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たかはま夢・未来塾は愛知県高浜市に在住の小学4年生から中学3年生を主に対象としたいろいろな講座を開催しています。


2021年11月14日

第2回 おもしろサイエンスクラブ

日時:10月17日(日)前半9:00-10:30 後半11:00-12:30

☆講座内容 『カラフルな結晶樹を作ろう!』

今日の講師はおもしろ科学実験キャラバン隊の沓名健次先生です。

先生の専門は化学になります。
なので、今日は化学の実験「カラフルな結晶樹をつくろう!」です。

まずはじめに「溶ける」ということはどういうことかということを学びました。
水は見えないし感じることはできないが、「分子」という粒粒でできています。
この粒粒の間に他のものがきれいに入り込んだ状態が「溶ける」という状態です。
温度が上がるとたくさん溶けるのは、水の粒の隙間が大きくなるからです。
また、水の量が増えるとその分溶ける量が増えるのは、水の粒の隙間が増えるからです。

温度により一度溶けた物質が、冷却していくうちに結晶が析出してきます。これを「再結晶」といいます。
今日は、その「再結晶」を利用して、きれいな尿素の「結晶樹」を作ります。

まず初めにろ紙を折って切って、台を作ります。
 

そこに飽和させた尿素溶液をスポイドでぽたぽたかけて、結晶が速くできるように尿素の粉をかけます。飛行機雲が大気中のチリを核に水蒸気が凝結するのと同じことです。
 

すると、はやくも結晶が析出してきました。
 

塾生のHくんが自宅での成長の様子を写真で撮影してくれました。
 →  
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2021年10月17日

2021年度 第1回 おもしろサイエンスクラブ

日時:10月17日(日)前半9:00-10:30 後半11:00-12:30

☆講座内容 「音であそぼう」

2021年度初めてのおもしろサイエンスクラブのテーマは、「音とあそぼう」です。
講師はおもしろ科学実験キャラバン隊の見神先生です。
見神先生は小中学生の理科の教科書を作っている会社の人です。


まず、先生がいろいろな楽器を紹介してくれました。
中国のもの、タンザニアのもの、色々です。
楽器の種類もいろいろで、吹くもの、弾くもの、たたくものなど様々です。
いろいろな音があるけれど、音の正体は波であることを学びました。


音の正体は、波であり、周波数(Hz)により音の高さや低さが変わってきます。
人間が聞き取れる周波数は、20〜20000Hzと言われていますが、加齢により高音が聞こえにくくなります。
だんだん周波数を上げていくと、先生・スタッフから聞こえなくなり、中学生と一部小6が聞こえなくなりました。


次に金属にひもをつけてぶら下げたものを耳にあてて、金属をたたくと骨伝導で音が聞こえます。
周りで聞いていると、ただの「カチカチ」という音が、骨伝導だと「ゴーン」という鐘のような音に聞こえます。
さらに風船につけると音が変わります。


工作も作りました。
1つ目は「怪獣コップ」です。
怪獣コップとはプラコップにひもをつけて、そのひもを濡れた布切れでこすると怪獣の鳴き声みたいな音がします。
2つ目は、クラッカー紙コップです。紙コップの底に輪ゴムをつけます。
中にストローを細かく切ったものを入れて、輪ゴムをはじくとストローが飛び出して、クラッカーのようになります。
 

音が波であることが見えるチューブで音の波を見せてもらいました。


次回は11月14日(日)です。
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2021年02月07日

第5回 おもしろサイエンスクラブ

日時:2月7日(日)前半9:00-10:30 後半11:00-12:30

☆講座内容 『結晶樹』

(1)溶けるってどういうこと?
今日の講師は科学実験キャラバン隊の沓名先生です。今日は化学の講座です。


まず最初に「溶けるってどういうこと?」ということを学びました。
 
水は小さな粒のようなものでできています(実感することはできませんが)。
粒なので、粒の間と間に隙間があり、そこに砂糖や塩の粒が入ります。
水の粒の間に溶かすもの(砂糖や塩など)の粒がきれいに入り込んだ状態が「溶けた」という状態です。

再結晶の見本として、温めた硝酸カリウムが結晶になる瞬間を見せてもらいました。
 
星形のきれいな結晶が水溶液から湧き出てきて、とてもきれいでした。

(2)結晶樹(1)
ろ紙を折り、結晶樹の土台を作ります。ろ紙の正しい折り方を学びました。
また、ろ紙は他の紙と違い、燃やすとカスが残りません。先生が実際に燃やして見せてくれました。
ろ紙に切り込みを入れて、水性ペンで色をつけプラスチックの容器に入れて、セット完了です。


そこに尿素などをたっぷり溶かした水溶液(飽和水溶液といいます)をスポイドでかけます。
かけ終わったら、尿素の粉をパラパラをふりかけます。この粉が核になって、再結晶が始まります。
 

色を付ける過程で、先生がペーパークロマトグラフィーを見せていただきました。
吸い取り紙に水性ペンで印をつけ、画用紙を容器に立てて、下を水に浸すと、吸い上げられた水が水性ペンの染料も水と一緒に移動します。その時、染料の違いによって、移動距離が変わります。
このクロマトグラフィーという技法は、様々な混合物の分析方法としてよく利用されています。
 

(3)結晶樹((2)
紙でお花を作るか、もしくはモールを木の形に作って、ペットボトルのふたにのせて、尿素水溶液をかけて、尿素の粉をかけます。
画用紙の方は色を付けて、お花のようにきれいにしました。
 

出来上がり。
 
先生が容器と紙袋を用意してくれたので、壊さないように持って帰れました。
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2021年01月24日

第4回 おもしろサイエンスクラブ

日時:1月24日(日)前半9:00-10:30 後半11:00-12:30

☆講座内容 「『飛ぶ』と『浮く』の不思議(2)」
今日は前回の続きで「飛ぶ」と「浮く」の不思議(2)です。

●静電気の実験
今回は空気ではなく、静電気を使って、ものを浮かす実験をします。
講師は前回と同じく見神先生です。


1人1個風船を膨らませ、フェルトでこすります。こするとマイナスに帯電します。
 

細かく切った紙やティッシュペーパー(2枚重なっているのを1枚にする)を操れるようになります。
 

また、ペットボトルにいれた発泡スチロールの玉も動かすことができます。


つぎにビニール袋を輪に切ったものを広げて、静電気で浮かせます。
「天使の輪」のようにきれいです。
  

さらにビニールひもを結んで割いたものを静電気で浮かせました。
「くらげ」です。静電気の力で広がります。
  

●ジャイロ飛行機
ジャイロ飛行機を紙を折って作ります。
重い方を前にして、手を軽くひねって、飛ばします。


手でも上手に飛ばせますが、発射台を使うともっと遠くまで飛ばすことができます。
 

●マグヌスカップ
マグヌスカップを作りました。
作り方は簡単。2つの紙コップの底と底をセロテープでくっつけるだけです。
そこに3つつなげた輪ゴムを巻きつけて、飛ばします。
  

輪ゴムによって回転力を得た紙コップは、ホップした後ゆっくり下降するような不思議な動きをします。
これは「マグヌス効果」という、回転する物体が進行方向に対して揚力が働く現象によるものです。
野球やサッカーでボールが曲がる現象もおなじ現象だそうです。
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