中学生の自由研究で差をつける！面白い実験＆工作のアイデア集
中学生の自由研究で「面白い！」と先生や友達を驚かせたい中学生のみなさんへ！
理科の実験や工作の中には、シンプルな材料でも意外な発見がある実験がいっぱいあるんです。
銅線と乾電池で電車を走らせたり、オレンジの皮で風船を割ったり…。
普段の生活では気づかない不思議な現象を、自分の目で確かめられるのが魅力です。
こりらでは、自由研究のヒントになる面白い実験や工作を紹介します。
理科が好きな人も、そうでない人も、きっと「なるほど！」と納得する発見があるはずですよ。
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中学生の自由研究で差をつける！面白い実験＆工作のアイデア集（11〜20）
輪ゴムエンジン
輪ゴムエンジンとは、輪ゴムが熱によって収縮する性質を利用した動力装置のことです。
ダンボールや厚紙を丸く切って枠を作り、その外周に小さな切れ込みを入れて輪ゴムを複数本掛けていきます。
輪ゴムが交差する中心部分に軸となる細い棒を差し込み、金属のプレートなどで作った支柱に通しましょう。
そしてドライヤーなどで、枠の右側にだけ熱を加えると……輪ゴムが収縮することで枠の重心が移動し、枠が回転し始めます。
この装置を実際に作ってみた上で、詳しい仕組みやどんなシーンで活用できそうかなどを考え、レポートにまとめてみてください。
ベルヌーイの定理と揚力実験
飛行機や車の設計にも取り入れられている、ベルヌーイの定理とは何かを調べ、工作をとおして感じる実験です。
ストローをとおした発泡スチロールの翼の模型に、扇風機などで風を当て、どのような動きをするかを検証します。
風を受けて上昇する機構を見れば、飛行機がどのように空を飛んでいるのかの理解も深まるのではないでしょうか。
発泡スチロールだからこその加工のしやすさもポイントで、さまざまな形に風を当てて、動きの違いを検証していくのもおもしろそうですね。
ミルククラウン
ミルククラウンとは、コップに入れた牛乳の表面に上から1滴の牛乳を落としたときに、王冠のような形に水面が弾ける現象を指しています。
牛乳やコーンフレークのCMなんかで目にしたことがある方も多いのではないでしょうか？
このミルククラウンを自由研究のテーマに取り上げるのであれば、まずはその撮影に挑戦してみましょう。
シャッタースピードを変えられる一眼レフカメラがあるとうまく撮影できると思います。
次に、牛乳以外の液体でもミルククラウンが起きるのか、ミルククラウンが起きる液体と起きない液体の違いは何なのかなど、条件を変えて実験し、その結果をまとめてみましょう。
コイルの中を走る電池列車
世界で一番簡単な構造の電車とも言われる、銅線を丸めたコイルの中で乾電池を走らせる実験です。
「右ねじの法則」という磁力を利用した内容で、乾電池が勝手に動いている様子が不思議ですよね。
パイプに銅線を巻きつけてコイルを作る工程がたいへんではありますが、それさえ作れば、あとは乾電池に磁石を取り付けるだけで簡単に実験がおこなえますよ。
乾電池に取り付ける磁石の向きと、コイルに入れる方向などが走らせるためには重要で、間違っている場合にどのような動きをするのかもあわせて知っていきましょう。
チャークロス作り
家族でキャンプを楽しんでいるという方にオススメなのが、このチャークロス作り。
チャークロスとは炭化させた綿の布のことで、火打ち石やファイヤースターターなどの小さな火花でも火が着き、火持ちもいいことから火起こしに使われているんです。
このチャークロスを実際に作ってみて、なぜこの作り方で布が炭化するのか、そもそも炭化とはどういう現象なのか、チャークロスがなぜ火種に適しているのかなどを調べたり考察したりしてレポートにまとめてみてください。
野菜で草木染め
野菜を使って草木染めをしてみませんか？
今回は、玉ねぎで挑戦してみましょう。
まず下準備として、無地の白いタオルを用意し、豆乳1、水2を混ぜた液に浸けてから乾かします。
染液は玉ねぎの皮をネットに入れて、20分煮て作ってくださいね。
タオルは折って輪ゴムで縛るのですが、折り方や縛る場所を変えるといろいろな模様ができておもしろいですよ。
染液にタオルを入れて弱火で20分煮たら水で洗って乾かします。
最後に媒染液で色を固定し完成です！
模様の違い、下準備や媒染液なしの場合、煮込み時間で変わる色の濃淡など、さまざまな視点で自由研究を楽しんでみてはいかがでしょうか。
中学生の自由研究で差をつける！面白い実験＆工作のアイデア集（21〜30）
地球温暖化の調査
地球の深刻な問題として、つねに言われ続けている地球温暖化、温室効果ガスが原因で大気や海洋の温度が上昇することをいいます。
あらためてこの現象の原因を細かく調べてみたり、この現象によってどのような影響が出ているのか、またどのような対策がおこわれているのかを探ってみましょう。