手軽に子供とできる科学実験 -瓶の中に雲を作ろう―

手軽に子供とできる科学実験 -瓶の中に雲を作ろう―

子供にとって雲はとても不思議なもの。子供から「雲はどうやってできてるの?」と聞かれたことのあるパパやママは多いことでしょう。空に浮かぶ雲を、実際に手に取ることは難しいです。けれども、家にあるものを使って、簡単に雲を作ることができるのです。

今回は、子供と一緒にできる「雲を作る」実験を紹介します。

雲ができる仕組み

目の前に雲ができると、子供は目を丸くして驚くかもしれません。ただ驚いて終わっては、もったいないです。実験をする前または実験をしながら、子供に雲ができる仕組みを説明しましょう。

雲ができるのに必要なものは、水、冷たい空気、凝結核(ぎょうけつかく)。凝結核というのは、空気に含まれるチリやほこりのことです。

地球上にある海や川の水は、太陽の光で温められて少しずつ蒸発しています。蒸発した水は、水蒸気となって空気に混ざっているのです。そして、空高く上がった水蒸気は、冷たい空気で冷やされてまた水に戻ります。この水の粒が、チリやほこりと合体してできたのが雲。核になるチリがないと、水の粒は固まらないので雲は作られないのです。

家にあるもので簡単に!「雲を作る」実験

それでは実際に、子供と一緒に雲を作ってみましょう。

【用意するもの】

  • 蓋つきのガラスの瓶(ガラスのコップで代用可)
    ※小さい瓶でもできますが、瓶の高さは15㎝ほどあったほうが良いです。
  • マッチまたは線香(エアゾールのヘアスプレーで代用可)
  • お湯(水道のお湯ぐらいの温度)
  • 氷(瓶のふたに置けるぐらいの量)
  • ライター(線香を使用する場合)

【実験の注意】

この実験は、火を使用します。ですから、子供だけではやらせないでください。火の取扱いに注意して、必ず、大人と一緒に実験するようにしましょう。

【実験の手順】

  1. お湯は深さが4㎝から5㎝ぐらいになるように、瓶の中に入れます。沸騰水などお湯の温度が高すぎると瓶の内側に水滴がついてしまい、うまく雲を作ることができません。
  2. 瓶のふたを逆さまにして、氷を置きます。氷は、瓶の中の空気を上から冷やすために使います。
  3. チリの役割をするマッチまたは線香の煙を瓶の中に入れて、氷をのせたふたを瓶の上に置きます(ガラスのコップを使っている場合は、小皿をふたの代わりに使ってくださいね)。瓶の中に煙を入れるには、火をつけたマッチを瓶の中に置いて、ふたを閉める直前に吹き消すのがオススメです。
    マッチや線香を代わりに、エアゾールのヘアスプレーを使うこともできます  。火を使うよりも子供にとっては安全ですね。

ふたを閉めてすぐは、まだ瓶の中は雲っていません。けれども、数秒のうちに雲を作るかすかな渦巻きを見ることができます。ふたを閉めてから1分から2分後にふたを開けて、雲を瓶の外に出してみましょう。ふたを開けるのは、子供にやらせてあげてくださいね。子供にとっては、雲が瓶の外に出てくるところがこの実験で、一番興奮する場面かもしれません。

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実験を何度も繰り返せる準備を!

お湯で水蒸気を作り、マッチの煙がチリの役割をし、氷が瓶の中の空気を冷たくします。これで、瓶の中に雲を作る3つの要素が揃うわけです。1回の実験は短時間で終わりますが、きっと子供は「もう1回!」と言って何度もやりたがるはず。時間に余裕を持つこととマッチや氷を多めに用意しておくことをオススメします。

(参考)http://www.playdoughtoplato.com/cloud-in-a-jar/

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