夏休みの自由研究ネタ(小学生高学年対象)③ テーマ:シャボン玉

夏休みの自由研究。
どうせなら全国大会狙っちゃいましょう。ネタとテーマが決まり、方向性が決まったら実際の実験方法です。

まだ①②を読んでいない方は、こちらから↓

http://www.pitapan.click/archives/88

実験方法

実験方法のサンプルです。これ以外でもアイデア次第で方法は広がります。お子さんと一緒に考えてみてくださいね。

①シャボン玉の準備

このブログで紹介した方法でシャボン玉液を作ります

http://www.pitapan.click/archives/65

湿度以外の条件を一定にするために、シャボン玉の大きさをを決めます。大体の目安にするために定規を用意しておくといいでしょう。

また、一定の大きさを作るために、ストローを用意します。少し膨らませてみて、ストローの口側を指でふさぎ、そのままシャボン玉をつりさげた状態で保ちます。シャボン玉が落ちる前に割れるくらいの大きさが最適ですが、どうしてもシャボン玉が落っこちてしまう場合は、ストローの先端に切り込みを入れて十字に広げると落ちにくくなります。
気温を一定にして湿度の変化を見る必要があるので、湿度計のついている温度計を用意します。

②多湿空間を作る

お風呂に入った次の日、湯船が冷めているのを確認して浴槽のふたを開けます。温湿度計も設置。霧吹きで壁に水滴が残るくらい空間に霧を吹きます。浴室は密閉しておいてください。
換気扇を止めて1時間ほど放置すると多湿空間の出来上がり。この時の気温と湿度をメモしておきます。

③多湿空間での実験

浴室の湿度を逃さないように、浴室のドアは閉めた状態で実験をします。
ストローでシャボン玉を目的の大きさまで膨らませて、①で試したようにつりさげます。この時の割れるまでの秒数を図ります。
当然、1回ごとに秒数が違います。
どうしたらいいか考えさせてみましょう。
平均値という答えが出たら小学生にしては優秀。
10回もやればそこそこいい平均値出せますかね。
もし「お父さんが統計処理やってやるぞ!」というのであれば、30回くらいは実験しましょう。
サンプル数(データの数)が30くらいあれば、そこそこ有意差の検定ができるようになります。統計処理については後で書きますのでご安心を。

④乾燥空間を作る

③の実験が終わったら、乾燥空間を作るために浴槽の水を抜きます
ついでの風呂掃除もさせちゃいましょう。お手伝いが夏休みの課題になっている学校も多いので、一石二鳥です。
この時に、体を洗うタオルなど湿度を上げるもとになりそうなごちゃごちゃしたものはよく洗って天日干しにしておきます。
お母さんも大助かり(笑)
そして、浴室乾燥をスタート。30分~1時間くらいやったら乾燥を止めて放置。気温が③と一緒になるまで待ちます。
結構時間がかかります。少しくらいの気温差は大目に見てもいいかな。

⑤乾燥空間での実験

③と同じように実験します。

これで、湿度とシャボン玉の関係がわかりますね。

ここまででひと段落。まとめれば立派な自由研究になります。

余裕があれば…

もし、まだ子どもとお父さんに余力があれば、どうやったらシャボン玉の乾燥を防げるかに挑戦しましょう。

それには、ゼラチンの濃度を変えてみます

なぜゼラチンか? はこちら↓
http://www.pitapan.click/archives/84

にあるゼラチン液の濃度を変えたものを作ります。ゼラチンなし、2倍、3倍くらいを用意すればよいでしょうかね。
それで作ったシャボン玉駅を使って③と同じように実験。

それぞれの時間を比較します。統計処理してみたいのであれば、後日、方法を書いておきますね。

これで、乾燥に強いシャボン玉はどうやって作るかが検証できました(^^)

水あめの濃度で検証してもいいかもしれませんが、変数が2つになると検証が大変になりますので、どちらかでやることをお勧めします。

ここまでやれば全国大会レベルですね!!
ただ、統計処理は小学生の息を超えているのでお父さんがやってあげてください。
簡単にエクセルでできます、方法はまた後日!

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