🔬 理科・実験
同じ部屋の床・こしの高さ・天井近くの温度をはかり、高さによるちがいを調べる実験です。
暖房をつけると、部屋は上のほうから温かくなります。空気は温まると軽くなって上へ動き、冷たい空気は重いので下にたまります。この動きを対流(たいりゅう:温度の差で気体や液体が動くこと)といいます。だから足もとだけ寒く感じることがあります。サーキュレーターで空気をまぜると部屋全体が均一に近づくのは、この対流を助けているからです。身近な暖房から、空気の動きを目に見える数字にできます。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| 温度計 | 3本(同じ種類) | 1本を使い回す(順番と時間を決める) |
| ものさし・メジャー | 1本 | 巻き尺1本 |
| いす・ふみ台 | 1台 | 机の上に置く |
| ふせん | 6枚 | メモ用紙6枚とテープ |
| 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 |
| 扇風機かサーキュレーター | 1台 | うちわ |
手順
予想を書く
何をする:どの高さが一番温かいかを予想します。
どうやる:「床から10cm」「床から100cm」「天井から30cm下」の3か所を紙に書き、温度の順番を予想します。
なぜ:予想を書いてから調べると、結果と比べたときに気づきが多くなります。
はかる場所を決める
何をする:3か所に印をつけます。
どうやる:部屋のまん中あたりで、床から10cm・100cm・天井から30cm下の高さにふせんをはります。
なぜ:毎回同じ場所ではかると、時間による変化を正しく比べられます。
暖房を消した状態ではかる
何をする:基準になる温度を記録します。
どうやる:暖房を消して30分たってから、3か所の温度を上から順にはかります。
なぜ:暖房のない状態を知っておくと、暖房の効果が分かります。
暖房をつけて10分ごとにはかる
何をする:温度の変わり方を記録します。
どうやる:暖房をつけ、0分・10分・20分・30分・40分・50分・60分に3か所をはかります。
なぜ:時間ごとの変化を残すと、どの高さが先に温まるかが分かります。
上下の温度差を計算する
何をする:ちがいの大きさを数字にします。
どうやる:「天井近くの温度」から「床近くの温度」を引き、その時刻の温度差を書きます。
なぜ:温度差の数字は、部屋の空気のかたよりを表す分かりやすい目安になります。
空気をまぜてはかる
何をする:対流を助けたときの変化を調べます。
どうやる:扇風機を上に向けて弱で10分回し、そのあと3か所をはかります。
なぜ:空気をまぜると温度差が小さくなるかどうかを確かめられます。
ちがう部屋でもためす
何をする:部屋によるちがいを調べます。
どうやる:天井の高さや暖房の種類がちがう部屋で、同じはかり方をします。
なぜ:1つの部屋だけの結果か、どこでも起きることかが分かります。
表とグラフにまとめる
何をする:記録を見やすくします。
どうやる:よこに時間、たてに温度をとり、3つの高さの折れ線を1つのグラフに書きます。
なぜ:3本の線のはなれ方で、上下の差がひと目で分かります。
観察ポイント・記録の取り方
| 時間 | 床から10cm | 床から100cm | 天井から30cm下 | 上下の差 | 気づいたこと |
| 0分(暖房オン) | |||||
| 10分 | |||||
| 20分 | |||||
| 30分 | |||||
| 40分 | |||||
| 50分 | |||||
| 60分 |
つまずきやすいポイント
⚠️ 温度計の種類がちがう
なぜ:種類がちがうと、同じ場所でも表示がずれることがあります。
対処:3本を同じ場所に5分並べ、表示が同じかを先に確かめます。
⚠️ 暖房の風が直接当たる
なぜ:風が当たる場所だけ高く出て、部屋全体の温度になりません。
対処:吹き出し口の正面をさけ、部屋のまん中ではかります。
⚠️ はかる順番がばらばら
なぜ:はかっている間にも温度は変わり続けます。
対処:「上→中→下」と順番を決め、1分以内に3か所を終えます。
⚠️ 高いところではかるときにぐらつく
なぜ:いすの上でせのびをすると、体のバランスがくずれます。
対処:安定したふみ台を使い、保護者にささえてもらいます。
発展アイデア
安全上の注意
まとめ方(発表・レポート)
模造紙1枚またはスライド5枚がおすすめです。
「予想」「方法」「部屋の図」「温度の表」「折れ線グラフ」「分かったこと」の順にまとめます。
タイトル例:
📺 参考動画
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