🔬 理科・実験
黒・白・赤など色の違う紙を日光に当て、温まり方の違いを調べます。
色によって、光の吸収(きゅうしゅう:光を取りこむこと)のしやすさが違います。黒は多くの光を吸収しやすく、温まりやすい色です。白は光を反射(はんしゃ:はね返すこと)しやすく、温まりにくいことがあります。夏に白い服が涼しく感じられるのも、この性質が関係しています。色と温度の関係を調べると、服、車、家の屋根、暑さ対策にもつながります。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| 黒い画用紙 | 10cm×10cmを1枚 | 黒い折り紙1枚 |
| 白い画用紙 | 10cm×10cmを1枚 | 白いコピー用紙1枚 |
| 赤い画用紙 | 10cm×10cmを1枚 | 赤い折り紙1枚 |
| 青い画用紙 | 10cm×10cmを1枚 | 青い折り紙1枚 |
| 温度計 | 4本 | 非接触温度計1台で順番に測る |
| 段ボール板 | A4サイズ1枚 | 厚紙1枚 |
| セロハンテープ | 20cm | マスキングテープ20cm |
| ストップウォッチ | 1台 | スマホのタイマー |
| 記録用紙 | A4用紙2枚 | ノート2ページ |
| 日なたの場所 | 1か所 | 明るい窓辺 |
手順
色紙を同じ大きさに切る
何をする:比べる色の条件をそろえます。
どうやる:黒、白、赤、青の紙をそれぞれ10cm×10cmに切ります。
なぜ:大きさが違うと、光を受ける面積が変わってしまいます。
段ボールに貼る
何をする:色紙を同じ場所に並べます。
どうやる:段ボールに4色を2cmずつ間をあけて貼ります。
なぜ:同じ角度で日光を当てるためです。
温度計を置く
何をする:各色の温度を測れるようにします。
どうやる:各色紙の上に温度計の先を置き、テープで軽く固定します。
なぜ:同じ場所で温度を測ると、色による違いが見えやすくなります。
最初の温度を記録する
何をする:日光に当てる前の温度を測ります。
どうやる:4色の温度を℃で記録します。
なぜ:最初の温度をそろえておくと、上がり方を比べられます。
日なたに置く
何をする:色紙に日光を当てます。
どうやる:直射日光が当たる場所に段ボールを置き、タイマーを始めます。
なぜ:光を受けることで、色ごとの温まり方の違いが出ます。
5分ごとに温度を測る
何をする:温度の変化を記録します。
どうやる:0分、5分、10分、15分、20分、25分、30分で温度を℃で書きます。
なぜ:時間ごとの変化を見ると、どの色が早く温まったか分かります。
グラフにする
何をする:温度の上がり方を見やすくします。
どうやる:横軸を時間、縦軸を温度にして折れ線グラフを書きます。
なぜ:色ごとの温度変化を一目で比べられます。
生活とのつながりを書く
何をする:実験結果を身近な例と結びつけます。
どうやる:服、車、屋根、日傘などの色と暑さの関係を考えます。
なぜ:自由研究が、生活に役立つ学びになります。
観察ポイント・記録の取り方
| 時間 | 黒 | 白 | 赤 | 青 | 天気・気づいたこと |
| 0分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ | |
| 5分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ | |
| 10分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ | |
| 15分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ | |
| 20分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ | |
| 25分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ | |
| 30分 | ℃ | ℃ | ℃ | ℃ |
つまずきやすいポイント
⚠️ 日光の当たり方が違う
なぜ:影になる色があると正しく比べられません。
対処:4色が同じように日なたに入る場所に置きます。
⚠️ 風で温度が変わる
なぜ:強い風が当たると紙が冷えます。
対処:風の弱い場所で行います。
⚠️ 温度計の位置がずれる
なぜ:測る場所が変わると温度が変わります。
対処:テープで軽く固定します。
発展アイデア
安全上の注意
まとめ方(発表・レポート)
折れ線グラフを使うと、色ごとの温度変化が分かりやすいです。
「黒が温まりやすい理由」「白が温まりにくい理由」を、光の吸収と反射で説明します。
タイトル例:
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