理科の自由研究『電池』

お客様「先生!!理科の自由研究とか、してもらえたりするんですか!?」

和 田「そうですねぇ〜ッ!?ならば、やりましょう( ̄◇ ̄)/」

これまた、相変わらずな2つ返事だったワケです。初めての試みだったという事もあり、痛い事にお盆も重なっていたので、準備には多少、手間取ったものの、何とか準備も整える事も出来て、小学生低学年向け理科自由研究を完了出来ました。

テーマは、『レモンでセンサー音は鳴るのか!?』というモノです。いわゆる「電池」ってヤツですネ☆これなら、特別な薬品を使うワケでもないので、簡単に出来ます。みんなで手を取り合って電極を繋げた時にセンサー音が反応したのには、大喜びでした。「うわぁ〜ッ!!鳴ったぁ〜ッ(喜)」と、まぁ〜こんな感じで、大歓声だったんです☆かなり、オモシロかったですねぇ〜ッ!!途中、「音が鳴らない」「センサーが壊れる」等のちょっとしたアクシデントがありましたが、それも難なく克服して成功を収めた実験でした。

やってみて思ったのが、「これならヤッていけそうだ!!」と感じました。同時に、「夏休みの特別授業としての取り扱いにすべきである!!」とも感じました。その理由は、至って簡単な話なんです。こんな所要時間1時間程度の実験でも、化学的、又は、生物的、あるいは、物理的な様々なセンスが要所、要所で必要になる場合があります。

私の場合、自分で言うのも何なんですが、コテコテの理系人間であるがゆえ、デスク上の実験であったとしても一般の皆様が驚くような事が出来ちゃいます。そんな研究太郎君だった事もあり、抵抗感はまるで無かったんです。でもよくよく考えると、そんな事が出来る人材って、そう多くないはずです!!

家庭教師でぇ〜ッ、かつ、危険に配慮しながら実験が出来てぇ〜ッ、かつ、親御様には原理を説明し〜ッ、かつ、子供達には衝撃と感動を与えるぅ〜ッ☆そんなん、ウチのスタッフでも何人が出来るんや!?よくよく考えると、大変、こんなに難しい内容だったんですねぇ〜ッ(; ̄  ̄)<正解は、君だ!!)

理科の自由研究で取り組むべきリサーチ ※<注意>転写・複写は、厳禁です!!※

<環境>

日付:2010年8月20日(金)
時間:13:00開始ー14:00終了
場所:北緯※※.※※。東経※※※.※※
天気:晴れ
気温:29℃
湿度:蒸し暑い

<実験>

テーマ:レモンで電気は流れるのか!?
概念  :電池

<材料>

レモン :4個
銅板  :5枚
鉛板  :5枚
銅線  :3本
センサー:1個
電池  :1個

<プロセス>

(1)センサー音が鳴るか確かめる。

赤がプラス極とわかった。黒がマイナス極と分かった。
センサー(赤)と電池(赤)、センサー(黒)と電池(黒)を接すると音が鳴る。
反対にすると音が鳴らないと分かった。
センサー(赤)と電池(黒)、センサー(黒)と電池(赤)を接すると音が鳴らない。
センサーが鳴る鳴らないの確認が完了しました。

(2)システム回路をつくる。

1.レモン1個で挑戦。

センサー(赤)と鉛板をつける。センサー(黒)と銅板をつける。
レモンに予め、穴を2カ所開けておく。
それぞれ差し込み、2分待つが、音は鳴らない。
センサー(赤)と銅板をつける。センサー(黒)と鉛板をつける。
それぞれ差し込み、2分待つが、音はならない。
※ ここで、センサーが壊れたので、セロハンテープで補修する。
電池で音が鳴るコトを確認出来たので、実験続行する。
センサーの取り扱いには、十分に注意する。

2.レモン2個で挑戦。

銅板と鉛板を銅線で結び付けるリード線をつくる。
2個のレモンをリード線で繋ぐ。
1個のレモンに銅板と鉛板が1組に差し込むようにセンサーを繋ぐ。
音が鳴る事を確認した。
音量は、耳を傾けないと聞こえないぐらいの小ささだ。
聞こえるか、聞こえないかというぐらいの音。
電池よりも小さい音。
2分間待っても鳴ってる。
状況としては、全ての板をレモンにグサっと指してる。
銅板と鉛板を1組として、それぞれのレモンで指している。
センサー(赤)が銅板、センサー(黒)が鉛板。
これで、レモンでも音が鳴る事を確認した。
次は、レモンを増やす事で音の大きさが変わるかを確認してみることにする。

3.レモン3個で挑戦。

「2」の要領で、レモン3個を繋いでセンサー音の大きさを確認する。
しっかりと音が鳴り、音量も2個の時と比べると大きな音がなっており、メロディーも確認が出来た。

4.レモン4個で挑戦。

「2」の要領で、システムを繋げて、確認を行う。やはり、レモン3個よりもレモン4個の方が音が大きい。
これで、レモンの数を増やすと音が大きくなっていくコトが分かった。

<結論>

レモンで音が鳴る事も分かった。
レモンの数が多くなれば多くなる程、音量も大きくなる事が分かった。 ただし、時間が立つにつれて、音量は、小さくなっていく。
結果的には、電気が流れてる事がわかった。

<補足>

銅板と鉛板の位置を変えなければ、物体の電極が金属ないしは、電気を通すような物質であらば、電気を流す事が分かった。仮にレモンをカットして、アルミ箔を間に入れて手を繋いでも電気が流れる。また、繋がなくても電気は、流れる。アルミ箔を紙に変更して、手を繋いでも電気が流れる。ただ、手を繋がなければ、電気は流れないとわかる。そうすると、アルミ箔は電気を通すが、紙は電気を通さないとわかった。また、右手で(黒)、左手で(赤)として、握っても電気は流れるというコトが分かった。

( ̄◇ ̄)/電気ってすげぇ〜ッ!!!