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ものとその重さ4

材料が違うものの重さを比べる

森竹高裕


 重さくらべの第4回目は、素材や材料の違いについて考えた。

物というのは、いろいろな材料でできていますね。例えば同じ皿でもガラスでできていたりペットボトルできていたり、紙やスチロール製のお皿もあったりします。今日は中身や材料によるものの重さの違いについて考えます。

 こう言って取り出したのは、木のスプーンと金属のスプーンである。

大きさの違う二つのスプーン(木と金属)を比べることができるとも思いますか。

「どうかな。これで重さを比べることができますか。」と尋ねると〈できる〉という子と〈できない〉という子がいた。〈できる〉は単純に2つのスプーンの重さを比べればよいと思っているようだ。しかし、何か釈然としない子もいた。

〈できない〉
 ・金属のスプーンの方がもともと大きいから量らなくて重い。
 ・木のスプーンと金属のスプーンの大きさが違う。
 ・同じくらいのスプーンにしたほうがいい。

 子どもたちと話をする中で「同じ大きさでないと比べられない」ということがわかったので

どのスプーンなら材料による重さの違いを比べることができると思いますか。 

スプーンを並べて選んでもらった。一番よさそうなものが見つかったので手にとってあれこれ調べた。

 今回は見たり触ったりするだけではなく、道具も使って調べた。「何か使えそうなものがあれば、道具を使って調べていいです。」と声をかけ、理科準備室に連れて行くと磁石を見つけてきた。子どもたちの予想は、最初から最後まで〈金属のスプーンが重い〉だった。

〈金属のスプーンが重い〉4人
 ・磁石でくっつくかやってみて金属はくっついたけれど、木はくっつか
  なくて全然違うんだなと思いました。
 ・金属は重さがついているけれど、木は軽いから中身が空洞みたい。
 ・金属はもともと硬いし、少し木より曲がっているから。
 ・金属スプーンは音が高いけれど、木のスプーンは音が低い。

 このようにいくつもの理由を見つけることができた。そこで実験をしてみると、やはり金属のスプーンが重いことがわかった。

次は木の玉とスチロールの玉です。どちらが重いでしょう。

大きさの違う木の玉とスチロールの玉を見せると「こんなのダメだよ。」と言う。あまりに大きさが違いすぎて一目瞭然である。そこで同じくらいのスチロール球を選んでもらい道具も使って調べた。今回は送風機を使って調べた。

 〈木の玉が重い〉4人
 ・送風機でやると木の玉は転がらないけれど、スチロールの玉はすぐに転がってしまう。
 ・たたいたとき木の玉はゴツゴツいうけれどスチロールの玉はカンカンいう。
 ・スチロールは紙みたいだから軽いけれど木の玉はがんじょうな音がする。
 ・スチロールの玉の方が木の玉よりすごく飛んだのでそれで軽いと分かりました。

 実験をしてみると圧倒的に木の玉が重かった。

第3回戦はチョークとスポンジの棒です。これはどちらが重いでしょう。

 チョークと同じくらいの太さのスポンジの棒を用意した。ただし、長さが随分と長いものである。「このまま比べていいですか。」と尋ねると
 ・長さをそろえないとダメ

と返事が返ってきた。材料の違いを比べるという意味がわかってきたようである。今度は準備室から虫メガネを出して来て

〈チョークが重い〉4人
 ・虫眼鏡で見てみたらスポンジをザラザラしていたけれど、チョークはつるつるしていた。
 ・スポンジは「ころん」って音だけれど、チョークは「キーン」という音だった。
 ・スポンジは表面に穴があいているから軽い。
 ・チョークは固いけれど、スポンジは柔かい。

 実験をしてみるとやはりチョークが重いことがわかった。このように材料が違うものを比べるときには同じ大きさにするとよいことがわかった。


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