平成26年度　第2回竜之口サイエンスラボ

低学年

どうして水にうくの？しずむの？

平成26年7月28日　竜之口小学校

指導　和田

【実験内容】

１）【デモ】　いろいろのものの中から、水に浮くもの、沈むものを探す。

Ｑ１：　軽いものは水に浮かび、重いものはなぜ沈む？

Ｑ２：　水をいっぱい入れたプラスチックの容器は、水に浮かぶか、沈むか。

、大きさと重さの関係、比重に気付かせる。

教室の始まり	軽い木の玉、ゴム粘土、 水の入ったプラスチック容器

２）【各自作業】　　ゴム粘土を水に浮かべる方法を探す。

Ｑ３： 比重が１より大きものでも、水に浮かせることができる？

ゴム粘土を与え、それを加工して、水に浮かべる方法を探させる。

ヒント：陶器のお椀を水にうかせたり、沈めて見せる。

実験後の油粘土は、用意したビニール袋に回収し、手を洗わせる。

ゴム粘土をどうして浮かべるか	水の入ったプラスチック容器 沈むか、浮くか

３）【デモ】　コップの底に沈んだ卵を浮かせるには？

食塩を加えて行くと、たまごは浮かび上がる。→同じ容積の溶液でも重くなっている。

Ｑ４：　プールで泳ぐより、海で泳ぐほうが楽？

水中に沈む卵	塩水にすると卵は浮かぶ

4）【各自作業】　「浮力」を体感する。

空のペットボトルを水槽の水に沈めるのには「力」が要る。これが「浮力」だと体感する。

５）【各自作業】　「浮沈子｝を作る。

各自持参のペットボトルと「たれびん」（Ｗ1/4ナット付）を使って、「浮沈子」を作る。

（「たれびん」の尾が水面に出るように調節する。

浮沈子を作り、外から圧力を加えて、沈めたり浮かせたりする

高学年

重い鉄の船が、水に浮かぶのはなぜ

【実験内容】

１）　　【デモ】　　　低学年と同じ

２）　　【各自作業】　　　低学年と同じ

３）　　【班別実験】　　「アルキメデスの原理｝を再発見させる。「浮力」を体感させる。

空のペットボトルを水槽の水に沈めるのには「力」が要る。この力が「浮力」。

「浮力｝を測る。 　　水を一杯入れたペットボトルの重さをバネばかりで測る。 　　空気中で測るとＷ１，そのまま水中に入れて図るとＷ２．その差（Ｗ１−Ｗ２）が浮力である。

アルキメデスの原理：　固体の一部または全部を流体中に浸すと、それが排除した流体の重さに等しいだけの浮力を受ける。

水を入れたプラスチック容器は空気中では、 重さを表示していたが、容器を水に沈めると、 バネばかりはほぼゼロの表示になった

４）【デモ】　　上記３）と同じ　　水に沈んだ卵を浮かせるには。→　比重の理解

低　学　年　写　真　参　照

５）【デモ】　　船の安定性について、模型で実験。

同じ重さの荷物を積んでも、荷物の積み方で、安定性が変わる。（船の重心が高くなったり、横に移動すると船は不安定になる。）

左の写真のように発泡スチロールの船にナットの重りを平等に乗せると船は沈まないが、右の写真のようにナットの重りを縦に積むと、左と同じ６個になると船は転覆する。

６）【各自作業】　「浮沈子」を作る。　　上記　５）と同じ作業をする。

Ｑ５：　ペットボトルの蓋を閉めて、押して液体にいろんな圧力をかけると、「浮沈子」はなぜ浮いだり、沈んだりするのか。 　　　　　ペットボトルを押して液体に圧力をかけるとすと、「浮沈子」の中の空気の量が減る。排除する水の体積が減り、浮力は減少する。ゆえに圧力をかけると沈む。

低　学　年　写　真　参　照