SPARK!

アクティビティリスト

所要時間

30 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 創造力
  • 実験的思考
  • 科学的な興味
  • 観察力

難易度

シュワシュワアート
シュワシュワアート

このアクティビティでは、重曹と酢を使って化学反応の基礎を学びます。白い皿に重曹を広げ、色をつけた酢をスポイトで重曹に少しずつかけます。酢と重曹が反応して二酸化炭素が発生し、色とりどりの泡が発生する様子を観察します。この過程で、酸と塩基の反応を視覚的に理解し、色の混ざり方や反応のスピードについて学ぶことができます。

  1. お皿に重曹を大さじ3杯程度入れて、平らに広げます
  2. それぞれのカップに大さじ1杯の酢を入れて、食紅を2〜3滴落として色をつけます
  3. 色をつけた酢をスポイトで吸い上げ、重曹に少しずつかけます
  4. シュワ〜と音を立てながら、色つきの泡がモコモコでてきます
  5. 他の色もどんどんかけてみましょう。いくつもの色が混ざって、綺麗な色を作り出します
注意事項

●酢に鼻や目を近づけすぎないように注意しましょう●重曹や食紅などが皮膚についたらすぐに水洗いしましょう

準備物
  • 重曹(調理用でも掃除用でも良い)
  • 食紅(液体のものがおすすめ)
  • お皿やトレー、バットなど (白以外でも問題なし)
  • 小さいカップ(色の数だけ)
  • スポイト
  • スプーン
  • *水彩絵の具(食紅がない場合)
  • 酢の種類を変えてやってみる
  • 酢のほかに、酸っぱいものがなにがあるか考える
  • さらに重曹や酢を追加してみる
  • レモン汁でやってみる
  • オレンジジュースでやってみる
子どもに投げかける質問
  • 色をつけた酢の量を増やしたら(少なくしたら)泡の出方はどう変わるかな?
  • 泡が出る時間はどのくらい続くかな?重曹をゆっくり加えるのと、一気に加えるのでは、泡の出方に違いがあるかな?
  • (酢とレモン、オレンジなどを比較して)泡の出方は違うかな?
  • お家のキッチンには、どんな酢があるかな?、お家の人に聞いてみよう!
  • シュワシュワする食べ物や、シュワシュワするおもちゃは何があるだろう?
子どもの予測される行動・質問
  • 色のついた酢をこぼしてしまう

重曹(水にとかすとアルカリ性)に酢(酸性)をかけると出てくる泡の正体は、二酸化炭素です。「酸」と「塩基(アルカリ)」をまぜると、酸の中にある水素イオン(H+)と、塩基の中にある水酸化物イオン(OH-)がくっついて、水(H2O)ができます。まぜた「酸」と「塩基」に入っていた、H+ とOH- 以外のイオンも、それぞれくっついて、別の化合物ができます。
酢(酢酸)と重曹(炭酸水素ナトリウム)の場合は、ちょっと複雑ですが、酢酸ナトリウムという化合物のほかに炭酸ができます。
炭酸は分解して二酸化炭素と水になります。気体の二酸化炭素だけが泡になって出てくるのです。

実際に社会で使用されているもの

酸と塩基の反応は、身近にもあります。発泡入浴剤には、フマル酸などの酸と、重曹などの塩基が含まれており、お湯に溶かすと二酸化炭素の泡が出ます。
ほかにも、酸性タイプのトイレ洗剤は、汚れにふくまれる塩基と反応しますし、胃薬の中には、胃液が出すぎている時に、胃液中の塩酸を中和するものがあります。唾液はアルカリ性で、細菌がつくった酸を中和してお口を守っているんですよ。

【監修協力:オックスフォード大学 有機化学専攻講師 アイ・フレッチャー博士】

アクティビティリスト

所要時間

30 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 想像力
  • 色彩感覚
  • 表現力

難易度

かくれた絵を見つけよう!
かくれた絵を見つけよう!

水を使ったアート活動です。必要な道具は水、スティックのり、クレヨンなどです。画用紙にスティックのりとその上にクレヨンで絵を描きます。水を張った容器に画用紙を浸し、しばらく待ったのちに筆でそっとこすると・・・不思議なことに絵が浮かび上がってきます。
のりの成分のデンプンが、水に溶けるという性質を活用したマジックのような絵を描くアクティビティです。

    *画用紙のサイズは、のりや容器の大きさを確認し、決定してください。
  1. 画用紙にスティックのりで絵を描き、よく乾かします。乾くと、触り心地が変わります
  2. よく乾いたら、画用紙全体をクレヨンで塗ります(絵や模様を描いても良いです)
  3. 水を入れた容器に画用紙を1枚ずつ入れて、3分ほどそのまま浸します(紙と紙の間に少しでも水があれば、重なっていても問題はありません)
  4. 水の中に入れたまま、画用紙の表面をそっと筆でこすると、絵が浮かび上がってきます
  5. 画用紙がある程度乾いたら、お互いにどんな絵が浮かび上がってきたか発表し合います
注意事項

●水を入れた容器をひっくり返さないように注意しましょう●万が一のため、濡れてもよい服で取り組みましょう●待ち時間を要するアクティビティです●絵が浮かび上がってから完全に乾くまで、少なくとも10分は必要です●事前にのりで描いて乾燥させたものを準備しておくと、子どもたちの待ち時間(3~5分)にそれを使うことができ、アクティビティへの集中を維持させられるかもしれません

準備物
  • トレイもしくはバットなどの容器(画用紙が浸る程度のもの)
  • スティックのり (Pitよりもアラビックがおすすめ)
  • 画用紙(ピンク、オレンジ、白、黒などおすすめ/淡い色は、のりで描くときにわかりにくいためおすすめしない)
  • 筆(太いものがおすすめ)
  • クレヨン
  • 画用紙に秘密のメッセージや絵を描いて乾かした後、クレヨンでその上から塗り隠す。これを友達や家族に渡し、どうやってメッセージや絵が浮かび上がるかを教えると、驚きのサプライズカードが作れる
  • のりの種類や紙の素材を変えてみる(乾燥時間が長時間必要なため液状のりは推奨しません。)
  • クレヨンを絵の具など他の画材に変えてみる
  • 小学生向けの活動: ①科学的な探究・・・冷水・常温・ぬるま湯に浸したとき、絵の浮かび上がり方がどう変わるか観察する。画用紙、コピー用紙、クラフト紙、折り紙などで試し、のりの吸収や水の影響の違いを比較する。異なる水のpH(お酢を加えた水、重曹を入れた水など)でのりの反応が変わるか試す。 ②創作・表現・・・水につけてメッセージが現れる仕組みを使い、友達や家族に驚きの手紙を作る。一人がのりで描いたものを、もう一人が浮かび上がらせて「何を描いたのか?」を当てるゲームをする。大きな紙に班ごとでのりで絵を描き、クレヨンで塗りつぶしたあと、みんなで共同制作の"水に浸してアート"を完成させる。
子どもに投げかける質問
  • どうして、この部分のクレヨンだけ剥がれたと思う?
  • クレヨンを塗るとき、強く塗った部分と弱く塗った部分で違いはあるかな?
  • 違う色のクレヨンだと、何か変わるかな?
  • 他の種類の紙だと、どうなるかな?
子どもの予測される行動・質問
  • 水をひっくり返してしまう
  • 水で濡れてしまう

よく乾かしたスティックのりの上からクレヨンを塗ると、クレヨンと画用紙が直接ふれていない部分ができます。スティックのりは完全に乾く前は水に少しずつ溶けていきます。
スティックのりが水に溶ける時に、上にのっていたクレヨンも一緒に剥がれていくので、画用紙の白い部分が現れるのです。

また、紙の表面には非常に小さな溝があり、ザラザラしています。その溝部分にクレヨンが入り込み、紙と密着して引っかかることで、紙に付いたクレヨンは剥ぎ取れません。

実際に社会で使用されているもの

水に溶ける接着剤やのりは、梱包や文具、医療用などの分野で広く使用されています。例えば、封筒のフラップ部分などに利用されており、濡れて柔らかくなり、その後乾燥するとくっつきます。このアクティビティではスティックのりの水に溶ける性質が活用されています。

【監修協力:昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授  白數哲久氏】

アクティビティリスト

所要時間

30 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 工学 - Engineering -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 想像力
  • 科学的な興味
  • 色彩感覚
  • 観察力

難易度

花びら絵の具でいろんな色を作ろう!
花びら絵の具でいろんな色を作ろう!

花びらを紙に擦り付け、そこから得られる色素を利用して、色の変化を観察するアクティビティです。色素が溶け出すことで色の変化が起こったり、レモン汁と反応して新しい色が現れたりします。色の不思議な変化を楽しみながら、作品作りにも挑戦してみましょう。

  1. 少量の水を入れたビニール袋に、花びらを入れて潰し、水に色をつけます。時間を置きます(水を入れすぎないように注意しましょう。動画ではデルフィニウムで実験)
  2. 花びらを数枚手に取り、紙に擦り付けます(色の変化を観察します)
  3. 紙に擦り付けた色に、レモン汁をつけた綿棒で好きな形を描いて変化を観察します
  4. 工程1 に、レモン汁を入れて色の変化を観察します
  5. 工程5の袋に石鹸をこすりつけた綿棒を入れて、色の変化を観察します
注意事項

●ビニール手袋をしてやりましょう。アレルギーが出ることがあります。 ●色を擦りつけた紙は光を避けて保管しましょう

準備物
  • 色の違う数種類の花 (デルフィニウムがおすすめ)
  • 紙(らくがき帳や画用紙ぐらいの厚みがある方がおすすめ)
  • 石鹸
  • 綿棒
  • ポッカレモン
  • ビニール手袋・ビニール袋(透明で、薄くないものがおすすめ)
  • ボウル(あれば)
  • 『応用編』なす・紙やすり
  • 花以外で色が出るものでも試してみよう(ナスやラディッシュなど)
  • 季節によって、様々な花でやってみる
子どもに投げかける質問
  • 色は変わるかな?
  • どんな色になると思う?
子どもの予測される行動・質問
  • 水を入れすぎたり、こぼしてしまう
  • 花びらを擦り付ける際に、紙を破ってしまう→画用紙などの分厚い紙をしましょう

このアクティビティでは、花びらを紙に擦り付けることで色素が紙に移り、その色素の変化を観察します。
花びらには天然の色素が含まれており、これを酸性の性質を持つレモン汁や、アルカリ性の性質を持つ石鹸水に触れさせることで色の変化が起こります。酸性とアルカリ性の液体の両方が合わさると中性に近づき、元の色に戻っていきます。。
さらに、画用紙にはアルカリ成分が入っていることが多いです。レモン汁で酸性になっていても紙に液体が染み込んでいくと、 紙のアルカリ成分が溶けだしてきて、石鹸水を塗った時のような色に変わることがあります。

実際に社会で使用されているもの

実社会では、食品の着色料や化粧品、染料などにおいて、色素の科学は広く利用されています。また、酸とアルカリの反応は、料理や洗浄、農業など、日常生活のさまざまな場面で重要な役割を果たしています。このアクティビティを通じて、子どもたちは色素の性質や化学の面白さや不思議さに触れることができます。

【監修協力:昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授  白數哲久氏】

アクティビティリスト

所要時間

20 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -

身につくスキル

  • 物質の変化の理解
  • 科学的な興味
  • 観察力

難易度

塩で氷をとかしてみよう
塩で氷をとかしてみよう

氷を部屋に置いておくと、ゆっくりと融けて水になっていきますね。この氷の融け方を変えることはできるのでしょうか?いくつかの方法で、氷が融けていく速さの違いを観察してみましょう。

  1. ①氷を観察しよう
  2. 同じ大きさの氷を用意して、片方を紙の上、片方をスプーンの上(鍋をひっくり返した上)に載せます
  3. 融ける様子を観察します
  4. ②氷が融けないように挑戦しよう
  5. 同じ大きさの氷を用意してどうすれば氷が融けにくいか考えます
  6. ティッシュペーパー、アルミホイル、エアーキャップを用意し、 一つは、アルミホイルだけで包んだ氷、もう一つは、ティッシュペーパーもしくは紙皿などの上にそのままおきます。 3つ目は、ティッシュペーパー、エアーキャップ、アルミホイルの順の包みます。
  7. ③氷を釣ってみよう
  8. 画用紙の上に同じ大きさの氷を2つ並べます
  9. そのうちの一つに塩をかけ、半分に折ったティッシュペーパーを2つの氷に当てます
  10. 30秒ほど経ったら、ティッシュを持ち上げます
注意事項

●氷が融けるのを待つ間、できるだけ子どもたちが触らないようにすることで、融ける速度の違いをより感じることができます。●氷が融けるのを待つための待ち時間があるアクティビティです。 ●動画内の氷は約3×3×3cmの大きさです。

準備物
    氷を作っておきます

  • 同じ大きさの氷
  • 金属の鍋もしくは、厚みのある大きめのスプーン(1人に1つ)
  • 画用紙(白以外がわかりやすくてオススメ)
  • 1〜2cm角程度の製氷皿
  • 食塩
  • アルミホイル
  • エアーキャップ
  • ティッシュペーパー
  • 砂糖でやってみる
  • 凍らせる時に小さなおもちゃを製氷皿の中に入れてみる
  • 氷にカルピス液を混ぜて実践すると、楽しめる
  • ティッシュペーパーの代わりに糸でやってみる
子どもに投げかける質問
  • どうしたら早く融けるかな?
子どもの予測される行動・質問
  • 氷を食べてしまう
  • 融けている氷を何度も触ってしまう

紙や空気は熱を感じにくいので、紙の上に乗せた氷は早く融けません。金属は熱を伝えやすいので、金属のスプーンの上にのせた氷には部屋の熱がダイレクトに伝わり、早く融けていきます。金属のスプーンは、厚みのある物の方がその効果は高いです。

このことを応用すると、氷に直接アルミホイルを巻いたものは融けやすくなり、エアーキャップでは融けにくくなります。なお、金属には外からの赤外線を跳ね返す作用もあり、エアーキャップの外側にアルミホイルを巻くと外からの熱の侵入を防げるのでより保冷効果が高まります。

なにも混ざっていない水は0℃より温度が低くなると氷になります。そしてその氷を0℃より暖かい場所に置いておくと、周りの熱をうばって0℃の状態を保ち、溶けたり凍ったりを繰り返しながらゆっくりと融けていきます。しかし食塩水は普通の水よりも凍りづらく、もっと低い温度にならないと凍りません。そのため、氷が溶ける速度がどんどん早くなります。さらに、温度も0℃より低くなります。

氷に塩をかけると、氷の表面が融けて塩水ができます。固体の氷が液体の水になるときに温度が下がります。このことによって表面の水が再び凍ります。このタイミングでティッシュを乗せると、ティッシュがくっつきます。

実際に社会で使用されているもの

アイススクープはアルミでできていて、手の熱が伝わりやすくアイスクリームがすくいやすくなります。

【監修協力:昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授  白數哲久氏】

アクティビティリスト

所要時間

30 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 巧緻性
  • 指先の感覚
  • 物質の変化の理解
  • 科学的な興味
  • 観察力

難易度

お米でノリを作ってみよう
お米でノリを作ってみよう

私たちの身近にあるお米。実は、昔の人はテープなどが生まれる前は、お米からノリを作り出し、それを生活の様々な場面で活用していました。自分たちで、知恵が詰まったノリ作りを体験してみましょう。

    事前準備:画用紙を細長く切っておいてください。
  1. 炊いたお米、小さじ一杯程度を器に入れます
  2. そこにお水を小さじ半分ほど入れ、指で潰します(水は多く入れすぎないように注意して、追加してください)
  3. 潰していくとお米が糊になっていきます
  4. 細長く切った紙の両端にお米の糊をつけ、紙コップの縁につけて乾くまで待ちます
  5. お米の糊が乾いたら、カップの中におもりなどを入れて比較します
注意事項

糊を作るのに30分。そこから糊を乾かすのに1時間以上置く必要があります(しっかり乾いたか確認してみましょう)

準備物
  • 紙コップ(小や普通サイズなど)
  • 画用紙
  • 炊いたお米
  • おもり(ビー玉やブロックなど)
  • ノリづくりの器(タッパーやお弁当箱のようなプラスチック容器など。紙皿は推奨しません)
  • サランラップ・セロハンテープ
  • お米から作られる食べ物クイズをする(お米、ご飯、センベエ、団子、白玉粉、粘土など)
  • 舌切り雀の絵本で、雀が糊を食べて居るシーンを紹介する
  • 器の代わりに机にサランラップを広げて貼り付けて、やってみる(器よりも力がくわえやすいかもしれません)
  • お米の糊が乾いたカップにおもりなどを入れて、数を数えたりするとどちらが耐久性があるか比較してみる
  • 大きな紙コップや紙皿など様々なものに貼り付けて持ち上げられるか試してみる
  • コップの内側と外側の触り心地に違いがあるか確認して、張り付くかどうか予想してみる
子どもに投げかける質問
  • お米から作られる食品は何があるかな?
  • お米のように、色々な食べ物に変身する材料は何があるかな?(牛乳や大豆など)
  • コップの内側と外側の触り心地に違いはあるかな?
子どもの予測される行動・質問
  • お米の糊がついた指を舐めてしまう

デンプンをぬるま湯で熱すると糊化します。

昔はうどんの粉で糊を作っていました。
炊いたお米はすでに糊化しています。
物と物の間に入った糊化したご飯が乾くと物をくっつけます。
物の表面がツルツルしているとくっつきにくいのでコップの内側は外側に比べてくっつきにくいです。コップの内側と外側を触って確かめてみましょう。

糊をつけた面積が広いほど取れにくいので、たくさんのおもり(ビー玉やおはじき)を入れても取れなくなります。

実際に社会で使用されているもの

園で使用されているデンプン糊などは、穀類や芋類のデンプンを含んだ粉が原料に使用されています。
障子は、デンプン糊が使われていて、張り替えや修復時には水を含ませると剥がしやすくなることがあります。日本画など和紙を使用した絵画や作品は、修復のために、強力な接着剤などを使用していないです。

お米が原材料で作られる食品は様々なものがあります。
ごはん、おにぎり、きりたんぽ、センベエ、お酒、団子、お寿司、米粉パン、米粉のお菓子など。

【監修協力:昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授  白數哲久氏】

アクティビティリスト

所要時間

30 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -

身につくスキル

  • 物質の変化の理解
  • 観察力

難易度

ドライアイスで雲を作ろう
ドライアイスで雲を作ろう

ドライアイスは固体状態から直接気体に変わる性質があり、水と反応することで二酸化炭素ガスを発生させます。このプロセスを観察し、いくつかの実験をして、ドライアイスから出るガスが水と反応して雲を作る仕組みを学びましょう。

    事前準備:ドライアイスはコンクリートなどの地面に置き、紙袋の上からハンマーなどで軽く叩いて砕いておいてください。
  1. 手袋をつけて金属スプーンをもち、大きめのドライアイスの塊にスプーンを当てて音を聞いてみます。 (もしくは、金属のスプーンの上にドライアイスの破片を置き、音を聞いてみます。) 
  2. 次はガスを見てみます。深い紙皿に水を入れて、薄っぺらく小さなドライアイスを浮かべてみます。
  3. お皿の淵にスプーンを当ててゆっくりとドライアイスを滑らします
  4. 白いのは雲です。様々な雲の発生を観察します
  5. 最後は、水を入れたカップに大きなドライアイスを入れて雲を作ります
  6. 最後は、水を入れたカップに大きなドライアイスを入れて雲を作ります
  7. そこに水を入れたカップを重ねます。さらに、ドライアイスもカップに入れて観察します
注意事項

●ドライアイスは基本的に先生が扱ってください。 ●手袋(軍手)をして実践しましょう。●ドライアイスは絶対に口に入れないようにしましょう。●ポケットの中にドライアイスが入らないように気をつけましょう。●ドライアイスは発泡スチロール容器に入れて、管理してください●ドライアイスは当日もしくは前日などに届くように手配し、発泡スチロール容器に密閉して置いてください。●換気をしながらやりましょう。

準備物
  • 平べったいドライアイス(一枚の塊でなくても、ある程度の大きさがあるものでも良い)
  • 黒い板またはトレー
  • 紙皿(できるだけ暗い色)
  • ガラスの器(洗剤をつけずによく洗ったもの)
  • 手袋または軍手
  • 金属のスプーン
  • プラスチックスプーン
  • 金属のスプーンとプラスチックスプーンで、音を比較する
  • コップの水をさらに追加してみるとどうなるだろう?
子どもに投げかける質問
  • どんな音がすると思う?
  • どうして音がするのだろう?
  • どうやって動いているのかな?
  • 水の上で動くのはどうしてだろう?
子どもの予測される行動・質問

ドライアイスを使用して雲を作ります。
小さな雲が形成されます。
いくつかの方法で、雲を発生させる実験をします。このプロセスを観察し、ドライアイスからガスが放出され、その勢いで、様々な方向に動き回るのを観察できます。

また、ドライアイスは表面張力で水面に浮いています。ドライアイスの表面のギザギザしている箇所に風が通ることで筋状の雲ができます。

①水を入れたコップの中のドライアイス(−79℃)は、水で温められて、気体の二酸化炭素に変化します。そして、泡となって上に上がり水面で弾けます。

②コップの水面は、たくさんの水蒸気(目に見えない気体の水)があります。湿気が多いと考えれば良いでしょう。この水蒸気と、とても冷たい気体の二酸化炭素が接すると、水蒸気が急に冷やされて、液体の水の粒に戻り、これが雲として見えるのです。

実際に社会で使用されているもの

ニュースで冬の雲が筋になって見えるのは、山脈に風が通っているため筋状に見えることと関連づけられます。

【監修協力:昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授  白數哲久氏】

アクティビティリスト

所要時間

20 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 技術 - Technology -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 光と反射の基本的な理解
  • 創造性
  • 立体的な想像力
  • 観察力

難易度

虹をつくろう
虹をつくろう

古いCDとLEDライトを使用して、キラキラした面と光を利用して虹の模様を作り出します。CDの表面にLEDライトの光を照射し、試行錯誤しながら美しい虹の模様を生み出します。このアクティビティを通して、子どもたちは光と反射の基本的な原理を、視覚的な体験を通じて楽しみながら学ぶことに繋がります。

    事前準備:白い大きな壁がなければ、壁に模造紙や白い布を貼る。もしくは、ホワイトボードの用意をしてください。
  1. 子どもたちに1人に1枚、CDとLEDライトを配ります。「CDを使って虹を作ってみましょう。」と尋ねて、子どもたちが考える時間を作ります
  2. 部屋を暗くして、それぞれで教室内を歩き回って、虹のできる場所を探しに行きます
  3. 子どもたち同士、どうやって虹が作り出せたか教え合いっこをします
  4. うまく虹を作り出せる子どもがいたら、LEDライトをCDの盤面に当てて、どのように工夫してやってみたかを他の子どもに説明する機会を作ります
注意事項

●LEDライトは強いものである方が綺麗な虹色ができます。●準備する本数は、先生と子どもの数などを考慮し、安全に実施できる本数を準備してください。●直接目に強い光が当たると、眼球や網膜にダメージを与える可能性があります。光を目に当てないように注意してください。●使い方のルール「ライトを自分の目や友達の目に当てない」などを決めて、説明してください。

準備物
  • LEDライト(懐中電灯。できれば1人に1つ)
  • 白くて広い壁 (もしくは大きな白の模造紙か布、ホワイトボードなど)
  • 使わなくなったCD (DVDは不適)
  • もっと色の濃い虹を作ってみる (白い壁、暗い影、光の当て方とそれぞれの距離の調整が必要)
  • 環境や角度を変えて、虹の出現条件を変える実験をする
  • 虹色をテーマにしたアート活動で、創造性を育む
  • 座ったまま、テーブルや椅子でも虹はできるかな?
  • 色違いの折り紙や画用紙などにも虹はできるかな?どんな色だろう?
  • 天井や自分の服などに映し出せるかやってみる
子どもに投げかける質問
  • 虹には何色があるかな?
  • 虹の色はいつも同じ順番かな?
  • お友達の虹は同じ色かな?みてみよう!
  • 日常生活で虹のような色を見ることはあるかな?
  • 濃い色の虹を作るには、どんな工夫をしたかな?
  • CDを回転させてみたらどんな変化があるだろう?
子どもの予測される行動・質問
  • LEDライトの光を目に当てたり、覗き込んでしまう(直接目に強い光が当たると、眼球や網膜にダメージを与える可能性があります)

CDの表面はキラキラした鏡面の特性を持ち、光を反射しやすいです。LEDライトの光がCDの表面に当たると、その光が反射され、虹のようなカラフルな模様が生まれます。CDを回転させることで、LEDライトの光が一定方向からCDの表面に当たるため、模様が連続して生成されます。
このように、CDとLEDライトの組み合わせによって、虹の模様を作り出すことができます。

実際に社会で使用されているもの

インテリアのサンキャッチャーは、光を利用して部屋の中に美しい色彩を生み出します。光がサンキャッチャーの表面に当たると、その表面が反射し、周囲に虹のような美しい模様が広がります。
また、宝石のカット面も光と反射の原理に基づいています。宝石のカット面が特定の角度で設計されると、光が内部で反射し、宝石が美しいきらめきを放ちます。この技術は、宝石の価値を高めるだけでなく、宝石をより美しく見せるために使用されます。
さらに、色付きのLEDライトや色の変わるクリスマスイルミネーションも,
LEDライトが特定の色で発光すると、周囲の物体がその色に反射され、美しい光景が生まれます。
最後に、光の色の分離と結合の原理は、テレビ画面の色の調整にも使用されています。テレビ画面では、RGB(赤、緑、青)の光を組み合わせてさまざまな色を再現します。この原理を理解することで、テレビ画面の色や明るさを調整することができます。

【監修協力:昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授  白數哲久氏】

アクティビティリスト

所要時間

20~ 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 実験的思考
  • 巧緻性
  • 観察力

難易度

マジックフラワー
マジックフラワー

新聞紙や広告などの紙から形を切り抜き、そこに水を染み込ませて紙の性質を学ぶアクティビティです。水を染み込ませるとどのように変化するか観察します。様々な形を作成し、変化を予想や観察し、子どもたちの創造力を刺激しましょう。

    事前準備:かたちシートをダウンロードしたり、シートから見本となる形を切り出しておいてください。
  1. 花形のパンチでチラシからはなびら形を型抜きます。
  2. はなびら部分を内側に折り込みます。
  3. 下敷きやプラスチック皿の上に、スポイトを使って水滴を1滴落とします。
  4. 指先で折りたたんだ花をゆっくり水滴に近づけていき、花が水滴に触れるようにします。
  5. 水滴に触れると花が動き出し、花びらが開いていく様子を観察します。
注意事項

● スポイトと水を使用しますので、濡れても良い服装で取り組みましょう。●ハサミを使う際には、けがをしないように注意しましょう。

準備物
  • 新聞紙(またはカラフルで薄いチラシ)
  • 花形のパンチ
  • スポイト
  • 小さな容器
  • 下敷きやプラスチック皿(水をこぼしても良いもの)
  • ハサミ
  • 鉛筆や色鉛筆、ペンなど
  • 半紙、折り紙、トレーシングペーパーなど
  • DLできるワークシート
  • 紙の種類や厚さ、大きさを変えて、花の開き方の違いを比べてみる
  • 水の量を変えてみる
  • 様々な花の形や花以外の形も紙から切り取って、それぞれの水に対する反応を観察してみる
  • 紙の内面にメッセージを書いてみる
子どもに投げかける質問
  • 花の形や大きさを変えたら、どのように反応するかな?
  • 水滴の量を変えると、花の動きはどう変わるかな?
  • 他の紙(折り紙、トレーシングペーパーなど)で試すと、どうなると思う?何が違うかな?
  • なぜ水が花に触れると、花びらが開くのか考えてみよう
  • 花以外の形は、どんな形が面白いだろう?
  • 折り畳み方を変えたら、開き方は変わるかな?
子どもの予測される行動・質問
  • どうしてひらくの?
  • どうして、水の上に引っ張られるの?

紙の繊維は水に濡れると、太く短くなる性質があり、しかも、分子間の結びつきが弱くなることで、変形しやすくなります。
折り目を維持する力が無くなった紙の繊維は、自らの短くなろうとする力に耐え切れず、折り目が解消されてまっすぐになるのです。今回のアクティビティでは、このまっすぐになる性質によって、花びらが咲くように広がるように見えます。

実際に社会で使用されているもの

このアクティビティでは、水が染み込むと繊維がまっすぐになる性質を学びます。身近なものですと、アイロンがけについても同じです。スチームアイロンは水が繊維の間にしみこんで生地が広がり、熱で水を飛ばし、形を整えます。一方で、ノンアイロンの繊維は水に濡れていても弱く、特殊な加工がしてあるので、水に濡れてもしわ(折り目)になりにくいようになっています。

【監修協力:山形大学理学部理学科化学分野教授  栗山恭直氏】

アクティビティリスト

所要時間

30~ 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 工学 - Engineering -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • お話作り
  • ペープサート
  • 光と影の理解
  • 創造性

難易度

影絵の魔法
影絵の魔法

ものに光を当てると影ができます。その影はどこからどうやってできるのか観察し、影を使って遊ぶアクティビティです。光を利用して遊ぶ製作にもチャレンジし、自分で作ったもので幻想的な雰囲気を楽しみながら、光や影を使った世界を楽しみましょう。

    事前準備:かたちシートをダウンロードしたり、シートから見本となる影絵カードを切り出してください。

  1. 紙の中央に光が当たるように照明を当てます。紙と光の間に物を置いて、正体をあてます。
  2. 部屋を暗くして懐中電灯を壁に向けます。身の回りのものや手を使用し、壁に影ができることを見せます。 (いろんな面で見え方が変わることを説明し、壁に映し出されるモノを問いかけます)
  3. 子どもたちが身の回りで用意したものをお互いに見せたり当てたりします。
  4. 次に、子どもたちが割り箸や画用紙などで自分の好きな形を用意します。
  5. 作成したものを光の前で動かし、スクリーンに影を映し出します。
  6. 子どもたちに影で物語を作ってもらいます。
注意事項

●明るい光を直接見ないように注意してください。●ハサミの取り扱い注意しましょう。●トレーシングペーパーを吊り下げる台などを事前に作っておいてください。

準備物
  • トレーシングペーパーもしくは障子紙 
  • トレーシングペーパーを吊り下げる台 (空箱とシート、テープで作成)
  • 懐中電灯
  • 画用紙や厚紙
  • ハサミ
  • カラーセロハン
  • 透明なシートやフィルム
  • 割り箸
  • セロハンテープ
  • ブロックなどの立体的なおもちゃ
  • DLできるワークシート
  • 異なる距離や角度から光を当てて、影の形や大きさを変えてみる
  • 反転する数字やひらがなを投影して、表裏の見え方の違いをみる
  • 背景や登場人物などを用意してお話を作ってみる
  • カラーセロハンなどを投影して色を映してみる
  • 部屋を明るくした時に、影ができる仕組みを説明する
  • 年少児童の活動:形を切り抜いた紙にカラーセロハンを貼り、カラフルな影絵カードを作る工程に参加してみる。
子どもに投げかける質問
  • どうして影ができるの?
  • 影を動かすとどうなる?
  • 光に物を近づけると大きく見えるね
  • 向きによって形が変わる物はどんなものがあるかな?
  • 立体は面によって見え方が違うね
子どもの予測される行動・質問
  • 物を懐中電灯に近づけるとどうなるの?
  • どうして数字や文字が逆に見えるの?

光はまっすぐに進むので、光源(光を発するもの)の前に物体を置くと、光はそれ以上先に進めなくなります。その為、物体の後ろ側におかれたスクリーンには、光が当たらない部分が出来、影となります。

実際に社会で使用されているもの

国際宇宙ステーションから撮った写真です。今回のアクティビティのように太陽(光源)の前に雲があるところには、太陽の光がそれ以上先に進めなくなる為、雲の下に影ができています。

アクティビティリスト

所要時間

20~ 分 〜

カテゴリー

  • 科学 - Science -
  • 芸術 - Arts -

身につくスキル

  • 創造力
  • 巧緻性
  • 想像力
  • 物質の変化の理解

難易度

キラキラ宇宙スライム
キラキラ宇宙スライム

感触遊びの中では特に人気のあるスライムを作るアクティビティです。そのやわらかくドロドロした不思議な感触に子供たちの興味を惹くでしょう。スライム状に物質が変化して行く工程を観察します。指先を使って、さまざまな形を作ったりその感触を楽しみましょう。

    事前準備:ホウ砂水溶液は先に先生が作っておき、子どもたちがホウ砂に触れる機会を極力減らしても良いかもしれません。
  1. 容器に水100mlと洗濯のり100mlを入れて混ぜます。
  2. よく混ざったら、食品着色料を適量入れて、色が均一になるように混ぜて、好きな色を付けます。
  3. さらに、キラキラ粉を加えて混ぜます。
  4. もう一つの容器にホウ砂5gと水50mlを入れてよく混ぜ溶かし、ホウ砂水溶液を作ります。
  5. ホウ砂水溶液を色をつけた容器に少しずつ加えながら混ぜ合わせます。全体が固まってきたら完成です。
注意事項

●スライムの材料は食べられないので、口に入れないように注意しましょう。 ●ホウ砂が目や口、傷口に入らないように注意しましょう。 ●スライムは服や髪、カーペットなどにもひっつきますので、作る際や遊ぶ際は場所を決めておきましょう。 ●ホウ砂を触った手で目や口元をこすらないこと、遊び終わったら必ず手を洗う事を子どもたちに伝えましょう。 ●ホウ砂水溶液は先に先生が作っておき、子どもたちがホウ砂に触れる機会を極力減らしても良いかもしれません。 ●汚れても良い服で行いましょう。

準備物
  • 異なる色やキラキラ粉の量を変えて、様々な宇宙スライムを作ってみる
  • 砂鉄、蛍光塗料、食紅などを混ぜてみる
  • <応用編スーパーボウルの作り方>
  • 1.容器にスライムを入れて食塩をかける
  • 2.少し置くと水分が出てくるので、水分を捨てる
  • 3.この手順を水分が出てこなくなるまで繰り返し、固まってきたら手でこねて丸める。
  • 年少児童の活動:混ぜる作業工程で、手先の動きや物質の変化を楽しむことが期待される。色をつけることで、視覚的な変化を楽しむ
  • 年中児童の活動:キラキラ粉を加えることで、スライムに新たな要素が加わり、触覚的な感覚を楽しむ。 ホウ砂水を作る工程では、物質の変化や混ざり具合を理解する手助けとなる
  • 年長児童の活動:ホウ砂水を徐々にスライムに加える工程で、全体がどのように変化するかを理解することが期待される。完成したスライムの触感や色、アイデアを共有することで、コミュニケーションと協力、また感性を向上させる
  • 小学生向けの活動:①科学的な探究・・・水の代わりにお湯や炭酸水を使うとどうなるか実験する。ホウ砂水の量を変えるとスライムの硬さがどう変わるか試し、最適なバランスを考える。冷凍庫で冷やしたスライムと温めたスライムの違いを観察する。スーパーボウル作りの際に、砂糖や重曹で同じ現象が起こるか試し、理由を考える。 ②創作・表現・・・"惑星""氷"などテーマを決め、異なる色のキラキラこななどを混合させてデザインする。スライムの作り方や改良点をグループごとにまとめ、ポスターなどで発表し合う機会を設ける。
子どもに投げかける質問
  • 混ぜていくと、スライムがどのように変化するかな?
  • どんな色のスライムが作りたい?
  • キラキラ粉を入れるとどうなる?
  • 柔らかいスライムや硬いスライムが作れるかな?
子どもの予測される行動・質問
  • 食べそうになる
  • 髪の毛や服に、スライムが付いてしまう

スライムを作るためには、PVA(ポリビニルアルコール)入りの洗濯のりとホウ砂を混ぜ合わせます。これらの材料が混ざることで、それぞれがむすびつき鎖のような役割を果たします。具体的には、PVAは高分子と呼ばれ、何万個もの分子がつながっています。一方、ホウ砂はこれらの高分子同士を結びつけ、その間に水が入る隙間を作ります。この隙間に水が入り込むことで、なんとも言えない触感の物体、つまりスライムができあがります。つまり、PVAとホウ砂が組み合わさることで、水と一緒に形を変えるスライムができます。

実際に社会で使用されているもの

今回のアクティビティで作ったスライムを、ジッパーのふくろに入れて冷凍庫で凍らせると保冷剤になります。スライムはゲル(固体と液体の中間の物質形態)と呼ばれています。コンニャクは固いゲルです。

【監修協力:山形大学理学部理学科化学分野教授  栗山恭直氏】