手品好きの小４のＡちゃんといっしょに、
『不思議！おもしろ科学マジック』
（ナポレオンズ考案 米村でんじろう科学解説／主婦と生活社）
にあった「空中浮遊」という手品を作りました。
コップの縁に頭だけ乗せて浮遊する女の子。
以前、娘が集めていたコップのふち子さんという
フィギュアを思い出しました。
作り方は、画用紙に人形の絵を描いて
（人形の頭が１０円玉より少し大きいくらいのサイズにします）、
人形が２体になるように画用紙を重ねて切り取ります。
２体の人形を糊で貼り合わせるのですが、
その際、頭の部分に１０円玉をはさんでおきます。（セロテープ等で貼り付けます）
できあがり。
コップに頭を乗せて、足を支えていた手を離すと
空中浮遊しているように見えます。
ビー玉転がしのような男の子っぽい遊びが好きな年長のＡちゃん。
ままごとや人形遊びにだけ興味を示していた状態から、
工作に夢中になる時期を経て、最近になって、
「実験！実験がしたい！」と言うようになった年中のＢちゃんのレッスンで。
教室に着くなりＡちゃんが、「大科学実験みたいなのがしたい！」と言いました。
大科学実験は、Ａちゃんが大好きなテレビ番組です。
そこで、Ａちゃんのいう「大科学実験」とはどんなものなのか詳しくたずねてみると、
「高いところから、○○が、バーンって落ちて～！！」とぶっそうな内容でした。
「Ａちゃん。その大科学実験、面白そうだけど、危なくないようにやらないとね。
落ちても壊れないものを使って、教室も壊れなくて、怪我もしないようにやらないと！」
と言うと、ＡちゃんもＢちゃんも「うん」「うん」といい返事。
そこで「なんちゃって大科学実験」。
「紙で作った入れ物にスーパーボールとビニールのひよこ人形をそれぞれ入れて
２メートルの高さから落とすとどうなるか」というもの。
容器を紙にしたのは、たとえ紙箱でも、ある程度の高さから落とすとなると、
衝撃で床に傷がつくんじゃないかと心配だったからですが……
ＡちゃんもＢちゃんも紙の容器の作り方に強い興味を示していました。
切り込みを入れるだけで平面が立体になる様は子どもたちにとって
魅力があるようです。
まず、重さの測定。
でも、どうもうまく量れていないような……。
そこで、別の容器に入れて量りなおし。やはり値が違いました。
さっきは底部分がはみ出して、左右の床についていたんですね。
他にも、重さが限度を超えてしまって正しく量れない時もあります。
こんな風にうまくいかない場合も、発見の連続です。
「よいしょ」と引きあげて、２メートル地点で
ひもから手を離します。
あひるだと、パラパラと５，６羽、飛び出す感じ。
スーパーボールは……というと、
部屋一面にスーパーボールが飛び散る大惨事。
でも、それより何より、あまりに喜んで、テンション最高潮で
はしゃぎまわるＡちゃんとＢちゃんの声が響きすぎて、
近所迷惑になっていないか……とヒヤヒヤしてしまいました。
ピタゴラスイッチの装置作りは、どの年齢の子にも大人気の遊びです。
遊ぶ際は、作品全体として立派に仕上げるよりも、
それぞれの子が見つけた「こういう風にしたい！」という
思いに焦点を当てて、上手くいく方法を探って試行錯誤することを大事にしています。
この日、新小４のＡくんと新小１のＢくんが興味を持ったのは、
赤いボタンを押すとビー玉が飛び出すしかけです。
Ａくんが、ふと思い立って赤いボタンにブロックをぶつけたことから
「こんな風にしたい！」のアイデアが生まれました。
男の子って、「バリン！バシャン！ガシャッ！バーン！ドーン！ドカーン！」なんて
ぶっそうな音がしそうなことが好きですよね。
物は大切にしなくては……。
それに、危険な真似はしちゃダメですが……。
でも、「好き」「面白い」と感じる気持ちは、創造の原点でもあります。
Ａくんは、ちょっと高い位置からブロックの塊を赤いスイッチの上に落としてみて、
ビー玉が飛び出すか確かめました。それから、先に作っていたビー玉用
レールの先にブロックを置いて、
転がってきたビー玉がブロックに当たる
→ ブロックが下に落ちて
→ スイッチボタンを押す
→ビー玉が飛び出して、次のレールを転がっていく
という流れをイメージしていました。
が、簡単に成功しそうで、現実は厳しい。
ブロックの塊がスイッチに当たっても、ビー玉が飛び出すことはありません。
パワーが足りないのならと、ブロックのサイズを大きくしても、
衝突と同時にブロックがバラバラになるだけでビー玉は動きません。
「レールを高い位置に設置になおして、もっと高い位置からブロックを落とすように
したらどからしら？」と提案した時、
Ａくんがいいことを思いつきました。
ビー玉が当たったブロックが落ちる時、
↓の写真のように傾いて１８０度回転して落ちていくことから、
ボタンに衝突する面積ができるだけ小さくなるようにブロックの形を工夫するのです。
Ａくんは面積を小さくすることでどんな効果があるのか
正確にわかっていたわけではありません。
でもそれが大成功。
落としてみると、こんな感じに回転した後、ブロックの先がボタンに
当たってビー玉が飛び出していました。
スタート地点。
衝突してビー玉が転がっていった後。
温泉卵（４つ入り）のパックを使って、こんな装置も作りました。
ビー玉をセットして回転させると、穴から落ちて、ビー玉がスタートします。
同じサイズの２匹の恐竜。
向かいあわせてライトを当てると２ひきの恐竜の影。
そこで、子どもたちに問題。
２匹の恐竜をひっつけないで、とっくみあいをさせるにはどうすればいいでしょう？
ライトを左右に動かしたり、ライトを当てる角度を変えたりしても、
恐竜の影はずっと離れたまま。とっくみあいが起こるはずがありません。
でも上の写真のように恐竜をずらしておくと、不思議なことが起こります。
ライトを斜めから当てると、離れていた恐竜がとっくみあいを始めるのです。
同じような方法で、人形たちにマラソンやおいかけっこをさせるのも面白いです。
恐竜のとっくみあいの問題は、子どもたちと影絵遊びをしていた時、
偶然、発見したものです。
教室に幼い頃から通ってくれているＡちゃんという小学生の女の子がいます。
この子はとても利発な子で、日常に転がっている様々な問題についても、
テストや問題集で出される問題についても、問われていることを正確に把握して、
筋道を立ててていねいに考えていき、正しい答えに行きつきます。
Ａちゃんには、3つ違いのＢちゃんという妹がいます。
Ｂちゃんも、幼い頃から教室の生徒です。
Ｂちゃんも、お姉ちゃんと同じように利発な子ですが、
興味の対象や物の考え方、活動への取り組み方などはＡちゃんとずいぶん異なります。
Ｂちゃんは問題を解くよりも実験をするのが好きで、
じっくり何か考えていると思ったら、「～はどうしてなの？」
「～はなぜなの？」と自分の中でよく練られた疑問を口にするのです。
教室で、今回の
「２ひきの恐竜にとっくみあいをさせるには どうすればいいでしょう？」といった
問題を思いつくのは、教室のＢちゃんタイプの子たちです。
お姉ちゃんのＡちゃんの「答え」にたどりつくのが得意なところは、
文句なしにすばらしいことです。
でも、妹のＢちゃんの「問い」を生み出すのが上手なところも、とっても魅力的だ、
と感じています。
青と赤の恐竜の影。
子どもたちと今日したいことを話しあうと、Ｎゲージやブロックで遊びたいという
ことでした。そこで、ブロックで駅を作ることから、遊びをスタートしました。
ブロックの傍らに、科学遊びに使うさまざまな小道具を出してあげると、
子どもたちがめいめい気に入ったものを手にして、
「いいこと考えた！こうしたら？」「これは信号になる」などアイデアを
出し合っていました。
アイデア １ ＜駅の冷房装置＞
１００円ショップのミニ扇風機が気に入った★くん。
「駅をこれで涼しくしたい」ということでした。
そこで、窓枠のブロックパーツに氷を置いて、
そこにミニ扇風機の風を当てるアイデアを提案すると、大喜びでした。
氷に当てた風は本当にひんやりしていて、子どもたちめいめいが手をかざしては
感激していました。
アイデア ２ ＜信号機＞
色の変わるライトを、信号機として使いたいという○くんのアイデア。
アイデア ３ ＜発掘現場＞
恐竜の骨のフィギュアをブロックの山に隠して発掘現場作り。
恐竜の世界を作りました。
アイデア ４ ＜海の中＞
ヒトデの化石や貝殻を並べて海の中を表現しました。
アイデア ５ ＜火山の噴火＞
恐竜の世界の火山を噴火させるために、発泡入浴剤作りをしました。
アイデア６ ＜水を運ぶシステム＞
ユースホステルのレッスンで、年上の子らが水を移動させる道具を作るのを
見てきた☆くんが、火山の噴火に使う水を注ぐために道具を作っていました。
（この記事の最初の写真）
小２の☆ちゃんと、食べ物を使った理科の実験を楽しみました。
にんじんの中央にスプーンで少し穴を掘って、塩を詰めます。
２～３時間の間にどんどん水が出て、にんじんがしわしわになっていきます。
簡単な実験ですが、作業が楽しくて、
子どもからさまざまな気持ちや疑問を引き出す実験です。
これまで、この実験では、子どもたちから、野菜には水が含まれているのか……。
塩が水を吸って湿ってくるのが面白い。
にんじんが汗をかいたり、おしっこしたりしているみたい……。
といった感想がありました。
野菜からでんぷんを取り出す実験もしました。
牛乳に柑橘類の汁を入れて、ヨーグルト状に固める実験もしました。
虹色教室でいつも人気が高い「お酢に重曹を入れる」実験。
「えっ？ またやりたいの？」とこっちがとまどうほど
何度でもやりたがる子が多いです。
「お酢に重曹を入れて、試験管から泡があふれだす」という、
子どもも私もドキドキする実験だけでなく、私のドキドキの理由は、
拭き掃除が大変～食べ物を粗末にしないで～！という気持ちが主です。
水とお酢と重曹を入れた溶液に、粘土の小さな粒を入れて、
それが二酸化炭素の粒に囲まれて浮いたり沈んだりするという実験も
とても人気があります。
何度も何度も同じことを繰り返したがる子どもたち。
私は、少しずつしていることの理解が深まるように工夫しています。
実験そのものの内容についての理解もそうですが、
実験中に自然に身につく道具の扱い方と算数の知識についても気を配っています。
写真は、はかりです。実験をするときは、何かと測りに乗せます。
めもりの読み方や単位についての感性が身についてくるからです。
幼児は「重さをはかっている」「重いものと軽いものがある」といった認識を、
小学生は、めもりを読むだけでなく、めもりの数値からさまざまな推理が働くように、
「おしゃべりタイム」を設けています。
写真のように、実験する材料（重曹です）をはかる場合、
「１キログラムって表示してあるけど、袋の重さはどれくらいなんだろう？」とか、
「１キログラムの半分は何グラム？」とか、
「８００グラムと９００グラムの間に５つの区切りがあるとき、
ひとつめの区切りは何と読む？」とか。
写真は、小学２年生の女の子たちと
「はかりクイズ」をしているところです。
１０枚のチップが８０グラムだったとき、１枚のチップは何グラムなのか？」を
考えているところです。
他に、「はかるのが難しいものをはかる方法」について話し合いました。
いらないＣＤやＤＶＤを適当にカットすると、
虹色を作りだす小物がいろいろ作れます。
ＣＤやＤＶＤははさみで簡単に切ることができますが、
危ないので大人の方が破片が飛び散ったりしない場所で切ってください。
（思ったより柔らかくて、パリンと割れることはありませんが……）
普通の折り紙と銀色の折り紙を裏側同士を合わせて半分に折ります。
さらに半分に折って、↓の写真のような三角柱の側面だけの形になるよう折って
セロテープでとめます。
ＣＤやＤＶＤの銀色の面が少し動くように貼るとできあがり。
実際の虹の色は写真よりずっときれいです。
切った部分をテープでくるむと安全です。
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＜おまけ＞
レンズでいろいろなものを拡大するのが流行中です。
「これは何でしょう？」
科学クラブの3年生の★くんが「潜水艦を作りたいから設計図を描いてきた」
と言いました。
アイフォンで操作し、底に取りつけたネズミ捕りで魚を捕まえるという
壮大な計画のようですが、
取りあえず、教室にあるペットボトルやモーターや電池なんかを用意してあげました。
１００円ショップの潜水艦のおもちゃがあったので、それを分解して、
プロペラ等の部品に役立てました。
★くんはモーターに水が触れない作りにするために全力投球していました。
モーターをラップで包み、ペットボトル内に水が入らないようにペットボトル側の隙間も
がっばって埋めていました。
「モーターの線が短いから電池のところに届かない」と落胆していたので、
ビニールの導線を出してあげると、それをつないで、電池を取り付けて
「できた！」とのこと。★くんいわく、完成したらしい。
できた……んでしょうか？
設計図とはかなり違う出来だったようですが、★くんなりに
水中でも水に濡れない状態でモーターが回転してとてもうれしかったようです。
★くんが潜水艦を作っている間、同じく小３の☆くんと●くんは、
ろうそく作りにいそしんでいました。
市販のろうそくを細かく砕いて、空き缶に入れて、
缶を湯につけた状態で温めて溶かします。それをろうそくの型に入れて固めます。
この実験に、ふたりはそれほど乗り気ではありませんでした。
やりたいことがみつからないし、しょうがないから取りあえずそれでもするか……
という感じだったのですが、蝋がジュースのように完全に液体になって、
それを注いだ後で周囲から徐々に固まっていって、
途中で子どもたちいわく「半熟たまごみたい」という過程を経て固まっていくのを
見たとたん、「今度、紫のろうそくと、赤とかの毒の色みたいなので作ってみたい」
「もう一回やらせて」と、すっかりこの実験に夢中になっていました。
結局、３回も蝋を溶かすことになりました。
火傷のないように慎重に扱っています。
ついでに実験の本に載っていた「バターろうそく」も作ってみました。
が、タコ糸にバターがついてしまっていたのかうまく燃やすことができませんでした。
いつも思いますが、失敗から学ぶこともたくさんあります。
３人とも算数タイムもまじめにがんばっていました。自分の思いこみに
引っかからないで、問われていることを正しく読みとって
考えていくのが今の課題です。
小１の子たちの科学クラブの様子です。（年少の弟のＣくんも参加）
「ピタゴラスイッチみたいなのが作りたい」というＡくん。
子どもたちの希望は次の３つ。
①大きくて長いサイズで。
②電動スロープを使いたい。（トミカ用です）
③クレーンとかロボットの脚の部分とかで、ビー玉をスタートさせたり、
途中の障害物にしたりしたい。
電動スロープは、以前、ビー玉のような小さいサイズのものを上らせようとして
隙間の穴に詰まらせて困ったことがあります。
そのことを持ちだして使わせることを渋っていると、
「ビー玉じゃなくて、ピンポン玉とか穴に入らないようなボールを使うから大丈夫」と
頼みこまれました。
こんなふうに「それは、やめてほしいんだけど……」と反対されると、
俄然、やる気に燃えだす子どもたち。
電動スロープにピンポン玉を乗せてスタート。
するとピンポン玉のサイズが原因で、途中でスロープの側面にひっかかって止まって
しまいました。
その問題を解決するべく黄色い木の玉を後ろから上らせると、
うまく前のピンポン玉を押しながら上ってくれました。
ふたつの玉の動きがあんまり面白いもので、子どもたちは大歓声。
弟のＣくんは、興奮しきった声で、どうしてピンポン玉が上がっていくのか
解説しながら、「ぼくはね、すごく、すごく面白いんだ。ぼくはね、ピタゴラスイッチが、
すごく、すごく、すごく面白いんだ！！」とピョンピョン飛び回っていました。
うまくいくかうまくいかないかわからず、ヒヤヒヤするくらいの実験は本当に面白いです。
ものさしを使ったレールは危険ゾーンで、ボールが外に飛び出していました。
そこでＡくんがブロックを使って玉が飛び出す部分にブロックの壁を作っていました。
Ａくんは問題を解決するのが上手な子で、いつもピンポイントで一番重要なところだけ
改善しようとします。少ない労力で大きな効果……？
飛び出す部分に２ヶ所だけ壁を作るあたり、Ａくんらしいなぁと思いました。
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その点、別グループの年中のＤくんの玉の飛び出し防止策は下の写真の通り。
完璧主義で仕上げのきれいさにもこだわる子なので、
絶対玉が飛び出しようもない場所まですべてブロックの板で覆っていました。
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Ａくん、Ｂくん、Ｃくんのピタゴラ装置に戻って……。
玉の種類を変えると上り方は予測に反するものばかりでした。
軽いピンポン玉を追うように黄色い木の玉が追いかけていきます。
「どちらが速い速度で転がっているのか？」考えてみました。
白いピンポン玉は黄色い木の玉の前を転がっているので、見た目はピンポン玉のが
速いのですが、どちらが転がるのが速いのか考えてみると、
なかなか難しいのです。
転がっている最中に、ピンポン玉と木の玉の間の距離が離れて行くので、
それを見ると白いピンポン玉の方が速いのがわかります。
でも最後には、黄色い木の玉の方がピンポン玉より遠くまで飛んでいました。
↑Ｂくんの作ったゴール。本当は履いてきた靴（今日の雨で濡れている靴です）
の中に玉が入って「ゴール！」としたかったようですが、却下。養生テープでゴールを。
クレーンを使って、面白いからくりが作りたかったＢくん。
でも、ちょっとめんどくさがり屋のため、実現のために工夫を凝らすのは
早々と諦めて、レール上の障害物としてクレーン車を置くことにしていました。
これじゃ、いくらなんでも面白くないんじゃないか……とも思われるのですが、
「玉の力でこのクレーンを動かすことができるか」
「少しの力でクレーンが走り出すように調整して、玉の力でスタートさせられるか」など、
試しがいのある実験ができました。
