ママ、お勉強がしたいの !!

研究職の母が娘達の学習内容や使用教材について綴るブログです。

【小学3年生の自由研究】15分で出来る自由研究の実験は「氷マジック」

研究はテーマ決めが命! そして実験計画は慎重に!」の続きです。

自ら自由研究テーマを選定するなど
やる気を感じた「小学3年生の自由研究」ですが、まさかのハプニングが…。(汗)

なんと
お盆休みが楽しすぎて
長女のやる気が失せてしまったのです。(泣)

そこで今日は
娘の探究心を刺激した話を綴ろうと思います。

ここで紹介します実験は
15分で準備から実験までが完了できますから。
駆け込みで自由研究をしたい親子は参考にしてください。(爆)

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やる気のない子を惹きつけるコツ

うちの長女は
「宿題をやりなさい」
なんて言ってもやりません。(笑)

でもね

母が食卓で勉強を始めると
自分の課題を持ってきて一緒に取り組んだりする可愛い娘です。(笑)

ですから母は
今回もその作戦で自由研究のお誘いをすることにしました。(ニヤリ)

突然、母が実験を始めてみました

子供を惹きつけるのは簡単。
母が何やらワクワクしながら実験準備を始めるだけです。(笑)

ゴソゴソと用意をしていたら
案の定、子供達が集まってきました。(爆)

まぁね
軽快にハミングしながら実験するオバサンってだけでもシュールですから。
注目しないわけがありませんが。

予告なしでやるから
こういうのは面白いのかもしれません。(笑)

15分で完結する実験をやってみました

準備したものはこれ!

用意したものは以下の4種類だけ。
写真には写っていませんが、これに氷と塩を用意しました。

そうですねぇ…
準備だけなら3分でやれましたよ。(笑)

  • コップ2つ
  • 温度計

実験方法は超・簡単!

2つのコップに氷を入れ
片方のコップには塩をふりかけます。
(右のコップが塩入り)

写真は5分ほど経過した状態。

このように氷が溶けてきたら
それぞれのコップの温度を測定します。

実験はこれだけです!

途中で私が歌ったりしましたが
準備から実験終了までが15分もかかりませんでした(笑)

この実験は簡単だし
特別なアイテムを用意しなくてもOKなのでオススメです。

こんな結果になりました

それでは早速、結果を見ていきましょう。

↑ は、氷だけ入れたコップの温度です。
温度計を差し込んで2分後の温度は0.4度でした。

「なにそれ!?
   1℃より低いの!? (驚)」

子供達の反応もいい感じです。(笑)

そして↑ は、塩をふりかけた氷入りコップの温度です。

「ママ! 
 -10℃だよ!
   普通の氷より冷たくなってる! (驚)

「あれ?
   塩をかけた方は氷が溶けてる?
 氷が小さくなったような??」

ふふふ…。
このリアクション、たまりませんね。(笑)

これがあるから、お家de実験は止められません。(爆) 

なぜ、こんなことに!?

この研究、実験は簡単なのですが、考察は難しいかもしれません。

それと言いますのも
この現象をちゃんと理解するには、物理化学の知識が必要だからです。

この実験で観察した現象は?

溶解熱という現象

飲み物に氷を入れると冷えるのは
氷が溶解する際に飲み物の熱を奪うからです。

それと同様に
物質が溶解する時には、熱を奪ったり与えたりする反応が起こります。

塩の場合は溶ける際に周囲の熱を奪うので、氷に塩をふりかけると、ただの氷よりも更に低温になって溶けるのです。 

今回の実験で私は適当に塩をふりかけましたが、理論上では氷に対して1/3重量の塩を加えた時が最も低温になるそうです。
もし、真似される方がいましたら調べてみてください。(笑)

凝固点降下という現象

それから。
この実験は、凝固点降下を観察する実験でもあります。

今回の実験ですと
氷に塩をふりかけたことで凝固点が下がり、氷が個体でいられなったから溶けたのです。

違う言い方をすると
何かが溶けた液体は
氷になる温度が下がり、凍りにくくなる
のです。

積雪に塩を撒くのは、この性質を利用しているから。
雪国でないとピンときませんが、寒い地方のお子さんだとうんちく話で盛り上がるかもしれませんね。(笑)

この実験を発展させるとしたら?

理解の良い子でしたら
ここから発展した実験を行っても良いかもしれません。

別の調味料を氷にかけて温度を比較したり
ジュースなど、色々な液体が凍るのに要する時間や温度を調べても面白いと思います。

是非、アイデアを出し合って
色々な実験をやってみてくださいね。

さいごに

この実験を終え、塩の効果について教えてもらった長女。

じゃあさ
アイスもこの方法で作れるかもよ? 

(爆)

やった!
娘が自由研究の世界に帰ってきました。(笑)

ということで。
今週末は駆け込みで自由研究に取り組みたいと思います。

何となくですが
イッテQの番組で見た、シェイクして作るアイスの仕組みが分かってしまった長女。

彼女は無事に自由研究を終わらせられるのか?

どうぞお楽しみに!