【中学生】調査をする自由研究のおすすめテーマ紹介|テーマを決めるポイントを解説!
「部活が忙しくて自由研究をする時間があまりない」
「中学の自由研究ってどんなことをテーマにすればいいの?」
「自由研究のテーマはどうやって決めたらいい?」
自由研究のテーマを決めるのに悩んでいる中学生をもつ保護者も多いのではないでしょうか。
本記事では、自由研究のテーマを決めるポイントやおすすめの自由研究のテーマを紹介します。記事を読むことで、どのような点に注意して自由研究のテーマを決めれば良いのか、実際にどのような自由研究のテーマがあるのかを知ることができるでしょう。
また、自由研究を上手く書くコツや、その手順についても解説しているため、お子さんと是非参考にしてください。
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目次
- 1 中学生の自由研究のテーマを決めるにはどうすればいいの?
- 2 中学生の自由研究のテーマを決める5つのポイント
- 3 中学生におすすめの教科に関連している自由研究3選
- 4 中学生におすすめの調査をする自由研究7選
- 5 中学生におすすめの料理をする自由研究6選
- 6 中学生におすすめの実験をする自由研究22選
- 6.1 1:イーストで風船を膨らませる
- 6.2 2:オレンジの皮で風船を割ってみる
- 6.3 3:ペットボトルの中に雲を作る
- 6.4 4:ペットボトルで竜巻を作る
- 6.5 5:ペットボトルを使った保冷実験をする
- 6.6 6:手を使わないでペットボトルをへこませる
- 6.7 7:ペットボトルを使って夕焼けを再現する
- 6.8 8:ジュースからDNAを取り出す
- 6.9 9:pH測定液を作る
- 6.10 10:酸性とアルカリ性を調べる試薬を作る
- 6.11 11:泥水をきれいにする
- 6.12 12:食品を使って10円玉をきれいにする
- 6.13 13:ビンの中の水を一瞬で凍らせる実験をする
- 6.14 14:ティッシュを使って水の移動を観察する
- 6.15 15:ティッシュを使って色水の移動を観察する
- 6.16 16:コーヒーを使って液体の動きを観察する
- 6.17 17:1円玉を使ってアルキメデスの原理を調べる
- 6.18 18:パウダーを使って指紋を採取する
- 6.19 19:酸素系漂白剤と野菜で酸素を発生させる
- 6.20 20:液体の体積を量る
- 6.21 21:サラダオイルを使って磁力線を立体的に観察する
- 6.22 22:磁石を砕いた時の磁力を調べる実験をする
- 7 中学生におすすめの工作をする自由研究10選
- 8 中学生の自由研究を上手に書くコツ
- 9 中学生の自由研究を書く手順
- 10 興味があるなら調査をする自由研究のテーマを選んでみよう
中学生の自由研究のテーマを決めるにはどうすればいいの?
自由研究の課題に頭を悩ませる中学生も多いでしょう。自由研究に取りかかる前にまずテーマを決める必要があります。
自由研究に取り組む時間的余裕があるなら、長期にわたって取り組む観察系の自由研究を行うことができるでしょう。
しかし、部活や勉強に忙しく、自由研究に時間をかけられない場合には短時間でできる実験などをテーマにするのがおすすめです。自由研究にどれくらいの時間をかけることができるかを考えて、自由研究のテーマを決めましょう。
中学生の自由研究のテーマを決める5つのポイント
自由研究のテーマを決めるのはなかなか難しく、中学生が興味を持って自由研究に取り組むためにはどのようなポイントに気を付けてテーマを選べば良いのか気になる人も多いでしょう。
ここでは、中学生の自由研究のテーマを決めるポイントについて見ていきます。
- 好きな教科を選ぶ
- 学校で教わったことを自分で実際に確認してみる
- 自分が知らないことを調査してみる
- 自分の生活環境に合ったものを選ぶ
- 材料が手に入りやすいものを選ぶ
1:好きな教科を選ぶ
中学生が自由研究のテーマを決める時は、好きな教科を選ぶのがおすすめです。好きな教科を選ぶことで、意欲的に自由研究に取り組むことができるでしょう。
勉強が苦手な場合には無理に教科から選ばず、普段興味を持っていることから自由研究のテーマを探すと取り組みやすいです。
自由研究で好きな教科や興味のあることをとことん追求しましょう。
2:学校で教わったことを自分で実際に確認してみる
自由研究のテーマを決める際には、学校で教わったことを実際に確認してみるのもおすすめです。
理科では実験を行うこともありますが、ほとんどの勉強は机の上で行われます。学校で教わったことを実際に確認することなく、そういうものだと理解しなければならないことがほとんどでしょう。
学校で教わったことで、本当にそうなのかなと疑問に思ったことを調べて自由研究にしてみましょう。
3:知らないことを調査してみる
知らない新しい分野や未知の領域を調査してみるのも良いでしょう。もともと興味があることや好きなことから、その周りに関心を広げることで他の分野に興味を持つきっかけにもなります。
中学生はまだ知らないことがたくさんあるため、知らないことについて調査すれば世界を広げられるでしょう。
4:生活環境に合ったものを選ぶ
自由研究のテーマを考える際には、生活環境に合ったものを選ぶのがおすすめです。外に出ることが好きな場合は、生きものの生息地について調べたり、歴史について調べたりするのも良いでしょう。
また、室内にいるのが好きな場合には自宅でもできる工作や調理などをするのがおすすめです。生活環境に合ったテーマを選ぶことで、無理なく自由研究に取り組むことができるでしょう。
5:材料が手に入りやすいものを選ぶ
自由研究をする時間があまりない場合には、材料が手に入りやすいものでテーマを選ぶのもおすすめです。
材料を探したり、購入したりという手間がかかってしまうと、準備に時間がかかってしまいます。自宅にあるものなど、材料が手に入りやすいものでできる自由研究なら簡単にはじめることができ、時間にも余裕ができるでしょう。
中学生におすすめの教科に関連している自由研究3選
ここでは、数学や国語と社会、英語と音楽など、中学の教科に関連している自由研究を紹介します。
学校で学んだことを確認できるため、興味がある人は是非参考にしてみてください。
1:数学の問題を実際に体験してみる
数学の文章問題を実際に体験してみるのもおもしろいでしょう。たとえば「学校から家まで1500mの距離をAは学校から家へ分速50mのスピードで歩き、Bは家から学校へ分速100mで走った場合、2人は何分後に出会うでしょう」という問題を実際に行ってみます。
友だちと一緒に問題通りに行動し、その時の結果ややってみて不可能だったこと、感想などをまとめてみましょう。
2:おくのほそ道を地図にしてみる
国語と社会の教科を組み合わせ、おくのほそ道を地図にしてみましょう。日本の白地図と原文のおくのほそ道、古語辞典を用意して、おくのほそ道の原文を読みながら地名を見つけて白地図に書き込んでいきます。
古文を読んでその行程を地図にするため、おくのほそ道以外にも土佐日記などで行うことが可能です。
インターネットで検索すればすぐに地図を完成させることもできますが、古文を読み解きながら行うことで、古文に対する理解も深まるでしょう。
3:英語の歌を日本語に訳してみる
英語と音楽を組み合わせて、英語の歌を日本語に訳す自由研究を行うのもおもしろいでしょう。歌詞は分かりやすい言い回しのものも多いと言えるため、中学生レベルの英語力があれば訳すこともできるでしょう。
単に英語の歌を聞き流すのではなく、歌詞を聞き取って理解しようと思いながら聴くことで、リスニング力の向上も期待できます。
洋楽や海外のアーティストが好きな人におすすめの自由研究です。
中学生におすすめの調査をする自由研究7選
ここでは、特別な実験器具がなくても行える調査をする自由研究のテーマを紹介します。観察して調査したり、自宅にあるものを使って実験したりすることで簡単にできるものばかりです。是非参考にしてみてください。
1:雲の種類を調べる
雲は空を見上げるだけで簡単に観察できるため、自由研究におすすめのテーマです。台風の後にはさまざまな種類の雲が見られたり、わた雲が入道雲になったり、夏は雲を観察するのに適した季節と言えるでしょう。
一般的に、雲は形やできる高さによって10種類程度に分類されます。気温や地形、風の影響で変化する雲を観察し、雲の種類を調べてみましょう。
雲を観察する時は、しばらく雲を見続けたり、少し時間を置いて見たりして刻々と変化する雲の形を捉えるのがポイントです。
▼雲の形を観察してみた!詳細記事はこちらから
2:タコ糸で食品添加物を調べる
身の回りにある食材に含まれる食品添加物をタコ糸を使って調査してみましょう。調べたい食品や調味料を器に入れ、5cm程度の長さに切ったタコ糸を浸します。
タコ糸に着色しやすくするためにお酢を少し加えたら、水を入れたフライパンに器を入れて熱します。沸騰したら弱火にして20分程度置きましょう。
フライパンから器を取り出し、タコ糸を水で洗います。食品や調味料に着色料が使用されていれば、タコ糸の色は水で洗っても落ちません。
3:洗濯ものの乾く早さの違いを調べる
色々な条件で洗濯ものを干し、乾く早さの違いを調べましょう。同じタオル(なければ同じ素材で同じ厚みのタオル)を4枚用意し、洗って脱水します。
日光の当たる風通しの良い場所、日陰で風通しの良い場所、日陰で風通しの悪い場所、窓とカーテンを閉めた日光も風もない室内にそれぞれのタオルを干します。15分おき程度にそれぞれのタオルの状態を観察し、記録しましょう。
調査を行う前に、どのような順番でタオルが乾くかを予想し、実際の結果と比較します。そこから洗濯ものが乾く時間と条件についてまとめてみましょう。
4:カラーペンがどんな色により作られているのか調べる
コーヒーフィルターを使ってカラーペンがどのような色で作られているのかを調べてみましょう。コーヒーフィルターを10×2cm程度の短冊に切ります。
短冊の下から1㎝程度のところにカラーペンで点を書きましょう。短冊の上の方を割りばしで挟み、少量の水を入れたコップに割りばしを置いて短冊を水に浸します。この時、先ほど書いた点が水に浸からないようにしてください。
しばらくすると、カラーペンの色が別れてあらわれます。色々なペンで試して、比較してみましょう。
5:灯油ポンプの仕組みを調べる
灯油ポンプが灯油を吸い上げる仕組みについて調査してみましょう。自宅にあるストローとコップで簡単に実験できます。
ストローの曲がる部分が中心になるように、ハサミで切りましょう。コップを2個用意し、片方のコップに水をいっぱい入れます。
水を入れたコップと空のコップを並べたらストローに水をいっぱい入れ、ストローの片方の口を指で塞ぎながら2個のコップの間にかけて指をはずしましょう。水が吸い上げられコップを移動します。
ストローの長さを左右で異なるようにしてみたり、ストローの角度を変えてみたりして水の流れに変化があるか比較してみるのも良いでしょう。
▼給油ポンプが水を吸い上げられる原理を調べてみた!詳細記事はこちらから
6:うがい薬でビタミンCを調べる
水の入ったうがい薬にビタミンCのサプリメントを入れると、化学反応により茶色だったうがい薬が無色透明になります。この化学反応を使って、食品に含まれるビタミンCを調査しましょう。
レモンや緑茶、アセロラジュースなど、ビタミンCの含有量を調べたい食品を用意し、うがい薬が透明になるまでスポイトを使って何滴の絞り汁を入れたのかをメモします。
なぜビタミンCでうがい薬が無色透明になるのかを説明し、それぞれの食品に含まれるビタミンCの量を比較してまとめましょう。
7:天気予報の予想どおりに雨が降っているか調べる
天気予報の予想雨量どおりに雨が降っているのかを調べてみましょう。牛乳パックを下から15cm程度のところで切り取ります。もう1つ牛乳パックを用意し、角の直角部分を幅2cm×長さ15cm程度に切り取って定規のように目盛を書き込んでください。
牛乳パックで作った目盛を最初に切った牛乳パックの内側の角に合わせて貼り付けます。雨が降ってきたらこの牛乳パックを外に置き、1時間おきに天気予報の雨量と比較してまとめましょう。
中学生におすすめの料理をする自由研究6選
料理の中にも自由研究のテーマとなるものがたくさんあります。ここでは、身近な食材を使ってできる料理をする自由研究のテーマについて紹介するため、是非参考にしてみてください。
1:片栗粉でダイラタンシーを作る
自宅にある片栗粉を使ってダイラタンシーを作り、非ニュートン流動について考えてみましょう。
ボウルに片栗粉と水を入れ、かき混ぜるだけで簡単にダイラタンシーを作ることが可能です。ダイラタンシーを手で握ると固まるのに、そのまま手のひらの上に置いていると溶けだしてしまいます。
なぜこのような現象が起こるのかを調査し、まとめてみましょう。
▼ダイラタンシーを作ってみた!詳細記事はこちらから
2:牛乳でカッテージチーズを作る
酸や熱によって固まるたんぱく質の性質を利用して、牛乳でカッテージチーズを作ってみましょう。
牛乳を鍋で60℃程度に熱したら、火を止めてレモン汁を入れてかき混ぜます。しばらく置いておくと分離するため、キッチンペーパーを敷いたザルの上に流し入れましょう。
キッチンペーパーに包んで軽く絞り、食塩を少し加えて混ぜればカッテージチーズの完成です。
3:小麦粉からガムを作る
自宅にある小麦粉を使ってガムを作ってみましょう。強力粉を入れたボウルに水を入れ、10分程度こねたら30分程度置いておきます。
30分経ったらボウルに水を入れて水のにごりがなくなるまで、水を替えながらもみ洗いしましょう。水がにごらなくなれば完成です。
小麦粉からなぜガムができるのかを調べまとめましょう。また、薄力粉などのほかの粉でも試して比較したり、甘味料や香料などを使用して味や香り付きのガムを作ったりするのもおもしろいでしょう。
4:マヨネーズを作る
自宅にある材料を使ってマヨネーズを作り、乳化について考えてみましょう。ボウルに卵黄と酢を入れてかき混ぜたら、サラダ油を少量ずつ加えてさらにかき混ぜてください。
本来であれば水分である酢と油は混ざりませんが、卵黄を混ぜることで乳化して混ざり、マヨネーズになります。
材料の分量を変えて仕上がりにどのような違いが出るのかを比較してもおもしろいでしょう。
5:車のボンネットで目玉焼きを作る
夏には車のボンネットが高温になります。そのため、車のボンネットで目玉焼きができるのかどうかを調べるのもおもしろいでしょう。
卵の白身と黄身の凝固温度を調べ、車の表面温度を測り、何分で卵にどのような変化があるのかを調べてみてください。
6:人工いくらを作る
自宅で人工いくらを作って分子の仕組みについて考えてみましょう。100ml程度の水が入ったコップにアルギン酸ナトリウム1g程度を入れてかき混ぜ、さらに食紅を少し入れてから再びかき混ぜます。
別のコップに100ml程度の水と塩化カルシウム10g程度を入れてかき混ぜてください。そこへ先ほど作った食紅入りの液体をストローに取り、少量ずつ垂らします。できた人工いくらをザルに取り出し、水で洗いましょう。
▼いくらを作ってみた!詳細記事はこちらから
中学生におすすめの実験をする自由研究22選
自由研究は、研究対象がその名の通り自由で何でも良いため、何をテーマにすれば良いか考えるのが難しいでしょう。
自由研究のテーマの一例として、実験をしてその過程や結果をレポートにしてまとめるという形態のものもあります。
実験というと大掛かりな機材や場所が必要になるイメージですが、科学の基礎的な知識とちょっとしたスペースと材料さえあれば実施可能なものもあります。
1:イーストで風船を膨らませる
パンを作る際に使うイーストで風船を膨らませる、という実験も学生の自由研究に適した実験だと言えます。
材料は風船の他にペットボトルと水と砂糖、ドライイーストだけですし、1日で実験を完結することが可能でしょう。
酵母と言われる菌の1種であるイーストが糖分を分解する際に排出される二酸化炭素を利用し、風船を膨らませます。
温度などの環境を変化させて膨らんだ風船の直径の差異を調査することでも、有意義な実験になるでしょう。
2:オレンジの皮で風船を割ってみる
オレンジの皮を絞ってその汁を風船にかけることで、風船を割ることができます。
オレンジの皮にはリモネンという物質が含有されており、このリモネンがゴムや油を溶かす性質があるためです。
リモネンは洗剤など様々な化学製品に含まれているため、どの化学製品が一番早く、若しくは分厚い風船を割れるかを調査することで有意義な自由研究になるでしょう。
▼オレンジの皮で風船を割ってみた!詳細記事はこちらから
3:ペットボトルの中に雲を作る
ライターや線香、炭酸キーパーと湿ったペットボトルを使用することで、ペットボトルの中に雲を作ることができます。
ペットボトルの中で温度と湿度に大きな差を生じさせることで、雲を発生させることが可能になります。
火を取り扱う必要があるため、実験をする際は周囲に可燃物がないかなど、注意して行うことが必要でしょう。
▼ペットボトルの中に雲を作ってみた!詳細記事はこちらから
4:ペットボトルで竜巻を作る
砕いた入浴剤とお湯を入れたペットボトルだけで竜巻を作ることができるでしょう。
お湯の中に入浴剤を溶かし、ペットボトルの上下を逆にして回転させるという実験手順になります。
お湯の中に溶けた入浴剤の泡を竜巻に見立てて、積乱雲と上昇気流によって竜巻が生まれるメカニズムを調査する、という形式の自由研究になります。
5:ペットボトルを使った保冷実験をする
同じ量の凍った水が入った複数のペットボトルと複数種類の材料を用意することで、ペットボトルを使った保冷実験をすることができるでしょう。
凍った水が入ったペットボトルを全て同じ部屋に移し、アルミホイルや布などを同じ厚さにしてそれぞれのペットボトルに巻き付けることで、どの素材が保冷効果があるのかを調査することができます。
簡単な実験な上に短時間ででき、実生活でも活用することができるでしょう。
6:手を使わないでペットボトルをへこませる
お湯とペットボトルを用意することで、手を使わないでペットボトルをへこませることが可能になります。
手順としては、ペットボトルの中にお湯を入れて、湯気が溜まったら中のお湯を捨てる、という単純な作業だけです。
気体の時の水の体積と、液体の時の体積の差を利用することで、手を使わなくてもペットボトルをへこませることが可能になります。
従って、ペットボトルよりも固い物質の入れものでも、へこませることが可能でしょう。
▼ペットボトルを触らずにへこませてみた!詳細記事はこちらから
7:ペットボトルを使って夕焼けを再現する
牛乳とスプーン、懐中電灯とペットボトルを利用することで、ペットボトルの中に夕焼けを再現することが可能です。
夕焼けは太陽の放つ光の中で赤い光しか届かないために起こる現象ですが、これを懐中電灯の光を、牛乳を入れたペットボトルに対して複数照射することで再現できます。
より美しい夕焼けを再現するにはどうすれば良いかを調査することでも、有意義な自由研究の題材になるでしょう。
8:ジュースからDNAを取り出す
ジュースとエタノールを利用することでDNAを取り出す、という実験も自由研究の題材に適していると言えます。
ジュースにエタノールを入れて暫く放置するだけで、浮き上がったDNAを観察することができます。
ジュースだけではなく、ケチャップやジャムでも同様の実験ができるため、どの液体からどのようなDNAが抽出できたかをそれぞれ調査することが可能でしょう。
9:pH測定液を作る
紫キャベツとエタノールを用意すれば、pH測定液を作ることが可能になります。
細かく刻んだ紫キャベツを水とエタノールに漬けこんで、液体だけ濾過をして抽出をすれば、pH測定液を作ることが可能です。
自作のpH測定液に様々な液体を混ぜて色の変化を見ることで、どれだけの精度があるかを確認できます。
なおエタノールは可燃性の液体であるため、この実験を行う際は火が近くにないかをよく確認しなければなりません。
10:酸性とアルカリ性を調べる試薬を作る
酸性とアルカリ性を調べる試薬は、紫キャベツだけでなくブルーベリージャムでも作成することが可能です。
アントシアニンという色素によって、酸性とアルカリ性で変化する色に差が生じます。
前述した紫キャベツから作成されたpH測定液との精度の差を調査することでも、有意義な調査をすることができるでしょう。
11:泥水をきれいにする
ペットボトルや活性炭、砂や小石を使うことにより、泥水を濾過してきれいにする実験を行うことが可能です。
ものとものの間に生じる隙間を上手く利用することで、泥水の汚れを水から分離させ、きれいな水を抽出させることができます。
泥水以外の液体も濾過できるのかなどの視点で調査をすることによっても、有意義な自由研究となるでしょう。
12:食品を使って10円玉をきれいにする
ケチャップやマヨネーズなどの調味料を使用することで、10円玉をきれいにすることが可能です。
10円玉を調味料に浸し、暫く放置した後に10円玉を水で洗い流すだけと、手順は非常に簡単なものとなっています。
どの調味料が10円玉をよりきれいにできるかなどの結果をそれぞれ調査することで、有意義な実験になるでしょう。
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13:ビンの中の水を一瞬で凍らせる実験をする
過冷却という現象を利用することで、ビンの水を一瞬で凍らせる実験を行うことが可能になります。
水が氷になるにはエネルギーが必要なため、ゆっくり均一に冷やすことで、エネルギーが分散して氷になることができません。
そして容器にそそぐなどして、ある程度の大きさのエネルギーを冷やした水に加えることで、一瞬で水を凍らせることが可能になります。
この実験を行う際は、低温火傷をしないよう、冷やした水は慎重に扱わなければなりません。
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14:ティッシュを使って水の移動を観察する
凝集力という現象を利用することにより、ティッシュを使って水を移動させることが可能になります。
コップを2つ用意して片方のコップにだけ水を注ぎ、その水と空のコップをねじったティッシュの縄で繋ぐことにより、水が自動的に空のコップに移動する現象です。
ティッシュペーパーの中の細長い繊維の中を、水の分子が通って互いにくっつくことにより、水が上昇してティッシュペーパーに吸い上げられてしまうという仕組みです。
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15:ティッシュを使って色水の移動を観察する
前述したティッシュを使って水の移動を観察するという実験は、色水でも同様の現象を発生させることが可能です。
また色水を使用することにより、水が移動していくプロセスを詳細に観察することが可能になります。
16:コーヒーを使って液体の動きを観察する
コーヒーに牛乳など色が異なる液体を垂らすことで、液体の対流と拡散の動きを観察することができます。
複数の液体が存在し、それぞれの液体の分子の動きによって液体が動いて混ざり合っていきます。
液体を注ぐ時の速さや粘度などによって、混ざり合う時の動きや速度などに差が生じるため、様々な液体でこの実験を行えば、それぞれ異なる結果が生じるでしょう。
17:1円玉を使ってアルキメデスの原理を調べる
アルキメデスの原理とは、液体にある物質を沈めた際、沈めた体積分だけ水の体積が増す、という現象です。
コップの淵まで水を入れた後に1円玉を浮かしたり沈めたりして、こぼれた水の有無を調査してこの現象の存在を証明することが可能です。
この現象を使うことで材料の比重が求められるため、1円玉の材質が純粋なアルミニウムで構成されているか否か、ということまで調査することができるでしょう。
18:パウダーを使って指紋を採取する
ファンデーションなどの身近に存在している粉末を使用することで、指紋を採取することが可能です。
筆やブラシなどにファンデーションを付着させ、壁など自分が触れた個所にファンデーションを付着させた筆やブラシなどを軽く叩くことで、指紋を採取できます。
手や指には油脂が少なからず付着しており、触れた壁などにも手に付着していた油脂が付着するため、ファンデーションなどの粉が指紋の形で付着します。
19:酸素系漂白剤と野菜で酸素を発生させる
おろし大根などの野菜と酸素系漂白剤を混ぜることで、酸素を発生させることが可能になります。
従って火を近づけると、火の勢いが増し、激しく燃焼します。
火を扱う上に火の勢いが増してしまうため、可燃性のものが近くにないかよく注意しなければなりません。
どの野菜が一番酸素を発生させることができるのかも調査することができます。
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20:液体の体積を量る
液体であろうが気体であろうが、比重というものがあるため、重さを求めることで体積も求めることができます。
液体の重さを量った後に、一定の体積当たりの重さで割ることにより、体積を量ることができるでしょう。
この方法と逆の方法を使うことにより、アルキメデスの原理で有名なアルキメデスは、自国の王が所有している王冠が金でできていることを証明したと言われています。
21:サラダオイルを使って磁力線を立体的に観察する
サラダオイルに細かく千切ったスチールウールの繊維とナットを入れることで、磁力線を立法的に観察することができます。
サラダオイルではなく水を使用すると、水の方が比重が軽いためスチールウールが沈んでしまい、磁力線を上手く確認することができません。
油を使う実験であるため、近くに火元がないか、実験する時はよく注意しなければなりません。
22:磁石を砕いた時の磁力を調べる実験をする
磁石を粉々に砕くと、N極とS極が様々な報告を向いて、磁力の強さを弱めることが可能です。
従って、クリップなどを近づけても、引き寄せられる反応が薄くなるかなくなってしまいます。
また、粉々にした磁石を手で揉むと更に磁力の方向がバラバラになり、磁力も更に弱くなってしまいます。
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中学生におすすめの工作をする自由研究10選
小学生よりも学習科目や学習内容が増える中学生は、工作の自由研究でもさらに充実した内容が期待されます。実生活で役立つものや実験的な要素を含んだ工作に挑戦して、レベルアップを図れるようサポートしましょう。
中学生は夏休み期間でも部活動やほかの課題など取り組むことが多く、作品作りにかけられる時間は限られます。
ここでは、あまり手間をかけずに自由研究で作れる中学生におすすめの工作を10作品紹介します。
1:レモンを使って電池を作る
銅板と亜鉛板、アルミ板、鉄板のいずれかとレモン、わに口クリップコードを使って電池が作れます。半分にカットしたレモンに切れ目を入れて銅板ともう1枚別の金属板を挟んだものを3つ作り、わに口クリップで直列つなぎにすれば完成です。
完成後、実際に電池として使えるかは発光ダイオードや実験用の電子オルゴールを使って試せます。自宅にある電池式の電卓でも確認可能です。
2:備長炭を使って電池を作る
備長炭とアルミホイルでも電池は作れます。備長炭の先が少し出るように食塩水に浸したキッチンペーパーまたはペーパータオルでぴったり覆い、上からアルミホイルを巻きつけるだけと簡単です。
プロペラをつけたモーターを用意し、リード線でつなげて回すと電池として機能しているか確かめられます。
なぜ電気が発生するのか、備長炭やアルミホイルの性質も調べてまとめるとより中学生らしい自由研究になるでしょう。
3:ローレンツ力を利用してモーターを作る
磁石と銅線、電池を使いできるローレンツ力を利用したモーター作りは理科の学習にぴったりの工作だと言えるでしょう。
作るのは電池のプラス側に小さく穴を開けたビニルテープ、マイナス側にネオジム磁石を重ねてつけ、コイル状に巻いた銅線をかぶせて回転させる簡単なモーターです。磁石の数や銅線の形状で回転が変化するかも試します。
短い時間で作れますが磁石と銅線の接触の加減が難しいため、回転しない場合は調整が必要です。
4:使い捨てカイロを作る
使い捨てカイロは、鉄が酸化する際に発生する熱を使って作ります。チャック付きのポリ袋に、ティッシュに包んだ鉄粉と園芸に使用するバーミキュライトまたは活性炭、食塩水を入れれば完成です。
口を開けた状態で揉むと発熱し、チャックを閉めると徐々に温度は下がりますが、再び空気を入れながら揉むとまた上がりだします。
鉄粉は水との接触により発火のおそれがある危険物です。取り掛かる前にお子さまへ注意を促しましょう。
▼カイロを作ってみた!詳細記事はこちらから
5:洗濯のりでスライムを作る
ポリビニルアルコール(PVA)が含まれた洗濯のりとホウ砂でスライムが作れます。洗濯のりを水で溶いた液にホウ砂を溶かした水を加えながらまとまるまで混ぜ、しばらく置いて取り出し手で揉めば出来上がりです。
食紅や絵の具、蛍光塗料を使ってカラフルにしたり光らせたり、砂鉄を入れて磁石につくようにしたりアレンジできます。濃度や混ぜる割合により粘度が変わることにも気づくよう、アドバイスしてみましょう。
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6:洗濯のりでスーパーボールを作る
食塩水と洗濯のりでスーパーボール作りも可能です。スーパーボールに使う洗濯のりもPVA入りのものを準備します。
絵の具を使って好みの色をつけた洗濯のりと、溶けきらないほどの量の食塩を入れて作った食塩水を混ぜ、出てきた塊りを取り出して丸く形を整え、水気を取りながら乾かせばスーパーボールの完成です。
オリジナルのスーパーボールは、ボールの温度による弾み方の違いを調べるなど別の実験にも役立ちます。
7:割れないシャボン玉を作る
PVA入りの洗濯のりは、通常よりも丈夫なシャボン玉ができる液を作る際にも使えます。水に砂糖と洗濯のり、台所用洗剤をかき混ぜてできたシャボン液で作ったシャボン玉はすぐには割れません。
砂糖の代わりにガムシロップやはちみつを使うと強度をさらに上げられます。また、グリセリンを使っても手のひらで弾ませられるような強いシャボン玉ができるでしょう。
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8:しゃぼん玉を水の中に作る
透明のカップに水と台所用洗剤を入れて作ったしゃぼん液に、ストローを入れ上側の口を指で押さえて水面の上まで引き上げてから放すと、水中にしゃぼん玉ができます。しゃぼん液の割合は200mlの水に対し台所洗剤10滴程度です。
しゃぼん玉を水の中に作る工作では界面活性剤や表面張力について学べます。水中にしゃぼん玉ができる理由にも注目するよう、お子さまに声を掛けてみましょう。
9:クリスタルを作る
自由研究の工作で作るクリスタルは水晶やガラスではなく結晶です。自由研究の工作では、必要なものがすべて入っている市販のクリスタル作成用キットを利用し手順通りに進めていくと、宝石のように鮮やかな色の結晶を作れます。
結晶は成長するまで日数を要しますが、子供は観察しながら育つ過程を楽しめるでしょう。
完成したクリスタルは、透明ケースに入れほこりがつかない状態にするときれいに保管できます。
10:芳香剤を作る
保冷剤の中に入っている高吸水性ポリマーは芳香剤になります。作り方はプラスチックカップに保冷剤の中身と好きなアロマオイルや調理用のエッセンスを入れて混ぜるだけです。
水性絵の具で色づけしたものを数色用意しガラス容器へ重ね入れて層にできるほか、ビーズやビー玉などを活かしても部屋に合う芳香剤が作れます。口の部分を目の粗い薄い布で覆い中を汚れにくくするのが長持ちさせるコツです。
▼芳香剤を作ってみた!詳細記事はこちらから
中学生の自由研究を上手に書くコツ
自由研究は研究した内容をいかにまとめるかが大切です。書く前にどのような項目を入れるかを決めてからまとめますが、自由研究の種類によってまとめ方が少しずつ違うため、それぞれに合った項目を考えます。
筋道を立ててわかりやすく書かれているかどうかが自由研究をまとめる上でのポイントです。見やすいだけでなく、視覚的に印象づけられるような工夫が必要となります。
中学生の自由研究を書く手順
自由研究は実験、観察、調査、工作のどれを選んだ場合にも、正しい順序で書かなければわかりやすくまとめられません。ノートやレポート用紙、模造紙など、どの用紙にまとめる場合にも流れができるよう項目を入れていきます。
ここではお子さまがまとめ方でつまずいた際にヒントを与えられるよう、実際にまとめる時の手順を紹介します。
テーマを書く
最初に研究のテーマを考えて書きます。見ただけで研究内容を想像できるくらいわかりやすいテーマが望ましいでしょう。
「○○の研究」といったタイトルは伝わりやすいですがインパクトがありません。実験、観察、調査では見ただけ、聞いただけで研究に興味を持つようなテーマ作りを意識します。
また、どの用紙にまとめる時も文字のサイズを大きくし、色や枠を使って文字を飾るなど目を引くよう工夫が必要です。
テーマを選んだ理由を書く
次に書くのはテーマを選んだ理由です。背景となる理由を述べておくと自由研究で知りたいこと、確かめたいことを明確にできます。
理由は複雑に考えず、テーマを選ぶに至った理由や興味が湧いた出来事について記すだけでかまいません。
授業で学びもっと知りたくなった、ニュースで取り上げられていて気になった、生活する中で不思議に思ったなどお子さまが研究したいと思ったきっかけを具体的に書くようにします。
手順や内容を書く
テーマを選んだ理由の後に書くのは研究のやり方、使う道具、手順です。準備段階のまとめ部分は文字とイラスト、写真を組み合わせて使い、視覚からの情報を入れると文章だけで説明するよりもわかりやすくなります。
見た人が同じ研究をできるか意識しながらまとめるのが手順を書くコツです。順番に沿って、箇条書きにし、実際の実験や観察、調査過程で撮影した写真で流れを伝えます。
実験をした場合は予想を書く
実験をした場合は、実験前にお子さまが立てた結果の予想もまとめに入れましょう。大学や企業などで研究を行う場合、何を検証するか明確にできるよう、仮説を立てて実験に臨むのが一般的です。
自由研究でも単に結果を予想するだけでなく、自分なりに考えた理由を添えてまとめに書いておきます。結果の予想は、研究に対するお子さまの意欲を掻き立てるきっかけになる可能性もあるでしょう。
わかったことを書く
研究の結果と研究でわかったことはまとめの中でも重点を置きたい部分です。結果には事実のみを書き、お子さまの考えは入れません。実験の結果はグラフや表を、観察や調査結果は写真や図を用いると見やすくなります。
わかったことでは一定のパターンやルールなど、結果から気づいた点を理由とともに挙げます。結果から別の疑問が浮かんだ場合もわかったことに含めて書いておきましょう。
感想を書く
研究の締めくくりに自由研究を進める中でお子さまが感じたことを入れます。基本的に、わかったことでは実際に実験や調査した結果をもとに気づいたことだけを書きますが、感想では意見を述べてもかまいません。
楽しめた点や苦労した点、予想した結果と実際の結果を比べて思ったことを書いていきます。進め方に対する反省点や次への課題について触れると、研究に対する前向きさを伝えられるでしょう。
参考文献を書く
研究で資料として使ったものや足を運んだ施設を参考文献としてまとめの最後に書きましょう。参考文献は研究で参考にした文献を明確にしたり、お子さま自身の考えの根拠を示したりするものです。
新聞の場合は新聞紙名、記事タイトル、著者(署名記事のみ)、出版年月日を、本の場合は著者、出版年、タイトル、出版元を入れます。Webサイトで調べた時はサイト名、タイトル、URLを書いておきましょう。
興味があるなら調査をする自由研究のテーマを選んでみよう
紹介したように、中学生に向いている自由研究は数多くあります。興味のあるテーマならば熱心に研究を進めていくでしょう。
調査する研究は取り組んでいるうちに探究心が芽生え、自分で調べながら粘り強く謎を解き明かす力がつきます。
お子さまが調査に興味を示した時は記事のテーマを参考に、調査をする自由研究にチャレンジするきっかけを作ってみてください。