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100均グッズで理系脳を伸ばす!おうち実験☆

わが子の理系脳を【100均グッズ】で鍛えよう!風船がぷっくり~シュ~ン絶対盛り上がる簡単おうち実験

わが子の理系脳を【100均グッズ】で鍛えよう!風船がぷっくり~シュ~ン絶対盛り上がる簡単おうち実験
100均グッズなど身近な材料を使ったワクワク楽しい実験で理系脳を鍛える!をテーマに、STEAM分野の学びがある親子実験を紹介する連載がスタート。講師は2児の子育て中で薬学部大学院卒のママ、みぃさんです!
目次

こんにちは。親子実験教室を主宰している2児の母・みぃです。
これから100円ショップで手に入るような身近な材料で幼児から楽しめる「おうち実験」を紹介していきますので、よろしくお願いします!

***

GW真っ最中、子どもを退屈させないように何をして遊ぼうか、毎日頭を悩ませているママ・パパも多いのではないでしょうか。

そんなときは、おうちで簡単な実験に挑戦してみませんか?

『実験』と聞くと、"理系の英才教育"などのイメージを持たれるかもしれませんが、今回ご紹介するおうち実験は、子どもと楽しく遊びながら、日常の不思議に触れることができます。
貴重なおうち時間に、ぜひチャレンジしてみてください。

子どもが大好きな風船を使った実験

特別な材料は必要ないので、思い立ったらすぐに実験スタート!風船は100円ショップで手に入ります。

用意するもの

  • 風船
  • ペットボトル
  • 氷水(ボウルに入れる)
  • お湯(ボウルに入れる)
  • *お湯は70~100℃が実験しやすいですが、45℃でもゆっくりと風船がふくらみます。やけどが気になる場合は低めの温度のお湯を多めに用意してみてください。

    実験の手順

    1. 風船をペットボトルの口に取り付ける。
    2. ペットボトルをお湯に浸けて観察する。
    3. ペットボトルを氷水に浸けて観察する。

    ※火傷や凍傷の恐れがありますので、必ず保護者が付き添い、実験中は目を離さないようにしてください。

    熱いお湯と氷水を交互に入れてみよう!

    ペットボトルに風船を取り付けただけだと、風船はしぼんだ状態。

    まず熱いお湯に入れてみると…

    風船がぷっくりふくらんだ!

    そして次に、氷水に入れると…

    シュン…ふくらんでいた風船がしぼんだ!

    交互に入れてその変化を楽しみましょう。

    どうして風船がふくらんだりしぼんだりするの?

    熱湯に入れると、ペットボトル内の空気が温められることで、空気中の分子が速く動けるようになり、ペットボトル内の空気がふくらみます。すると、ペットボトルに取り付けた風船の中へ膨張した空気が送り込まれるため、風船がふくらんでいきます。

    逆に氷水に入れると、空気が冷めることで、空気中の分子が動けなくなり、ペットボトル内の空気も縮まります。そのため、風船へ送り込まれた空気が縮むので、風船もしぼみます。

    ペットボトル内の空気の量は同じですが、温度により空気中の分子の動きが変わるため、"体積"が変化します。
    この体積の変化によって、風船がふくらんだり、しぼんだりするというわけなのです。

    【こども解説!】風船が膨らんだりしぼんだりする理由

    熱いお湯に入れると、ペットボトルの中の空気があたたかくなって、早く動けるようになるんだよ。空気が大きくふくらんで、その空気がつながった風船のほうに入っていくからふくらむよ。
    反対に、冷たい水に入れると、ふくらんでいた空気が小さくなって風船がしぼむんだよ。

    やかんに水を入れ火にかけると、温度が上昇するとともに、ふたがカタカタします。子どももその様子を見たことがあるかもしれませんね。
    それは、温度の上昇とともに、やかん内の空気が膨張しているから。

    このやかんのふたがカタカタするのと、お湯に浸けて風船が膨らむ現象は同じ理由なんだよ、と子どもに説明してあげると、ぐっと身近に感じられ、話も広がります。

    さらに、蒸気機関車が動くのも同じ原理です。

    蒸気機関車は石炭を燃やした熱で水を沸騰させて蒸気に変えます。温まった蒸気は、液体が気体に変化するくらい大きなエネルギーを持ちます。
    そのエネルギーで蒸気機関車を前進させているのです!

    簡単な実験ですが、現象を突き詰めると奥が深いですね。

    「なぜお湯に浸けると風船はふくらむのか?」
    「なぜ、やかんのふたがカタカタするのか?」
    「なぜ、蒸気機関車は動くのか?」
    と、子どもが自ら問いを作り出して、考えるきっかけをつくる。
    答えを出せなくても、答えが間違っていても、考えるということがとっても大切ですし、それが科学と向きあう最初の一歩です。

    おうち時間がたっぷりある今、親子で楽しみながら実験をすることで、日常に潜んでいる科学に触れてみください。
    そして、子どもの探求心を磨いていってください!

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執筆者

幼児向け実験教室主宰 みぃ

2歳と0歳の姉妹を子育て中の薬学部大学院卒のママ。
「何気ない日常を、ワクワクドキドキな科学の世界へ」と幼児向けの親子実験教室をオンラインやリアル教室で開講中。日常の科学を遊びへ転換させ、2歳からでも簡単に取り入れられるSTEAM教育遊びをInstagramで配信している。
ホームページ:みぃの親子実験教室
インスタグラム:@miii_edu

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