小学校の高学年になると、理科の授業で静電気を習います。
下敷きで頭をこすると髪の毛が逆立つ遊びは低学年からしていたと思いますが、その原理を学ぶようになります。
低学年の場合は予習として、もう習った高学年は復習として、夏休みの自由研究で実験してみてはいかがでしょうか。
手品のような実験内容なので、子どもの興味をひくこと間違いなしです！
スポンサーリンク
小学生の夏の自由研究にストローと空き缶を使った静電気の実験
ゲームをしたりテレビを見たりスマホを触ったり、冷蔵庫も電子レンジも、家の中には電気を使ったものであふれています。
子どもたちに聞くと、「電気は便利」「電気がないと生活が大変」などなど、電気は大事なものだという意見が多いです。
その一方で静電気はというと、「パチッと痛い嫌な奴」というイメージが強いですよね。
今回の自由研究では、静電気を使って水を曲げたり空き缶を転がしたりしてみよう！というもの。
手で触れていないのにモノが動いたり曲がったりするので、子どもにとっては楽しい実験になるはず。
さてでは、なぜ静電気が起こるのか？からおさらいしておきましょう！
すべての物は、プラスとマイナスの両方の電気を持っています。
普通の状態だとプラスとマイナスの電気はつりあっていて、お互いに打ち消しあっているために、まるで電気がないかのように見えています。
ところが2種類のものをこすり合わせたりすると、一方の電気がもう一方に移動してしまい、バランスが崩れてしまいます。
その結果、プラスもしくはマイナスのどちらかの電気が強くなってしまいます。
これが「静電気が起こる」という状態です。
プラスは1人になってしまったので、バランスが悪くなってマイナスに近づきたい。
隣のプラスも、2つのマイナスを抱えてバランスが悪くなったから元に戻りたい。
静電気の仕組みは、ざっくりとこんな感じです。
「ストローを近づけて水を曲げる」のは、ストローにたまったマイナスの電気を利用するもの。
マイナスが強くなったストローを水に近づけると、水の中のプラス電気がストローに引き寄せられて水が曲がったようになります。
「ストローを近づけて空き缶を動かす」というのも、原理は同じです。
どの素材とどの素材をこすり合わせるかによって、プラスが強くなるかマイナスが強くなるかが異なります。
ティッシュの場合は、下敷きなどの塩化ビニルやポリエチレンなどはマイナスが強くなり、窓ガラスや人毛などはプラスが強くなりやすくなります。
スポンサーリンク
自由研究の静電気の実験に必要なもの
空き缶：アルミのもの
ティッシュペーパー
水道水
この他、動かしてみたいものがあれば追加してみてもいいですね！
あまりに重いものは動きにくいので、軽いもので試してみると成功率が上がるかもです。
静電気の自由研究のやり方
1．ストローをティッシュペーパーでこする
ストローを新しいティッシュペーパーでこすります。
このとき、水や油がストローにつくと実験がうまくいかないので、きれいに手を洗って乾いた状態で行いましょう。
2．ストローを水道の水に近づけてみる
できるだけ細く出した水道の水に、ストローを近づけてみます。
水の流れがどのように変化するのかを観察します。
このとき、ティッシュでこすった部分のストローを手に持ってしまうと、静電気が手に流れていってしまいます。
触らないように注意です。
3．他のものにもストローを近づけてみよう
空き缶に近づけてみるとどうなるのかを観察してみましょう！
同じ向きからだけストローを近づけるのではなく、上下左右いろんな方向から近づけてみて、どのように動くかを確認してみてもいいかも。
また、ティッシュでこすり合わせる時間を変えたら、静電気の強さに変化があるのかを実験するのもいいですね！
静電気の実験のまとめ方
・疑問や調べてみたいこと
・予想
・実験の方法
・結果
・分かったことや気づいたことのまとめ
結果は、動かしたものごとに書くと分かりやすいです。
自由研究をボリュームアップしたい場合には、種類を増やすことで簡単にページ数が増えます。
また、ティッシュをこする時間を変える、空き缶やストローを水に濡らしてみるなど、状況を変えて実験してみるのも。
ストローを近づける向きや本数を変えてみるのもいいですね！
まとめ
静電気の実験は1日でできるほど簡単ですが、内容は子ども好みでとても楽しいです。
準備するものも少ないので、夏休み終了間際でもできそう！ぜひ試してみてくださいね！
その他の自由研究テーマについてはこちらからどうぞ！
↓↓
スポンサーリンク