🌍 環境・SDGs
打ち水をした場所としない場所の温度を比べ、暑さ対策の効果を調べる研究です。
打ち水は、地面に水をまいて暑さをやわらげる昔からの工夫です。水が蒸発(じょうはつ:液体の水が水蒸気になること)するとき、まわりの熱をうばうため、地面の温度が下がることがあります。これを気化熱(きかねつ:水などが蒸発するときにまわりからうばう熱)といいます。ただし、日なたや風の有無、地面の素材によって効果は変わります。実際に温度を測ることで、暑さ対策を科学的に考えられます。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| 温度計 | 1本 | 非接触温度計1台 |
| 記録用紙 | A4用紙4枚 | ノート8ページ |
| 筆記用具 | 鉛筆1本、消しゴム1個 | シャープペンシル1本 |
| 色ペン | 3色 | マーカー3本 |
| じょうろ | 1個 | 500mLペットボトル1本に小さな穴を開けずそのまま使う |
| 水 | 1L | 雨水や風呂の残り湯1Lを保護者が確認して使用 |
| 時計 | 1個 | 家族のスマートフォン1台 |
| 日よけ帽子 | 1個 | 日傘1本 |
| 飲み水 | 500mL | 水筒1本 |
| まとめ用画用紙 | 1枚 | A4用紙2枚 |
手順
実験する場所を決める
何をする:打ち水をする場所としない場所を決めます。
どうやる:家の玄関前、ベランダ、庭などから、同じ素材で安全に測れる場所を2か所選びます。
なぜ:似た条件の場所を比べると、打ち水の効果を分かりやすく調べられます。
測る時間を決める
何をする:いつ温度を測るか決めます。
どうやる:午前中または夕方など、暑すぎない時間を選びます。12時から15時の強い日差しの時間は避けます。
なぜ:安全に実験するためには、熱中症になりにくい時間を選ぶことが大切です。
打ち水前の温度を測る
何をする:水をまく前の地面や空気の温度を記録します。
どうやる:打ち水する場所としない場所で、同じ高さ・同じ方法で温度を測り、記録表に書きます。
なぜ:水をまく前の温度を残すことで、打ち水後の変化を比べられます。
打ち水をする
何をする:片方の場所にだけ水をまきます。
どうやる:じょうろで1Lの水を、約1平方メートルの範囲にゆっくり均等にまきます。もう片方には水をまきません。
なぜ:水をまいた場所とまかない場所を比べることで、打ち水の効果を調べられます。
5分ごとに温度を測る
何をする:打ち水後の温度変化を記録します。
どうやる:5分後、10分後、15分後、20分後に、同じ場所で温度を測ります。測るたびに日なたに長く立たないようにします。
なぜ:時間ごとの変化を見ると、打ち水の効果がどのくらい続くか考えられます。
地面の様子を観察する
何をする:水をまいた地面がどう変わるか観察します。
どうやる:ぬれ具合、乾く速さ、風の有無、日なたか日陰かを短い言葉で記録します。
なぜ:温度だけでなく環境の様子を記録すると、結果の理由を考えやすくなります。
結果を表とグラフにする
何をする:打ち水あり・なしの温度を比べます。
どうやる:時間ごとの温度を表に書き、折れ線グラフにして変化を見ます。
なぜ:グラフにすると、温度が下がったか、どのくらい続いたかが分かりやすくなります。
暑さ対策として使えるか考える
何をする:打ち水がどんな場面で役立つか考えます。
どうやる:「朝や夕方に行う」「日陰で行う」「雨水を使う」など、生活でできる工夫を3つ書きます。
なぜ:実験結果を生活の暑さ対策に結びつけることが、自由研究の大切なまとめになります。
観察ポイント・記録の取り方
| 時間 | 打ち水ありの温度 | 打ち水なしの温度 | 地面の様子 | 気づいたこと |
| 開始前 | ||||
| 5分後 | ||||
| 10分後 | ||||
| 15分後 | ||||
| 20分後 |
つまずきやすいポイント
⚠️ 温度があまり下がらない
なぜ:日差しが強すぎる、地面が熱すぎる、風が少ないなどの条件で効果が見えにくいことがあります。
対処:朝や夕方、日陰など条件を変えてもう一度測ります。
⚠️ 測る場所が毎回ずれる
なぜ:温度計を置く位置が少し変わるだけで、地面の温度が違うことがあります。
対処:測る場所にチョークや紙テープで印をつけ、同じ場所で測ります。
⚠️ 水の量が一定にならない
なぜ:まく水の量や範囲が毎回違うと、結果を比べにくくなります。
対処:1Lの水を約1平方メートルにまくなど、量と範囲を決めて行います。
⚠️ 暑さで記録が雑になる
なぜ:暑い屋外では、早く終わらせようとして数字や時間を書き間違えやすくなります。
対処:測る人と記録する人を分け、記録後は日陰で休みます。
発展アイデア
安全上の注意
📺 参考動画
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