用意するもの
- 大きめのとうめいなよう器 1こ
- 小さめのガラスびん 2こ
- 温度計
- ガラス玉
- ガラスビーズ 8mm・4mm
- ふたの開けしめ器
- 水
- お湯
- 氷
- タオル
実験方法
びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう
1
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/0c48aedcc37c53d4fa0c9945ff0348c9.jpg)
よう器の中に水道の水を入れて、温度をはかる。
わすれないように、はかった温度をワークシートに記入しておこう。
2
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/d090a453e9ff05ab4f7090b47928cd59.jpg)
ガラスびんのふたをあけて、ガラス玉を5~6こ入れてふたをしめ、1のよう器の中に入れる。びんが水にうかんでいるかかくにんしよう。
※びんがしずんでしまうときは、うかぶまでガラス玉の数をへらす。
ガラス玉を口に入れたり、なめたりしないこと。
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/fd82592e63125be578c08195a56b9e45.jpg)
しっかりふたをしめないと、水が入って、しずんでしまうよ。また、手についた水が入らないようにしよう。
※ふたは、最後にグッとしまるまでしっかりしめる。ふたの開けしめ器を使うとべんり。
空気がついていると、重さではなく、空気のせいでういてしまうよ。
※びんのふたのうらに空気がたまるとういてしまうので、水の中でびんをかたむけたりさかさにして、空気をとりのぞく。びんのそこやふたなどにも空気がついたらとりのぞこう。
3
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/1cf81a837528223260490a4c90589faf.jpg)
ガラス玉の数を1こずつふやしていき、びんがしずんだところで、1こをびんから取り出す。びんが水にうかぶようにする。
ガラス玉をもう1こふやしたらびんがしずむ、という重さになっていればいいよ。
4
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/26fb81e4674b4c855d7dffdb351a360b.jpg)
次に、びんの中にガラスビーズ(8mm)を入れる。ガラス玉のときと同じように、びんがしずむまで1こずつふやしていき、びんがしずんだところで、1こをびんから取り出す。
ガラスビーズをもう1こふやしたらびんがしずむ、という重さになっていればいいよ。
5
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/b8735f64200bf12661f3877fd148a30d.jpg)
小さいガラスビーズ(4mm)をびんの中に入れる。同じように、しずむ直前まで数をふやしていこう。
6
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/d5799ecf9a9496324eb05c2680d4b34f.jpg)
びんをしずめて手をはなすと、7~10秒かけてゆっくりういてくる状態になっていればいい。これでできあがり。
調整には時間がかかることがあるよ。根気よくやろう。
![びんが、ぎりぎりうくくらいに調整しよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/22f5bf0246badb1c6663f9c46ede4768.jpg)
※条件によって、ガラス玉とビーズの数は変わります。
※最後にもう一度水温をたしかめる。
実験しよう 温度の変化と、びんの動きをたしかめよう
水の温度が最初のときと同じか、それよりも低いときは、びんがうかぶ。
そして、最初の水の温度よりも5℃くらい高いときは、びんがしずむ。
このように、びんがういたりしずんだりするのを見ることで、温度の変化を知ることができるよ。
1
![実験しよう 温度の変化と、びんの動きをたしかめよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/bcc72be1b3dd16f0eea80a0837e52dd0.jpg)
お湯をたして、水の温度を5℃くらい上げてみよう。うかんでいたびんがゆっくりしずむよ。何℃のときに、どんなようすになるかを観察し、ワークシートに記入しよう。
お湯は、びんにかからないように、ゆっくりそそいで、静かにかきまぜる。
※水の表面張力(ひょうめんちょうりょく)により、しずまないことがあるので、その場合は少し水をかけてみよう。
お湯を入れるときにやけどをしないように十分注意すること。
水があふれてもいいところで実験しよう。
2
![実験しよう 温度の変化と、びんの動きをたしかめよう](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/0c6313d58dc5dc1e14d53d29ed9620bf.jpg)
氷を入れて、最初のときと同じくらいの温度にしてみよう。びんがうかび上がってくるよ。何℃のときに、どんなようすになるかを観察し、ワークシートに記入しよう。
発展 中のおもりのびんを2つにしてみよう!
たとえば20℃、25℃など、水の温度を一定にしながら、びんの重さを調整してみよう。びんがしずみはじめる温度に差をつければ、よりくわしく変化を知ることができるよ。
![発展 中のおもりのびんを2つにしてみよう!](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/287495389c7251bceb334fbb7ef2e64b.jpg)
まとめ方
ワークシートをダウンロードして必要な数だけ印刷して使おう。
重さを調整しているときのガラスの小びんのようすをワークシートにメモし、写真もとっておく。
重さを調整したガラスの小びんが、水の温度によってどう変化するかもワークシートに書きこみ、写真をとっておこう。
そのワークシートを整理し、気づいたこと、わかったことをまとめ用のワークシートにまとめる。
「まとめ方のコツ 実験の例」を見てみよう
なぜ? どうして?
どうして、おもりが入ったびんがしずんだりういたりするの?
![どうして、おもりが入ったびんがしずんだりういたりするの?](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/fbc9a9d09a49f9f9a98d820f50d36284.jpg)
水は、4℃のときが一番重く、それよりも温度が低くなっても高くなっても、ほんの少しずつ軽くなっていく性質(せいしつ)があるんだ。それに対して、温度が変わっても、おもりを入れたびんの重さはほとんど変わらない。だから、最初はつり合っていても、水の温度が上がるとびんの方が重くなるのでしずみ、水の温度が下がって4℃に近づいていくと、びんの方が軽くなるのでうかび上がってくる。
![](https://kids.gakken.co.jp/jiyuu/wp-content/uploads/2018/06/8eed2c3e500e0dd31e91e78eebe82491.jpg)
温度によって水の重さが変わるのは、おふろのお湯をわかしたときなどにたしかめることができる。お湯をよくかきまぜないと、上の方が熱くても下の方がぬるいことがあるね。このときは、温められたお湯の方が軽くなるので、上にうかんでくるんだよ。
監修(かんしゅう):秀明大学 大山光晴
注意
- 実験は、必ずおうちの人といっしょにしよう。
- 実験前にこのレシピをしっかり読んで、まちがった手順で行わないようにしよう。
- 実験に使う材料は、おうちの人に用意してもらうこと。
- 材料をなめたり、口に入れたりしないこと。特にガラス玉がのどにつまるとあぶないよ。
- びんのふたの開けしめは、意外と力がいるので、ふたの開けしめ器を使うか、おうちの人にやってもらおう。
- お湯を使うときは、やけどをしないように気をつけよう。
- 氷は直せつ手でさわらないようにしよう。手や指にくっつくと赤くなったり、はれたりすることがあるよ。
- 実験するときは、まわりがぬれてもいい場所で実験しよう。
- 実験のあとは、おうちの人といっしょに手や道具をきれいにあらい、しっかりあとかたづけをしよう。あらった道具は、きれいになったかどうかおうちの人にたしかめてもらおう。
実験をするときの注意
実験をする前に必ずおうちの方といっしょに読んでね。
- 実験をするときは、必ずおうちの人に実験することを伝えておこう。
- 実験に使う材料(ざいりょう)や道具などは、使ってよいものかどうか、おうちの人ひとに確(たし)かめよう。
- 火や化学薬品、電気製品(せいひん)などを使うときは、かならずおうちの人といっしょにしよう。
- つまようじやフォーク、シャープペンシルのしんなど、先のとがったものを使うときは、けがをしないように気をつけよう。
- はさみやカッターナイフを使うときは、けがをしないように気をつけよう。
- むずかしい実験をするときは、おうちの人に手伝ってもらおう。
- 実験に使った食べ物などは、絶対(ぜったい)に口に入れないこと。
- 実験が終わったらきちんとあとかたづけをし、実験に使ったものを、家族が口に入れたりしないように気をつけよう。
- 実験で使ったものや作った作品は、小さい子の手のとどかない場所にしまうこと。
- 実験をしたあとは、必ず手をよくあらうこと。