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植物の蒸散量を条件別に比べる

🔬 理科・実験

植物の蒸散量を条件別に比べる

🔬 中学生向け ★★★ ⏱ 準備30分 / 実施1〜2日

植物の葉から出る水の量を、日なた・日かげ・風ありで比べる研究です。

植物は根から水を吸い、葉から水蒸気として外へ出します。これを蒸散(じょうさん)といいます。蒸散は、植物の体温調節や水の移動に関係しています。日光が強い、風がある、気温が高いなどの条件では、蒸散量が変わることがあります。植物の水の使い方を調べることは、農業、森林、都市の暑さ対策にもつながります。透明な袋を使うと、葉から出た水を目で見ることができます。

必要なもの

材料分量代替案
同じ種類の植物鉢植え3つ同じ木の枝3本
透明ポリ袋3枚チャック付き袋3枚
輪ゴム3本ひも3本
キッチンスケール1台0.1g単位が望ましい
温度計1本温湿度計1個
扇風機1台うちわで一定回数あおぐ
記録用紙A4用紙3枚ノート3ページ
ストップウォッチ1台スマホのタイマー
メジャー1本ものさし1本

手順

1

植物を3つ用意する

何をする:比べる植物をそろえます。

どうやる:同じ種類で、葉の数が近い鉢植えを3つ用意します。

なぜ:植物の種類や葉の量が違うと、蒸散量を正しく比べにくいからです。

2

条件を決める

何をする:蒸散量を比べる環境を作ります。

どうやる:A「日なた」、B「日かげ」、C「日かげ+風あり」にします。

なぜ:光と風が蒸散にどう関係するか調べるためです。

3

葉に袋をかぶせる

何をする:葉から出た水を集めます。

どうやる:各植物の葉の一部に透明ポリ袋をかぶせ、茎の近くを輪ゴムで軽く止めます。

なぜ:蒸散した水蒸気が袋の中で水滴になり、観察できるからです。

4

最初の重さを測る

何をする:袋の重さを記録します。

どうやる:乾いた透明袋の重さを測り、gで記録します。

なぜ:実験後の重さとの差から、袋の中の水分量を考えられます。

5

2時間置く

何をする:条件ごとに蒸散させます。

どうやる:Aは日なた、Bは日かげ、Cは日かげで扇風機の弱風を当て、2時間置きます。

なぜ:同じ時間にすることで、条件の違いを比べられます。

6

袋の内側を観察する

何をする:水滴の量を記録します。

どうやる:袋の内側の水滴を「多い・少し・なし」で記録し、写真を撮ります。

なぜ:蒸散が多いほど、袋に水滴がつきやすくなります。

7

実験後の袋の重さを測る

何をする:水分量を数字で比べます。

どうやる:袋を外し、すぐに重さを測ります。実験前との差を計算します。

なぜ:水滴の見た目だけでなく、重さで蒸散量を比べられます。

8

温度と湿度も記録する

何をする:環境の条件を記録します。

どうやる:各場所の気温と湿度を、開始時と終了時に測ります。

なぜ:蒸散は温度や湿度にも影響されるためです。

観察ポイント・記録の取り方

条件葉の枚数開始時の袋の重さ終了時の袋の重さ水滴
日なたggg
日かげggg
日かげ+風ggg

つまずきやすいポイント

⚠️ 袋の中がくもらない

なぜ:時間が短い、葉が少ない、気温が低いことがあります。

対処:観察時間を4時間にするか、葉の多い部分に袋をかぶせます。

⚠️ 袋を強くしばる

なぜ:茎を傷つけたり、水の通り道をふさいだりします。

対処:輪ゴムは軽く止めます。

⚠️ 葉の量が違いすぎる

なぜ:葉が多いほど蒸散量も多くなります。

対処:葉の枚数をそろえるか、葉1枚あたりの水分量で考えます。

発展アイデア

  1. 葉の表側と裏側で水分の出方を比べる。
  2. ワセリンを葉にぬって、蒸散が減るか調べる。
  3. 植物の種類を変えて、蒸散量を比べる。

安全上の注意

まとめ方(発表・レポート)

条件ごとの袋の写真と、重さの変化を表にします。

「日光」「風」「湿度」が蒸散にどう関係したかを考察しましょう。

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