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４年理科「ものの体積と温度」４

噴水が起きるのに空気は関係するか？

森竹高裕

噴水が起きるのに水は関係していないことがわかった。さて次にペットボトルの中の空気が、噴水の原因であることを調べる方法を考えた。

ペットボトルの中の空気を調べる実験方法を考えよう。

これにはさまざまな考え方された。子どもの発想の豊かさに驚かされた。

• ペットボトルの中の水を満タンにする。
• ペットボトルには何も入れないで、お湯をかけ空気の温度を測る。
• 試験管に１円玉をおいて、１円玉が動くか。
• お湯でやったとき洗剤が膨らめば空気が膨らんでいる。
• ペットボトルの中を空気だけにする。
• 試験管に洗剤をつけてお湯につける。菅の中の温度を測る。
• 印のところに石けん水の膜をはり、その後お湯に入れて温める。
• ペットボトルの先に袋をつけてお湯の中にかけると袋は膨らむか。
• ペットボトルの中に空気だけ入れて、煙を入れてふたをする。煙がどんな動きをするか見る。
• 小さな穴をつけて煙がどうやって出てくるか。
• ペットボトルのふたをしめて空気を閉じ込めてそれを温める。

こんなにもたくさんの考えが出てきた。この中でやってみたい実験を２つ選ばせた。実験の方法が決まったところで、

噴水が出るのは空気のせいかどうか実験して調べてみよう。

実験をすることにした。子どもたちが多く取り組んだのは次のものである。

〈　ビーカーに充満させた煙の動きを観察する　〉
　１．ビーカーの中に煙を入れる。
　２．ふたをしたアルミホイルに穴を開ける。
　３．ビーカーを温める。
　４．煙の行方を見る。

〈　ペットボトルにつけた風船を観察する　〉
　１．ペットボトルの口に風船をつける。
　２．ペットボトルにお湯をかける。
　３．風船がどう膨らむか観察をする。

〈　ペットボトルにつけたシャボン玉を観察する　〉
　１．ペットボトルの口に洗剤をつける。
　２．ペットボトルにお湯をかけたり水をかける。
　３．シャボン玉の様子をみる。

子どもたちはあれこれ方法を変えながら実験に興じていた。こんな時の子どもの姿は生き生きとしている。
温められた空気の実験をして、分かったこと・思ったこと・考えたことを書かせると、
考えは　〈空気は上に行く〉　〈空気は膨らむ〉　〈空気は逃げる、外に出る〉の三つに分かれた。