🔬 理科・実験
ドミノの間隔を変えて、倒れる速さがどう変わるか測定する実験です。
ドミノ倒しでは、1つのドミノが次のドミノに力を伝え、連続して倒れていきます。間隔が近すぎると動きが小さく、遠すぎると次に届かず止まることがあります。倒れる速さには、間隔、ドミノの高さ、重さ、摩擦(まさつ:すべりにくさ)が関係します。これはエネルギーの伝達(でんたつ:力や動きが次へ伝わること)の研究です。遊びに見えるドミノを、数値で分析する物理実験にできます。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| ドミノ | 30個 | 同じ大きさの消しゴム30個 |
| メジャー | 1本 | ものさし1本 |
| マスキングテープ | 1巻 | セロハンテープ1巻 |
| ストップウォッチ | 1台 | スマホのスローモーション動画 |
| 平らな床または机 | 2m以上 | 長い板1枚 |
| 記録用紙 | A4用紙3枚 | ノート3ページ |
| スマホカメラ | 1台 | 動画撮影用 |
| えんぴつ | 1本 | ペン1本 |
手順
実験場所を決める
何をする:ドミノをまっすぐ並べられる場所を作ります。
どうやる:平らな床や机に、長さ150cm以上の直線をマスキングテープで作ります。
なぜ:曲がったり段差があったりすると、倒れる速さに影響します。
間隔を決める
何をする:比べるドミノの間隔を決めます。
どうやる:1cm、2cm、3cm、4cmの4条件にします。
なぜ:間隔が変わると、次のドミノに力が伝わるまでの時間が変わるためです。
ドミノを10個並べる
何をする:1つ目の条件を作ります。
どうやる:間隔1cmでドミノを10個、一直線に並べます。
なぜ:個数をそろえることで、条件ごとの速度を比べられます。
倒れる時間を測る
何をする:10個が倒れる時間を記録します。
どうやる:1個目を押した瞬間から、10個目が倒れるまでの時間を測ります。
なぜ:距離と時間が分かれば、倒れる速度を計算できます。
3回くり返す
何をする:同じ間隔で複数回測ります。
どうやる:間隔1cmで3回測り、平均時間を出します。
なぜ:1回だけでは、並べ方や押し方の偶然が入るからです。
間隔を変えて測る
何をする:2cm、3cm、4cmでも同じように測ります。
どうやる:毎回10個並べ、3回ずつ時間を測ります。
なぜ:間隔と速度の関係を比べるためです。
速度を計算する
何をする:倒れる速さを数字で出します。
どうやる:全体の長さを測り、速度=距離÷時間で計算します。
なぜ:時間だけでなく速度にすると、条件の差を比べやすくなります。
止まる間隔も調べる
何をする:どこまで離すと倒れないか調べます。
どうやる:5cm、6cmと間隔を広げ、次のドミノに届く限界を探します。
なぜ:エネルギーが次へ伝わる限界を考えられます。
観察ポイント・記録の取り方
| 間隔 | 1回目 | 2回目 | 3回目 | 平均時間 | 距離 | 速度 |
| 1cm | 秒 | 秒 | 秒 | 秒 | cm | cm/秒 |
| 2cm | 秒 | 秒 | 秒 | 秒 | cm | cm/秒 |
| 3cm | 秒 | 秒 | 秒 | 秒 | cm | cm/秒 |
| 4cm | 秒 | 秒 | 秒 | 秒 | cm | cm/秒 |
つまずきやすいポイント
⚠️ ドミノが途中で止まる
なぜ:間隔が広すぎる、または向きがずれています。
対処:間隔を狭くし、直線上に並べ直します。
⚠️ 時間が正確に測れない
なぜ:手でストップウォッチを押す反応時間が入ります。
対処:スマホ動画で撮り、あとから確認します。
⚠️ 押す力が毎回違う
なぜ:最初のドミノの倒れ方が変わります。
対処:1個目は同じ角度から軽く押します。
発展アイデア
安全上の注意
まとめ方(発表・レポート)
間隔と速度のグラフを作ると、物理実験らしくなります。
「一番速い間隔」「止まる限界の間隔」を分けて考察しましょう。
タイトル例:
📺 参考動画
▶ 参考動画を検索自由研究の先へ — お子さまの今に合う場所を選んでください。
「自分のスキルや経験を、子どもたちの学びに活かしたい」
そんな先生になりたい大人を、CCN 寺子屋が支えます。
地域で教室を開く・得意を教える・自由研究を伴走する。
受け継いできたものを、次の世代へ。