シリウス/ 国語 / 社会 / 算数 / 理科 / 生活 / 音楽 / 図工 / 体育 / 道徳 / 学活 / 特活 / 総合

ものの温度とかさ７

大学の先生に教えてもらおう

森竹高裕

　これまで「温められた空気くんがどう変化したから袋が膨らんだのか」について考えてきた。カーテンや蚊帳を使うことで〈Ｃ：空気くんが大きくなった〉〈Ｄ：空気くんが激しく動いたから〉の二つの説に絞り込まれた。そこで本当のところはどうなっているのか大学の先生からお話を伺うことにした。

温められた空気について大学の先生からお話を聞こう

　招いたのは、近隣の大学の教育学部の教授（理科教育）である。先生はまず、これまでの実験を振り返り、図を使いながら空気は粒でできていることをていねいに説明してくださった。

空気の粒がどうなれば袋は膨らむのだろう。

と問うと、何人かの子がひらめき発言をした。
　・空気が集まると温かくなって風船が膨らむ。中の空気がいろいろはね回っている。
　・空気くんが温かくなって風船の中で暴れていると思う。
　・空気くんが熱くなって風船を破って外に出ようとしてぶつかっていると思う。
　・私たちもそうだけれど、熱くなると動き回って寒くなると縮こまって固まってしまう。

　このように子どもたちの考えは、次第に〈Ｄ：空気くんが激しく動いたから〉に集約されていった。

次に注射器を使ったモデルを見た。空気の粒をＢＢ弾に見立ててバイブレーターを当てると中の粒が激しく動くことがわかり「おー！」という声が起きた。先生は子どもたちの考えを生かし〈Ｃ〉と〈Ｄ〉を合わせたような考え方を紹介してくださった。

　

　最後に液体窒素を使った実験である。液体窒素−１９６℃の極低温である。この中に風船を入れると空気くんの動きはほとんどなくなり、風船はしぼんでしまった。また外に出すと膨らむ。あまりの変化の大きさに大歓声が起きた。

・注射器にＢＢ弾を入れたらＢＢ弾が空気くんと同じ動きをするということが分かりました。ＢＢ弾が空気と同じ動きをしているということがすごいと思いました。
・大学の先生に風船の中ではね返っているということを聞くと「なるほどそうなっているんだ」と思った。先生に教えておらうと「難しいなぁ」「簡単だなぁ」とか思って楽しいです。一番「なるほど」と思ったのは、顕微鏡でお線香の煙を見たときブツブツだったのが一番なるほどと思いました。
・風船に空気のつぶがぶつかっているのが驚きました。何でかというと風船に空気がぶつかっている音も聞こえないのに、ぶつかっているのがすごいと思いました。注射器にマッサージ器を置くとＢＢ弾が空気でウィーンと動くのがあんな動きなんだとわかりました。