。
風船を切る
何をする:空気を押す膜を作ります。
どうやる:風船の口の細い部分を切り取り、丸いゴム膜にします。
なぜ:ゴム膜を引いて離すと、空気を勢いよく押し出せます。
風船を取りつける
何をする:ペットボトルの後ろをふさぎます。
どうやる:切った底に風船をかぶせ、ビニールテープで一周しっかり止めます。
なぜ:すき間があると空気がもれて、前に飛びにくくなります。
穴の大きさを変える
何をする:比べる条件を作ります。
どうやる:ペットボトルの口そのまま、口を紙で少し狭くしたもの、広めの穴にしたものを作ります。
なぜ:空気が出る穴の大きさで届く距離が変わるか調べるためです。
的を立てる
何をする:空気が届いたか分かるようにします。
どうやる:A4用紙を半分に折って立て、空気砲から50cm、100cm、150cmの場所に置きます。
なぜ:的が倒れる距離で、空気の強さを比べられます。
ゴム膜を引いて離す
何をする:空気を発射します。
どうやる:風船を3cm引っぱって離し、的が倒れるか観察します。
なぜ:引く長さをそろえると、穴の大きさの影響を比べやすくなります。
3回ずつ試す
何をする:結果を確かめます。
どうやる:各穴の大きさで、50cm、100cm、150cmの的に3回ずつ試します。
なぜ:1回だけでは、ねらい方や引っぱり方のずれが出るためです。
観察ポイント・記録の取り方
| 穴の条件 | 50cm | 100cm | 150cm | 気づいたこと |
| 小さい穴 | 回/3回 | 回/3回 | 回/3回 | |
| ふつうの穴 | 回/3回 | 回/3回 | 回/3回 | |
| 大きい穴 | 回/3回 | 回/3回 | 回/3回 |
つまずきやすいポイント
⚠️ 空気が弱い
なぜ:風船の取りつけ部分から空気がもれています。
対処:ビニールテープを一周以上巻いて、すき間をふさぎます。
⚠️ 的に当たらない
なぜ:ペットボトルの向きがずれています。
対処:床に向きの目印を貼り、同じ方向に向けます。
⚠️ 比較できない
なぜ:風船を引く長さが毎回違います。
対処:3cmと決めて引っぱります。
発展アイデア
安全上の注意
まとめ方(発表・レポート)
空気砲の作り方、穴の大きさ、的が倒れた距離を表にします。
「穴の大きさによって空気のまとまり方や届く距離が変わった」とまとめるとよいです。
タイトル例:
📺 参考動画
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