自由研究だからでこそ自宅で科学実験

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家庭でたのしむ科学の実験 (角川選書)

「理系離れ」と言われて久しいが、そもそも理系の授業が難しいというよりも、「楽しさ」を教えていないのではないか、ということを勘ぐってしまう。中でも科学は「物理」「化学」「生物」とあるのだが、それぞれの楽しさがあるものの、用語や公式を覚えるだけで終始してしまうこともある。

その「科学を楽しむ」ためには専門の機関で実際に行って感じ取る事が必要なのかというと、家庭でも科学を楽しむことが可能であるという。本書は家庭でできる科学の実験とは何かについて提示している。

第1章「光とはなにかー光を知る実験—」

光にはどのような性質があり、どのように発生するのか、そのことについてアーク灯や白熱電球をつくる実験、虹を見つけたり、夕焼けを映し出したりするような実験がある。

第2章「空気と水のはたらき—空気と水を感じる実験—」

空気というと天気予報で出てくる「気圧」はもちろんのこと、酸素や窒素なども存在する。ほかにも水の場合は「水(液体)」をはじめ「氷(個体)」、「水蒸気(気体)」といったものまである。本章ではその水と空気について気圧の原理を知る、あるいは雪をつくるという実験まで紹介されている。

第3章「音を楽しもう」

「音」はどのようにして出てくるのか、そしてその「音」が発生したことによりどのような効果を織りなすのかそれに関する実験が取り上げられている。中でもユニークだったのが「パイプオルガンもどき」をつくるというものである。「もどきをつくる」と言いながらも実験は非常に面白い。

第4章「物質のさまざまな性質Ⅰ—磁石と磁場—」

物質には様々な性質があるのだが、本章と次章にてどういったものがあるのか紹介している。本章ではその中から「磁気」にフォーカスを当てて、「磁石で音を出す」「偽硬貨を判別する」というような実験が取り上げられている。

第5章「物質のさまざまな性質Ⅱ—電気と電流—」

物理の実験は磁気のほかにも電気に関する実験もある。本章でもそういった「電気」や「電流」に関することが主に扱われており、「電池作り」から「サンマを電流で料理する」実験まで取り上げられている。とくに後者は後処理もユニークなので一度やってみると良い。

第6章「電波とは何だろう」

電波と言えば、テレビやラジオなどで使われるイメージもある。しかし電波は他にもスピーカーから音を出す、ラジコンをコントロールするというようなものまである。本章では「ラジオを聞く」「スピーカーから音を出す」「ラジコンを作る」といった実験が収録されている。

第7章「電車はなぜ曲がれなかったのか—物体の運動の仕組みを考える—」

本章のタイトルを見て曲がれるのではいかと疑問を持ってしまうのだが、実際は線路が曲がっているためにそれに沿って曲がることができ、線路を外すと曲がることはできない。これは実際の電車の実験と言うよりもおもちゃの電車で走らせてみればよくわかる。
本章ではそのことについて「物体の運動」を基軸にして説明するとともに、振り子などの物体の実験が取り上げられている。

第8章「見えないものを見る—分子や原子の存在や大きさを考えてみよう—」

分子や原子もまた科学で欠かせないもの。しかしそれに関する実験を家庭でできるのかどうか疑問に思ったのだが、「電子レンジで油を温める」「シャボン玉を使う」など家庭でできる実験が盛りだくさんである。

感想

本書は色々な実験が提示されつつ、なおかつ挿絵もふんだんに盛り込んでわかりやすく示されていることから、本書をきっかけに、家庭で実験をしてみると良い。ふと思ったのだがもうじき夏休みである。夏休みの宿題として自由研究に本書のような実験をやってみて、それを発表してみてはいかがだろうか。

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