小学生の自由研究に塩を使った5つの実験は1日で完成!

食塩
ワンダー警部
困ったワン、自由研究のテーマに何か実験的なことをやろうとスーパーでそれっぽいのを探しているけど見つからないワン・・・。
にゃんだいち
にゃはは、スーパーに実験キットは売ってにゃいよ。
ワンダー警部はおかしいにゃ。
ワンダー警部
そ、そういう君は自由研究はもう終わったのかい?
にゃんだいち
オイラが本気になれば、自由研究なんて1日で終わるにゃ。
と、言うことで、ピョナン、自由研究のノート写させてくれにゃ。
ピョナン
えっ?
丸写しはダメだピヨ。
仕方ない、君たちに1日で出来る塩を使った5つの実験、教えるピヨ!
今回解決すること
  1. 食塩(塩)をテーマに自由研究を1日で仕上げる
  2. 食塩の不思議がわかる

準備するもの

塩の実験準備物

今回は準備に時間をかけないように、なるべくおうちにあるものをリストアップしました。

特別なものはありませんが、足りないものがあればお母さんと相談して準備してもらおう。

~必要なもの~

  • 透明な容器(100円均一の虫かごなど)
  • ボウル(プラスチック製でもガラス製でも可)
  • 金属製のカップ
  • コップ
  • 塩(1袋)
  • 野菜(にんじん、きゅうり、じゃがいもなど)
  • 石けん
  • 水道水
  • オレンジジュース
  • 炭酸水
  • カメラ(デジタルカメラ)

実験場所を確保しよう

今回の実験では、水などの液体を使うことが多くなりますので、万が一実験中にこぼしたりしても大丈夫な場所で実験しましょう。

台所やテーブルの上を片づけてスペースを確保しましょう。

ぞうきんやゴミ袋も用意しておくと後片づけが楽になりますよ。

デジタルカメラも用意しよう

実験の様子をデジタルカメラで撮っておくと、あとでまとめを作るときに便利です。

自宅にプリンターがあればおうちで写真も出力できますよ!

塩を使った5つの実験

自由研究の女の子

準備物が揃ったら、早速実験を始めましょう。

今回ご紹介するのは手軽に取り組める5つの実験です。

塩の力を調べよう
  1. 野菜に塩を入れたらどうなる?
  2. 水に入れた野菜を浮かせてみよう
  3. 炭酸水に塩を入れたらどうなる?
  4. 石けん水に塩を入れたらどうなる?
  5. 氷水に塩を入れてアイスを作ろう

野菜に塩を入れる実験

野菜に塩を入れる実験

  • 所用時間(実験にかかる時間)の目安:3~4時間程度
  • 使うもの:にんじん、きゅうり、じゃがいも(他の野菜でも良いですよ)、塩、スプーン、お皿

実験の手順

  1. 野菜をカットします。(包丁は大人と一緒に使ってね)
  2. 野菜の中身をスプーンでくりぬきます。
  3. 野菜をくりぬく
  4. くりぬいた中に、塩を多めに入れて3~4時間くらいそのままにしておきます。
  5. 塩を入れておく
  6. 皿の上に置いて3時間後に見てみよう。
  7. ※待っている間に、次の実験に進もう。

どうなった?
野菜をくりぬいて塩を入れると水があふれてきます!

水分がすぐにたくさん出る野菜と時間がかかる野菜があったよ。

野菜から水

ワンダー警部
不思議だワン。

なぜ野菜から水が出たの?

ピョナン
野菜は水分をいっぱい含んでいるけど、塩はほとんど水分を含んでいないピヨ。
野菜をくりぬいた傷から出た水分を塩が吸収すると濃い食塩水ができるピヨ。

このとき、野菜に含まれている水分と同じ濃度になろうする性質があって、濃い食塩水はもっと水分を吸収して薄まろうとするので、野菜の中にある水分が食塩水へ引き寄せられて水が溢れる状態になるんだピヨ。

これを難しい言葉だけど「浸透圧(しんとうあつ)」というんだピヨ。

にゃんだいち
にゃはは、昔、雨上がりに増えたナメクジを退治するために、塩をかけたら小さくなって水が出たことを思い出したにゃ。
ピョナン
えっ?
まぁ、それも浸透圧の力だけど、弱いものイジメしたらダメだピヨ。

水に入れた野菜を浮かせる実験

野菜を浮かせる

  • 所用時間の目安:5分程度
  • 使うもの:にんじん、きゅうり、じゃがいも、水を入れる容器、塩

実験の手順

  1. カットした野菜を水が入った容器に入れます。
  2. はじめは野菜は沈んでいます。(きゅうりは浮いてます)
  3. そこへ塩を溶かしていきます。
  4. 塩を入れる
  5. どんどん溶かしていくと野菜が浮いてきます。
どうなった?
水に塩を溶かすと沈んでいた野菜が浮いた!

はじめはきゅうりしか浮いてなかったけど、最終的には全部の野菜が浮いたね。

野菜が浮いた

ピョナン
塩の量で浮いてくるものがちがうピヨ。
じゃがいもは結構な量を溶かさないとなかなか浮かないピヨ。

なぜ野菜が浮いてきたの?

ワンダー警部
う~ん、そういえばプールよりも海の方が体が浮きやすいワン。
もしかして、それと同じですか?
ピョナン
ワンダー警部、いいとこに気がついたピヨ!
そう、原理はそれと同じだピヨ。

モノが沈むという原理は、水とモノを同じ大きさ(面積)で比べた時に、水の重さより、モノの重さが重いということだピヨ。

にゃんだいち
???
水より野菜が重いってとこはにゃんとなくわかったにゃ。

でも、はじめは沈んでいた野菜が塩を入れると浮いてくるというワケ、さっぱりわからにゃい。

ピョナン
うん、確かに難しいピヨ。

つまりは、同じ大きさで比較したときに、はじめは野菜の方が重かったんだピヨ。

でも、水に塩を入れていくことで、水に塩が溶けて水の重さに塩の重さがどんどん加わっていったんだピヨ。

ワンダー警部
なるほど。
水重さ<野菜の重さ → 水の重さ+溶けた塩の重さ>野菜の重さ
になったんですね?
ピョナン
そう! 最終的には同じ大きさで比較したときに、野菜の重さより水の重さが重くなって、水が野菜より下に沈んだってことだピヨ。
にゃんだいち
にゃるほど。
なんとなくイメージできたにゃ。

炭酸水に塩を入れる実験

炭酸水に塩

  • 所用時間の目安:5分程度
  • 使うもの:炭酸水、塩

実験の手順

  1. 炭酸水をコップの半分程度入れます。
  2. スプーン山盛りの塩をいっきに入れます。
  3. 以上(笑)。
どうなった?
炭酸水に塩を入れると泡がたくさん出てきます!

振ってもいないのに、たくさん泡がでたよ。

炭酸の泡

なぜ泡がたくさん出たの?

にゃんだいち
わかったにゃ!
海水にすんでいるカニが泡をふく原理と一緒にゃ。
ワンダー警部
そうだったんですね!
確かにカニはいつも泡ふいてるワン。
ピョナン
それ、全然違うピヨ・・・。

炭酸水の泡の正体は「二酸化炭素(にさんかたんそ)」だピヨ。

塩を入れると炭酸水の二酸化炭素と化学反応して、二酸化炭素がたくさん出るんだピヨ。

石けん水に塩を入れる実験

塩で石けん作る

  • 所用時間の目安:30分程度
  • 使うもの:コップ2個、固形石けん、スプーン、塩

実験の手順

  1. 固形石けんをスプーンなどで細かく削ります。
  2. 細かくなった石けんをぬるま湯を入れた容器に入れます。
  3. わりばしなどでかき混ぜながらよく溶かし、石けん水を作ります。
  4. 石けん混ぜる
  5. 石けんが溶けて石けん水が完成したら、今度は食塩をたくさん入れて混ぜます。
  6. にゃんだいち
    塩は小さじ20杯くらい入れないとにゃかにゃか固まりにくいにゃ。
どうなった?
一度は溶けた石けんが塩を入れると、また固まります。

塩を入れて混ぜると、白っぽくドロドロとした液体になって、それをコーヒーフィルターでこしてみると、石けんのもとが集まるよ。

石けんのもと

ピョナン
石けん作り水分をよくきって好きな形に流し込み乾燥させるとオリジナルの石けん作りもできるピヨ。

なぜまた固まったの?

ワンダー警部
石けんを溶かしてまた固めるなら、はじめから溶かさなければいいワン。
にゃんだいち
ワンダー警部、それを言っちゃおしまいにゃ。
みんなそう思ってるにゃ。
まぁ実験ということで気づかないふりをするにゃ。
にゃんだいち
にゃにゃにゃ、にゃんとスゴイ実験にゃ。
いったいどういう仕組みにゃ?
ピョナン
にゃんだいち、しっかり聞こえてたピヨ・・・。

まぁ、説明するピヨ。
石けんが水に溶けるのは、水と石けんがくっついた状態なんだピヨ。

同じように塩も水に溶ける時は水とくっついた状態なんだけど、両方を混ぜ合わせた場合、水とくっつきやすいのは塩なんだピヨ。

すると石けんとくっついていた水は、塩にくっついてしまうから、石けんが水からはがされて石けんだけになってしまうピヨ。

だから一度は水に溶けた石けんはまた固まりになるピヨ。
このような現象を「塩析(えんせき)」というピヨ。

塩を使ってアイスを作る実験

塩でジュース

  • 所用時間の目安:30分程度
  • 使うもの:ボウル、金属製のカップ、氷、オレンジジュース、塩

実験の手順

  1. ボウルに氷と水を入れます。
  2. 金属製のカップにオレンジジュースを入れ、氷水のボウルに入れます。
  3. 氷水に塩をたくさん入れます。(小さじ20杯程度を氷水の全体的に振りかけるように入れます)
  4. 氷水に塩
  5. 20~30分ほど待ちます。
どうなった?
氷水に塩を入れるとジュースが凍った!

氷は溶けて水になっていったのにオレンジジュースは冷凍庫に入れなくても凍ったよ。

オレンジジュースが凍った

ワンダー警部
ワォーン、ワンワン、ワンワン。
ジュースがシャーベットに!
うまそうだワン!

なぜジュースは凍ったの?

にゃんだいち
コラ、ワンダー警部、興奮しすぎだにゃ。
じゅるじゅる・・・アイス♡
ピョナン
ちょ、ちょっと~。 おやつの時間じゃないピヨ。
まぁいいピヨ。ちゃんと理解できたら食べてもいいピヨ。

液体は温度が0度以下にならないと凍らないけど、塩を入れることで0度より低くなるピヨ。

もっと言えば、氷は溶けるときに周りの温度を下げているんだけど、通常は0度以下にはならないピヨ。

ところが塩は氷が溶けるスピードを速める性質があって、溶けるスピードが速くなると、一気に周りの温度を下げるため、0度より低くなって液体を凍らせてしまうピヨ。

ワンダー警部
オレンジシャーベットいただきまーす!
にゃんだいち
石けん作りいただきまーす!
ピョナン
ちょ、にゃんだいちのはアイスじゃなくて石けんピヨ!!!
これが実験だってことすっかり忘れてるピヨ・・・。

自由研究のまとめ方

さて、一通り実験は終わりました。

お疲れさまと言いたいところですが、自由研究を記録しておかないと提出できなくなりますので、もうひと頑張りです。

自由研究をまとめるにはいくつかコツがありますのでピョナンに紹介してもらいます。

ピョナン
ズバリ、最低限でも5つのポイントはおさえておくピヨ。

  • はじめに「やろうと思った理由やきっかけ」などを書く。
  • 準備したものを書く。
  • 実験の内容と手順を書く。
  • 実験でわかったことを書く。
  • 最後に感想(驚いたこと、難しかったこと、面白かったことなど)を書いてまとめる。

もっと詳しく知りたい人はこちらを読むピヨ。

小学生でも簡単に出来る自由研究のまとめ方を例で紹介します

2019.04.20

実験表の作り方

具体的にまとめるポイントを表にしてまとめていきます。

自分で考えてわかりやすい表を作成できればバッチリですが、やり方がまったくわからない場合は、次のような表をまねて作成してみましょう。

自由研究作成例
自由研究
自由研究の作成例

ワンダー警部
僕はノートを使ってまとめるワン。
にゃんだいち
オイラは、大きな画用紙に絵を描いてまとめてみるにゃ。

感想を書こう!

小学校で勉強する男の子

表もまとまってきたら最後に実験した感想を書いてみよう。

なにか気づいたことや、難しいと思ったこと、もっと調べてみたいことなどはありませんでしたか?

ワンダー警部
はじめは塩でどんな実験ができるか想像もできなかったワン。
にゃんだいち
ほんとだにゃ。
オイラも塩はただ辛いだけの調味料としか思ってなかったにゃ。
ワンダー警部
塩は使いようによってはスゴイ力を持っていることがわかったワン。
にゃんだいち
そうそう、特にアイスを作る力があるにゃんて、、、塩、最高にゃ。

とりあえず、もう1回アイス作るにゃ。

ピョナン
ピーピッピー!!
コラ、にゃんだいち、アイスは自由研究を完成させてからだピヨ!
にゃんだいち
ちぇっ、塩の実験だけに今日のピョナンは塩対応にゃ。
ピョナン

ちなみに、もう少し高度な実験がしたいという君にはこんな実験キットもありますよ。
興味がある人は、夏休みには注文が殺到して品切れになる恐れがあるので早めに注文した方がいいピヨ。
ワンダー警部
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