🔬 理科・実験
同じ部屋に置いた材料をさわりくらべ、温度は同じなのに冷たさがちがう理由を調べる実験です。
冬の朝、ドアノブはとても冷たく感じるのに、となりの木のドアはそれほどでもありません。じつは、どちらも同じ室温です。ちがうのは熱の伝わりやすさで、これを熱伝導(ねつでんどう:熱がものの中を伝わること)といいます。金属は手の熱を素早くうばうので、冷たいと感じます。なべややかんが金属で、取っ手が木やプラスチックなのも、このちがいを利用しています。感じ方と温度計の数字を見くらべると、体の感覚のしくみが分かります。
必要なもの
| 材料 | 分量 | 代替案 |
|---|---|---|
| 金属の板かスプーン | 1個 | アルミホイルを重ねたもの |
| 木のまな板か板 | 1枚 | 木のものさし1本 |
| プラスチックの下じき | 1枚 | プラスチックの容器1個 |
| 発泡スチロールの板 | 1枚 | 食品トレー3枚 |
| 布(タオル) | 1枚 | ハンカチ1枚 |
| デジタル温度計 | 1本 | 料理用温度計1本 |
| 氷 | 5個 | 保冷ざい1個 |
| 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 |
手順
予想を書く
何をする:どの材料が一番冷たく感じるかを予想します。
どうやる:「金属」「木」「プラスチック」「発泡スチロール」「布」を紙に書き、冷たく感じそうな順番を予想します。
なぜ:予想を書いてから調べると、結果と比べたときのおどろきが大きくなります。
材料を同じ場所に置く
何をする:温度をそろえます。
どうやる:5つの材料を同じ机の上に1時間以上置きます。日光が当たらない場所にします。
なぜ:置き場所がちがうと、材料の温度そのものがちがってしまいます。
温度計で温度をはかる
何をする:本当の温度を記録します。
どうやる:それぞれの表面に温度計を20秒当て、動かなくなった数字を書きます。
なぜ:数字を先にとっておくと、感じ方とのちがいがはっきりします。
さわって順位をつける
何をする:感じ方を記録します。
どうやる:手のひらを3秒ずつ当て、冷たいと感じた順に1位から5位まで書きます。
なぜ:温度計の数字と、体の感じ方をならべてくらべるためです。
家族にもためしてもらう
何をする:感じ方が自分だけのものかを調べます。
どうやる:目をとじてもらい、材料を当てて順位をつけてもらいます。3人ぶん集めます。
なぜ:人が変わっても同じ順番になれば、感じ方には決まりがあると言えます。
氷を置いて溶け方をくらべる
何をする:熱の伝わりやすさを目で見えるようにします。
どうやる:5つの材料の上に同じ大きさの氷を1個ずつ置き、10分後のようすを写真にとります。
なぜ:熱をよく伝える材料の上では、氷が早くとけます。
とけきる時間をはかる
何をする:ちがいを数字にします。
どうやる:氷が完全に水になるまでの時間を、材料ごとに分ではかります。
なぜ:「何分でとけたか」は、熱の伝わりやすさを表す分かりやすい数字です。
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:材料ごとに「温度」「さわった順位」「氷がとけた時間」を1つの表にし、とけた時間を棒グラフにします。
なぜ:温度は同じなのに、とけ方と感じ方が対応していることが分かります。
観察ポイント・記録の取り方
| 材料 | 表面温度 | 自分の順位 | 家族の順位(3人) | 氷がとけた時間 |
| 金属 | ||||
| 木 | ||||
| プラスチック | ||||
| 発泡スチロール | ||||
| 布 |
つまずきやすいポイント
⚠️ 材料の温度がばらばら
なぜ:直前まで別の場所にあると、温度そのものがちがいます。
対処:実験の1時間以上前に、全部を同じ机に置いておきます。
⚠️ 手が冷たいままさわる
なぜ:手が冷えていると、どれもあまり冷たく感じません。
対処:さわる前に手をこすって温め、1つさわるごとに10秒あけます。
⚠️ 氷の大きさがちがう
なぜ:小さい氷は早くとけ、材料のちがいが分からなくなります。
対処:同じ製氷皿で作った氷を使います。
⚠️ 温度計をすぐに読んでしまう
なぜ:当てた直後は、まだ数字が動いています。
対処:20秒待って、数字が止まってから読みます。
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」「温度と順位の表」「氷の写真」「グラフ」「分かったこと」の順にまとめます。
タイトル例:
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