特定非営利活動法人コアネット

神奈川県大和市の渋谷学習センターで9月14日(土)午後2時から4時まで「子ども科学講座 理科工作コース(3)」を開催しました。小学校2年生から6年生まで19人が参加し、8人の講師で対応しました。今回のテーマは「空中を飛ぶものを作ろう！」です。牛乳パック、紙コップ、割り箸、タコ糸など身近にあるものを使って、紙コップ円盤や牛乳パック竹とんぼを制作しました。

最初に、ヘリコプターやドラえもんなどを例に出して、翼の形を考えて揚力を大きくする、運動エネルギーを大きくする、空気抵抗を少なくする、の飛ばすための3条件を、図を示して説明しました。高学年の児童は、この飛ぶ原理を考えながら、自分独自の円盤を作って欲しいとの願い込めて説明しました。

円盤を発射する装置は牛乳パックを巻いて作り、竹の割り箸1本と爪楊枝2本を使って、円盤を回転させる道具を作りました。

紙コップ円盤は事前に用意した型を使って、紙コップに切り取り線を描いて切り取る方式としたので、全員簡単に作ることができました。翼を傾ける方向を間違うと、シューターを逆回転させる必要があります。円盤を回してみて風が下に来るようであれば正しい向きです。勢いよく回すにはシューターをどのように回すのが良いか、ちょっとしたコツがありますが、子供達は直ぐコツを覚えました。紙コップ円盤はうまく飛ばすと、天井に勢いよくぶつかるほどです。紙コップ円盤の基本形ができた子供は翼の数を増やしたり、長さを変えたりするなど工夫をしていました。

その後、牛乳パックで作る竹とんぼにも取り組みました。飛ぶ原理の理解はまだ難しいものの、どうすれば飛ぶのかという工夫はみんな体感していたようです。

今回で理科工作コース全3回が終了になり、全員に修了証が手渡されました。

8月24日土曜日、大和市渋谷学習センターで「ジャムビン電球を作って光らせよう」をテーマに、子ども科学講座理科工作コースの第2回目を開催しました。今回は小学2年生から6年生までの児童が25名出席しました。ジャムビン電球は通常高学年対象で、2、3年生の児童には非常に難しいテーマです。そこで低学年の児童にしっかり指導ができるように、講師は主講師を含めて9名派遣しました。

はじめに白熱電球の発明者や、照明の歴史、電気の発見などの話をし、白熱電球の実用化の課題であったフィラメントについて、エジソンが日本の京都の竹を使って成功したことをお話しし、今日のジャムビン電球では、フィラメントにシャープペンシルの芯を使うことを説明して工作をはじめました。

工作はシャープペンシルの芯ホルダー、スイッチ、電池ホルダーの順に部組を製作しましたが、子どもたちは電池ホルダーの製作にとてもてこずっていました。最後にこの部組をコードでつなぎますが(配線)、ゼムクリップとリード線の結線がうまくいかない子が多くフォローが大変でした。

しかしいつもと様子が違っていたのは、低学年の児童もふざけたりせず講師の言うことをよく聞き、真面目に取組んでいたことです。低学年の児童でも興味がもてることには、2時間集中できるのだなと感心しました。実際に点灯すると「わーすごく明るいな！」とか「やったー！」とか歓声をあげたり、「シャープペンシルの芯の硬さは何がいいですか」と聞いたり、また、お互いに「まだ触ったら熱いから気を付けろ」などと教え合ったりしていました。

1人の児童が予定の時間ぎりぎりになりましたが、全員時間内に点灯が出来ました。全学年同一テーマで実施することのむずかしさを改めて痛感しました。

7月20日土曜日、大和渋谷学習センターで「分光シート万華鏡と偏光板万華鏡をつくろう」をテーマに、2年生から6年生までの小学生26名の参加を得て、8名の講師の指導の下で、子ども科学講座理科工作コースを開催しました。

まず、分光シートを貼り付けたコップの底の穴から、蛍光灯やLEDライトを見て、七色の光を見て、光の成分を実感してもらいました。

次に、分光シート万華鏡を制作しました。

2個の紙コップを遮光し、光が漏れないようにして、接続し、片方の底に分光シートを張り、もう一方の底に穴をまず一つ開けて覗いてみます。きれいな虹色の模様見えたところで、歓声が上がりました。コップの底の穴の数を増やしながら見ると虹色のパターンの変化を確認することが出来ました。

二つ目は、偏光板万華鏡の制作です。

最初に2枚の偏光板を重ねて、一枚を回転させると、通る光の強さが変わり、反対方向になった時、透過光が消されて暗くなることや、2枚の偏光板の間にプラスチック板を挟んで見ると色が変わることを体験して、偏光板の性質を理解してもらいました。

次に2つのコップの底に偏光板を取り付け、間にセロテープを貼ったプラ板を入れて、色の変化を楽しみました。プラ板の上に多くのプラケースの破片をいれて、さらに独特の色の変化を楽しむ子どももいました。

いつものことですが、大人の私達の想像を超える工夫がする子どもがいるのもこの講座の楽しみの一つです。

今回も楽しかったとの声が多く聞かれた講座となりました。

7月6日天候の変化が激しい中、22名の児童が参加し、講師8名で実施しました。

最初は、カップに9分目位の水を入れ、ビー玉を1つずつ入れる実験を行いました。こぼれそうになると、水は丸く盛り上がりこぼれないのは、表面張力のおかげだと実感してもらいました。また調理室での実験なので、シンクに行き里芋の葉の上に水滴を垂らすと、表面積を小さくしょうと丸い球になることも体験してもらいました。この実験は子ども達には新鮮なようで、とても喜んで体験していました。

次に1円玉を水に浮かせ、2枚、3枚、4枚連続で浮かせていくと、1円玉が寄ってくる事を確認しました。これも子ども達には新鮮だったようで、楽しんでいました。さらにアルミ線でアメンボを作って浮かすことに挑戦しました。アメンボの足を工夫して、表面を広くしてやると浮きやすいことから、表面張力を実感しました。

最後に、発泡スチレントレーで船を作って、船の後部のストローの中にガーゼを詰め、エタノールの入った接着剤やエタノール液を注入し、水を溜めた調理室のシンクに浮かべるて船を進めて遊びました。

このような実験は子ども達にはとても新鮮なようで、楽しかったとの感想が多数寄せられました。

今回は理科実験コースの最終日なので修了証の授与式が行われ、学習センター長から生徒代表に修了証が手渡され、その後班ごとにコアネットの講師から修了証が手渡されました。

大和渋谷学習センターでの理科実験コースの2回目は、「カラフル人工イクラをつくろう」でした。6月15日(土) 時折強い雨が降る日にも関わらず、全員の子が参加してくれ、とても楽しみにしていたことがうかがえました。

2～6年までの小学生25名が参加し、7名の講師で担当しました。今回は食用にもなる安全な物質を扱うとはいえ、計量した薬品の種類や作業の手順を間違えないよう、また時間を要するものもあるので、ステップごとに講師が説明を挿みながら、一斉に行うようにしました。

アルギン酸ナトリウムとグラニュー糖を混ぜたものをペットボトルの水100mlに入れ、ひたすら振って溶かす作業では、「つかれたぁ」、「まだぁ」と言いながらも、がんばって振り続けました。それをしばらく放置しておく間、乳酸カルシウム水溶液を作りました。その中に予め用意しておいたアルギン酸ナトリウム水溶液を塗料皿に入れて沈め、少しおくと「つかめる水」のできあがりです。つまみ出して感触を確かめたり、ぶら下げて様子をみたりと興味津津。「初めて水をつかんだ」、「もう一回作りたい」等などの声があがりました。

ここで講師がなぜつかめる水ができるのかの説明を入れました。アルギン酸の分子がカルシウムイオンと出会うと、くっついて水に溶けない膜を作ることを、パワーポイントで図を用いながら伝えました。子ども達にとって、長い薬品名や分子・イオンなど難しい用語が出てきましたが、身近な食品に含まれていることは理解できたと思います。

最後に各自が作ったアルギン酸ナトリウム水溶液にポスターカラーを加えて着色し、乳酸カルシウム水溶液の上からスポイトで滴下して、人工イクラを作りました。色を交換したり混ぜたりして様々な色のイクラを作る子、本物のイクラのような形や色を再現しようとする子、長く垂らしてクラゲみたいな形にする子など、みな思い思いに試しながら飽きることなく作り続けました。

後片付けはなかなか大変でしたが、作成した「つかめる水」と「カラフル人工イクラ」のお土産を大事そうに持ち帰ってくれたので、講師一同達成感で疲れも忘れていました。

今年も大和渋谷学習センターの授業を請け負うことになり、小学生を対象とした理科実験コースが3回、理科工作コースが3回で、5月18日(土曜日)の午後に第1回目を実施しました。

会場は従来と異なり料理実習室を使用、4班に分かれて立派な調理台を作業台に授業を進めました。小学校2年生から6年生までの24名が参加しました。

8名の講師で「電流と磁気の実験」と題して、まずは磁石の説明を行い、各自がフェライト磁石、釘、透明カップを使って実験を行い、磁石の極を変えた場合の動きの違い、カップの側面から磁石を当てた場合の磁界の変化を目の当たりにし感動の声を上げていました。

次に磁石と釘を使用して2種類の釘モーターの実験を行い、磁石の向きまたは電流の向きを変えると、回転方向が変わることを確認してもらいました。

これは「フレミングの左手の法則」としていずれ学ぶことになるので、言葉だけでも覚えてほしい旨伝えました。

最後に単極モーターの制作を時間を掛けて行いました。フェライト磁石3個をアルミホイルで包み電流が流れるようにし、その上に単三乾電池1本を乗せ＋側にM6ナット1個を乗せてセロテープで固定し支柱としました。細い銅線40cmを使用して円錐型のスカート状の回転体を作り、銅線の一方の先を折り曲げてM6のナットに置くと回転するという優れものの単極モーターの完成となります。

問題は回転体のスカート状の裾とアルミホイルで包まれたフェライト磁石の位置関係で動きが微妙に異なります。スカートの裾が一瞬磁石に触れた時に電流が流れて回転することになります。一度回転を始めると慣性で回転を続けますが、時々銅線が磁石に触れて電流が流れると加速が付き、継続的に高速回転することになります。勢い良く回った時は生徒たちの歓声が一段と高くなります。磁石を反対に置いた時の回転方向の違いがハッキリと確認できることも生徒たちにとっては勉強になったのではと思います。

さらに太めの銅線を2種類を用いて形の異なった回転体を制作し、微妙な調整を繰り返し、黙々と挑戦する生徒たちの姿が大変印象的でした。