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暑さ対策と打ち水の効果を調べる

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暑さ対策と打ち水の効果を調べる

🚀 小4〜6年生向け ★★☆ ⏱ 準備30分 / 実施1〜2時間

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
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

1

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。

2

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。

3

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。

4

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

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。

6

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。

7

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。

8

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

  1. アスファルト、コンクリート、土など、地面の素材を変えて打ち水の効果を比べる。
  2. 朝、昼前、夕方で打ち水の効果が変わるかを比べる。
  3. 打ち水以外の暑さ対策として、日よけ、すだれ、植物の影の効果を調べる。

安全上の注意

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