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紙飛行機の形と飛距離の関係

🔬 理科・実験

紙飛行機の形と飛距離の関係

🚀 小4〜6年生向け ★★☆ ⏱ 準備30分 / 実施1〜2時間

形の違う紙飛行機を作り、どの形が一番遠くまで飛ぶか調べます。

紙飛行機の飛び方には、重さ、翼の形、空気の流れが関係します。翼が空気を受けると揚力(ようりょく:ものを上に持ち上げる力)が生まれます。一方で、空気の抵抗(ていこう:進むのをじゃまする力)が大きいと、遠くまで飛びにくくなります。同じ紙でも折り方を変えるだけで、飛距離や飛び方が変わります。飛行機のしくみにつながる、楽しくて本格的な物理実験です。

必要なもの

材料分量代替案
A4コピー用紙15枚折り紙15枚
メジャー1個ものさしとひも
マスキングテープ1巻セロハンテープ1巻
スタート線用の紙A4用紙1枚床に貼るテープ30cm
記録用紙A4用紙2枚ノート2ページ
えんぴつ1本ペン1本
広い場所5m以上体育館、廊下、庭
スマホカメラ1台カメラ1台

手順

1

飛行機の形を3種類決める

何をする:比べる紙飛行機を選びます。

どうやる:「細長い形」「翼が広い形」「先が重い形」の3種類を作ることにします。

なぜ:形が変わると、空気の受け方や飛び方が変わるからです。

2

同じ紙で作る

何をする:材料の条件をそろえます。

どうやる:A4コピー用紙を使い、各形を5機ずつ、合計15機作ります。

なぜ:紙の大きさや重さが違うと、形以外の理由で結果が変わります。

3

スタート線を決める

何をする:投げる場所を固定します。

どうやる:床にマスキングテープで30cmの線を貼り、そこから投げます。

なぜ:投げる場所が毎回違うと、飛距離を正しく比べられません。

4

投げる人を1人にする

何をする:投げ方をなるべくそろえます。

どうやる:同じ人が、同じ立ち位置から、同じくらいの力で投げます。

なぜ:人によって力や角度が違うため、結果が変わりやすいからです。

5

1種類につき5回飛ばす

何をする:飛距離を測ります。

どうやる:細長い形を5回、翼が広い形を5回、先が重い形を5回飛ばします。

なぜ:1回だけでは偶然の結果かもしれないため、5回の平均を出します。

6

落ちた場所まで測る

何をする:飛んだ距離を数字で記録します。

どうやる:スタート線から紙飛行機の先端が止まった場所までをcmで測ります。

なぜ:cmで測ると、細かい差まで比べられます。

7

飛び方も記録する

何をする:距離以外の様子を書きます。

どうやる:「まっすぐ」「右に曲がる」「すぐ落ちる」「ふわっと飛ぶ」などを書きます。

なぜ:飛距離だけでなく、安定した飛び方も大切だからです。

8

平均を出す

何をする:どの形が一番遠く飛んだかまとめます。

どうやる:各形の5回分の距離を足して5で割ります。

なぜ:平均にすると、偶然の影響を小さくできます。

観察ポイント・記録の取り方

1回目2回目3回目4回目5回目平均飛び方
細長い形
翼が広い形
先が重い形

つまずきやすいポイント

⚠️ 投げる力が毎回違う

なぜ:力が強いほど遠くへ飛ぶことがあります。

対処:同じ人が同じ場所から投げます。

⚠️ 風がある場所で行う

なぜ:風で紙飛行機が流されます。

対処:室内や風の弱い場所で行います。

⚠️ 紙飛行機が曲がっている

なぜ:左右の翼の形が違うと、曲がって飛びます。

対処:折った後、左右の翼の大きさを見比べます。

発展アイデア

  1. 紙の重さを変えて飛距離を比べる。
  2. 翼の角度を上向き、水平、下向きで比べる。
  3. クリップを1個つけて、重心の位置を変える。

安全上の注意

まとめ方(発表・レポート)

紙飛行機の写真と平均飛距離の棒グラフを入れます。

「遠く飛ぶ形」と「安定して飛ぶ形」が同じだったかも考えると深いまとめになります。

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