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『小学生算数 密度と図形の美しい実験』

キッチンでできる密度の実験

2009年4月29日(水)晴れ 

 

今日は少しサンフランシスコでのホームステイの話から離れて、算数と

科学の家庭教育のお話をしてみたいと思います。

 

皆さんは、図形と聞くと何を思い出しますか?

円周率とか、内角の和とか、面積、体積を求める公式とか

でしょうか。

でも図形と周りの現象がつながった時、

「形には意味があるんだな~」

という驚きや感動に出会います。

 

私の家では周りの子どもたちと一緒に算数科学を学んでいます。

算数と科学と言ってもそんなに大げさなことをやっているわけでは

ありません。

でも、もともと算数と科学とはつながっているのですから

いつの間にか一緒に学ぶことになるのですよね。

 

昨日は密度の実験をしてみました。

まずは計算で密度を出すよりも、子どもたちに密度というものを

体感してもらいたかったのです。

参考にしたのは、土佐幸子さん(マサチューセッツ州立大学ローエル校

教育学大学院博士課程に在籍し物理学では先生でもあります)が

『かがくナビ』で紹介されている密度の実験でした。

 

『かがくナビ』>『ナビコラム』>『密度なんてへっちゃらさ』

http://www.kagakunavi.jp/column/show/2341

 

キュリー夫人が子どもたちのために開催していた理科教室でも

やはり密度の実験があるのですが、その実験には物理の法則の

発見と同時に美しさや驚きが感じられるのです。

土佐さんが紹介されている実験もまさにそのような実験でした。

 

私が使ったのはオリーブオイル、水、メープルシロップです。

その三つを順番に混ぜてみました。

 

まず、オリーブオイルガラスの瓶に入れてみます。

そして次はです。

子どもたちに

「水を1滴入れてみるとどうなると思う?」

と尋ねると

「水の方が重いと思うから水は沈んでいくと思う」

と答えます。

 

< 慎重に混ぜていく子どもたち >

*画像はクリックで拡大できます

09072830

 

  

 

 

子どもたちの予想通りに水は沈んで行ったのですが

ゆっくりと沈むその形はきれいななのです。

思わず

「うわ~きれい!」

と歓声があがります。

「どうして球になるのだと思う?」

と聞くと、さすがは6年生

「多分、どこからも同じ力で押されているんだと思う。」

という回答。

球という形は力がつり合った結果の形なのですよね。

そしてとても美しいです。

底に届いた水の球体は少しつぶれた形で静かにじっとしています。

 

< 底に届いた水の球 >

09072830_2

 

 

 

 

子どもたちは息を殺してじっと観察しながら

「上の油がちょっと重いんだね。」

と話します。

その後はメープルシロップを入れてみよう!ということに

なり、少しずつ入れてみました。

メープルシロップはオリーブオイルをゆっくりと通り抜け、水を

押しのけて一番底に自分の位置を見つけました。

でもオリーブオイルを通り抜ける時にはオリーブオイルまで下に

道連れにすることもあって、場違いな!?所へ連れて来られた

オリーブオイルが慌てて上へ上がっていく様子もまた面白い

のです。

 

< 上へ戻ろうとするオリーブオイル >

09072830_3

 

 

 

 

驚きの連続で興奮気味の子どもたちでしたが、その中でも

「まざるということの意味」「球の意味」などを子ども同士で

話し合っていました。

 

来週もまた密度の実験の続きをする予定です。

教科書や問題集で見るのとはまた違う、身近で美しい密度の実験を

是非ご家庭で皆さんもやってみて下さいね。

 

 

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コメント

こんばんは!
このごろ、読み逃げばかりでごめんなさい。
オイルと水とシロップの実験。。。液体の不思議な世界を見せてくれますね。子どもの頃、お土産屋さんで見つけた不思議できれいなもの。。ガラス瓶の中に透明&青2色の液体と船の形をした小物が入っていて、シェイクすると青い海の上で小舟が踊るように見えました。。。。を思い出しました。あんな玩具も異なった密度を利用したものなのですね。
実験観察の後、メープルシロップ入りオリーブオイルはどうなりましたか?お酢とお塩と胡椒少々で、セパレート型おいしいドレッシングに変身したかもしれないな〜、とニヤニヤしております。(食い気のミサブレより、笑)

投稿: ミサブレ | 2009年6月13日 (土) 21時55分

★ミサブレさん★
いつもありがとうございます♪
密度の実験楽しいですよ~
でももうムスメさんはそういう歳ではないですね。
そうそう、実験に使ったオリーブオイルはお魚の香草焼きに
使いました!
メープルシロップは時間がたつと水と混ざってしまいました。
混ざるってどういうこと?という疑問がまたここで出てきましたよ。

投稿: yasuko | 2009年6月23日 (火) 09時41分

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