🔬 理科・実験
下じきや風船に静電気をため、紙や髪の毛がどう動くか調べる実験です。
静電気は、もの同士をこすったときに電気のかたよりができる現象です。下じきで髪の毛をこすると髪が立つのは、電気の力で引き合うからです。この力は目には見えませんが、紙を動かしたり、水を曲げたりできます。冬にドアノブでパチッとするのも静電気です。身近な道具で、見えない電気の力を観察できるおもしろい研究です。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| プラスチック下じき | 1枚 | プラスチック定規1本 |
| 風船 | 2個 | ビニール袋2枚 |
| ティッシュ | 2枚 | 薄い紙2枚 |
| アルミホイル | 10cm×10cmを1枚 | 小さなアルミカップ1個 |
| 毛糸 | 30cm | ウールの布1枚 |
| 紙ふぶき | 直径5mm程度を30枚 | 穴あけパンチの紙くず30個 |
| 水道の蛇口 | 1か所 | 細く水を出せる場所 |
| 温湿度計 | 1個 | 天気アプリの湿度 |
| 記録用紙 | A4用紙2枚 | ノート2ページ |
手順
紙ふぶきを作る
何をする:静電気で動かす小さな紙を用意します。
どうやる:ティッシュや紙を5mmくらいに30枚切ります。
なぜ:軽いものほど、静電気の力で動きやすいからです。
下じきをこする
何をする:下じきに静電気をためます。
どうやる:下じきを毛糸で20回同じ向きにこすります。
なぜ:こすることで電気がかたより、静電気が起きます。
紙ふぶきに近づける
何をする:紙が動くか観察します。
どうやる:下じきを紙ふぶきの上1cmまで近づけ、何枚くっつくか数えます。
なぜ:静電気の力が紙を引きつけるかを調べられます。
こする回数を変える
何をする:こする回数と紙の動きの関係を調べます。
どうやる:5回、10回、20回、30回こすり、それぞれでくっついた紙の枚数を数えます。
なぜ:こする回数が増えると、静電気の強さが変わるか調べられます。
風船でも試す
何をする:道具を変えて静電気を調べます。
どうやる:風船を髪の毛や毛糸で20回こすり、紙ふぶきに近づけます。
なぜ:素材が違うと、静電気の起きやすさも違うことがあります。
水の流れを曲げる
何をする:静電気で水が動くか調べます。
どうやる:蛇口から水を直径2mmくらいの細さで出し、こすった風船を水の横1cmに近づけます。
なぜ:水も静電気の力に引かれ、流れが少し曲がることがあります。
湿度を記録する
何をする:実験した日の空気の状態を記録します。
どうやる:温湿度計で湿度を見て、%で書きます。
なぜ:湿度が高いと静電気が逃げやすく、結果が弱くなることがあります。
観察ポイント・記録の取り方
| 道具 | こすった回数 | くっついた紙の枚数 | 湿度 | 気づいたこと |
| 下じき | 5回 | 枚 | % | |
| 下じき | 10回 | 枚 | % | |
| 下じき | 20回 | 枚 | % | |
| 風船 | 20回 | 枚 | % |
つまずきやすいポイント
⚠️ 紙が動かない
なぜ:湿度が高い、またはこする回数が少ないことがあります。
対処:乾いた日に行い、20回以上こすります。
⚠️ 紙が重すぎる
なぜ:大きい紙は静電気では動きにくいです。
対処:5mmくらいの小さな紙にします。
⚠️ 水を太く出しすぎる
なぜ:水の量が多いと、静電気の力では曲がりにくいです。
対処:直径2mmくらいの細い水にします。
発展アイデア
安全上の注意
まとめ方(発表・レポート)
こする回数と紙の枚数を棒グラフにすると、静電気の強さが伝わります。
水が曲がった写真が撮れたら、発表の見せ場になります。
タイトル例:
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