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ものの温度とかさ６

温められた空気くんはどうなったのか

森竹高裕

　空気が温められたとき袋が膨らむ。このとき中の空気はどのように変化したのかを考えた。子どもたちは空気を「空気くん」という粒のモデルで考えた。

　Ａ．空気くんの数が増えた
　Ｂ．空気くんが外側に集まった
　Ｃ．空気くんの大きさが大きくなった
　Ｄ．空気くんの動きが激しくなった
　Ｅ．空気くんが合体しあった

　子どもたちはＡ〜Ｅのような考えを持っていた。一番多かったのが
〈Ｂ：空気くんが外側に集まる〉であった。本当のところはどうなのだろう？　まずは、それぞれがどんな考え方なのかを説明してもらった。
　・〈Ａ〉温められると空気がどんどん分裂して増えていくから膨らむ。
　・〈Ｂ〉バラバラになった空気が袋の外側に行って袋を押したからふくらんだ。
　・〈Ｃ〉普通のときより空気くんが大きくなって風船が膨らむ。
　・〈Ｄ〉空気くんに熱を加えて熱くなって動き出した。
　・〈Ｅ〉温かくなると空気くんがくっついて合体して、３人が一人のようになって袋が大きくなる。

班ごとに自分はどの考えなのか説明をして、お互いの考えをよく知ろう。

　それぞれの考えがわかったところで班ごとに意見交換をした。しかし班の４人は考えがバラバラで意見がかみ合わず、相手の考えを聞いても「ふーん」となっておわってしまいがちである。そこでカーテンの中にもぐり込んで考えてみることにした。

カーテンをビニールの袋、みなさん一人一人が空気くんと見立てて考えてみましょう。４人で頭を寄せ合ってカーテンをかぶります。一人一人がどのようになったら、このカーテンの袋が膨らむのかカーテンの中に潜って相談してみよう。

　４人が頭を寄せ合って、カーテンの中でもごもごと何やら相談をしている。班ごとに１つずつ「こんにちわぁ」といいながら、私もカーテンの中に潜り込んでいった。どの班もなんだかとっても楽しそうに頭を寄せ合って相談をしている。
　こうして何かに見立ててやってみると、思考も進むようだ。自分一人一人が空気くんに見立てると、〈Ａ：数が増える〉があり得ないことや〈Ｅ：合体〉しても袋が大きくならないことに気づいていった。
　各班の考えを聞いてみると〈Ｂ：外側に集まる〉〈Ｃ：大きくなる〉〈Ｄ：激しく動く〉に絞られていった。

カーテンの袋の代わりに、蚊帳を使って考えます。一人一人がどのようになったら、この蚊帳が膨らむのでしょう。

　次に、袋をもっと大きな蚊帳にして、いくつかの班に、Ｂ・Ｃ・Ｄのモデルを実演してもらった。見ていた他の班から鋭い指摘が出てくる。
　・Ｂだと人が外側に集まるだけだから、袋の真ん中はしぼんでしまうと思う。

　こうして〈Ｂ〉が消え〈Ｃ〉か〈Ｄ〉のどちらかだろう、ということを予想した。子どもたちは〈Ｃ：大きくなる〉７人、〈Ｄ：激しく動く〉２８人となった。

〈Ｃ：大きくなる〉
　・蚊帳に入るとちゃんと支えて膨らんだから〈Ｃ〉にした。
〈Ｄ：激しく動く〉
　・カーテンでやったとき、Ｄができたから蚊帳の中では激しく動くことができて、ほかのはあんまりできなかったから。
　・人間も熱くなると動き出したくなるのと一緒。
　・ＣかＤ。いろいろなところに広がって膨らむから、全部膨らむが〈Ｄ〉で大きくなって膨らむが〈Ｃ〉だから、どっちっもほとんど同じだからわからない。

各班ごとカーテンを使って話し合い	代表の班に蚊帳の中で実演