ゴマの不思議とは?水に浮かべたゴマを観察してみよう
「マジックみたいな子供をアッと驚かせる実験をしてみたい」
「身近な不思議を考えてみたい」
「短時間でできる実験が知りたい」
休日や夏休みに、子供と取り組める実験を探している保護者の方も多いのではないでしょうか。
今回は特別な準備物がなく、自宅ですぐに試せる実験を紹介します。難しい工程や危険な材料の使用がないので、小学校低学年や実験がはじめての子供にも挑戦しやすい内容です。
マジックのようにゴマが水面を動く様子には、驚いたり不思議に感じたりする子供も多いのではないでしょうか。
記事を読み実験をすることで、実験の楽しさに気づくきっかけになるでしょう。
ゴマと食器用洗剤があればすぐにできる実験ですので、ぜひ子供と一緒に遊び感覚で行ってみてください。
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目次
実験に必要なもの・環境・準備
本実験で必要なものは、家庭にあるものばかりです。ゴマは黒と白のどちらでも構いません。ゴマ以外に、こしょうでも同じように実験できます。写真や動画に撮って実験結果を残すのであれば、深皿はゴマが観察しやすい色のものを選びましょう。
食器用洗剤以外にも、食用油や酢、石けん水など、いくつか液体を用意しておくと、実験に深みが増します。どんなものが使えるか、子供と相談するところからはじめてもよいでしょう。
- ゴマ
- 深皿
- 水
- 食器用洗剤
実験の方法・手順
- 深皿に水をはる
- ゴマをたっぷりとふりかける
- ゴマが浮いている様子を観察する
- 食器用洗剤を指先につける
- 指先を深皿につける
- ゴマの様子を観察する
まずは、ゴマが水に浮く様子を観察しましょう。子供からすると、ゴマが水に浮くことも不思議に感じるかもしれません。なぜ?と思い考えることが、実験では大切です。
食器用洗剤をつけた指を深皿に入れた際のゴマの動きは、一瞬です。見逃さないように、しっかりと観察しましょう。後で見返せるように、動画撮影しておくのもおすすめです。
食器用洗剤でのゴマの様子を観察したら、他の液体でも試してみましょう。その際には、ゴマの様子がどのように変化するか、予想をメモしておきます。実験後に予想と結果の違いを比べて、考察してみましょう。
実験からわかること(解説)
はじめにゴマはどのように水に浮いていましたか。水面に均一にゴマが広がっている様子が観察できたのではないでしょうか。なぜゴマは均一に広がるのか、この不思議が今回の実験のポイントです。
ゴマが水面に均一に広がる理由には、水の表面張力が関係しています。コップに溢れそうなほど水を入れたときに、表面が少しだけ盛り上がり、こぼれずにすむことは知っていますか。水分子同士に引っ張り合う表面張力という力が働いているため、起こる現象です。
食器用洗剤をつけた指を水面に入れると、ゴマが一瞬で指周辺から動く様子が観察できたことでしょう。これは、食器用洗剤に含まれる界面活性剤という成分により起こる現象です。界面活性剤が水面につくと、水の表面張力を弱らせてしまいます。そのため、界面活性剤がついた部分より表面張力が強い場所へとゴマが移動するのです。
まとめ方
今回は、ゴマが水面を移動する不思議を観察する実験でした。実験する際には、どのような結果になるか、まずは予想することが大切です。なぜそう予想したのか、理由についても子供と話し合ってみてはいかがでしょうか。子供なりの理由に、大人もハッと気づかされるものがあるかもしれません。
学校に紙媒体で提出するといった場合でなければ、動画で実験の様子を記録しておくのもよいでしょう。結果から考察する際や、今回の反省点から次の実験への工夫を見つけるのに役立ちます。デジタルで実験結果をまとめるなら、動画を添付するのもおすすめのまとめ方です。
さまざまな液体で試してみて、ゴマが水面を移動する様子を予想し、観察してみてください。移動したものと移動しなかったもので、どのような成分の違いがあったのか調べてみるのも楽しいのではないでしょうか。