皆さん自由研究55という番組をご存知ですか？
Eテレで夏休みに放送される特番。「0655」と「2355」の特別編です。
「0655」がお送りする夏の特番「自由研究55」！生活の中でふと感じる身近なギモンを、観察や実験を組み立てて自由研究に仕上げるための、考え方やヒントを教えちゃいます！
自由研究５５
今回の放送含め4回放送されています。
身の回りの物事を掘り下げ考えて実験しているので、小学生の自由研究の考え方のヒントにはぴったりだと思います！
大人が見てもとっても面白いです！
前回の記事はこちら
2021年7月23日に放送された「スマホ・タブレット大活用スペシャル」
- 「風船のなかみ、どこからぬけるのか？」研究
- 「小学校の広さくらべ」研究
- 「おかしのラムネ食べると、口ん中冷たなんのか、ならへんのか？」事件
- 「ボールペンの再現工作」
- 「スマホのライトを明かりにする飲み物」研究
今回はこの自由研究55で紹介された「ボールペンの再現工作」をやってみました。
再現工作とは？
何かを再現し工作することによって研究するもの。
①観察 → ②考える → ③工作する → ④工夫する
※③と④は繰り返します
お手本のものをよーく見てどうしたら近づけることができるか考え、工作するのは大人でも大変です。けれど身近な物の仕組みがわかるのでとっても勉強になるし楽しいですよ！
実際に自由研究55で紹介していた手順で掲載しますね。
ボールペンの再現工作
①観察
まずは対象のものを観察。
ボールペンのペン先を拡大してよーく見ました。
（番組ではスマホ用の拡大レンズを使用していましたが、無かったので虫眼鏡で）
次にボールペンの仕組みについて調べました。
インターネットで「ボールペン 仕組み」で調べると
ZEBRA ゼブラ株式会社 https://www.zebra.co.jp/zebra/ball1.html
おしごとはくぶつかん https://oshihaku.jp/nenkan/page/13135801
がわかりやすく説明してくれています。
ボールペンはその名のとおり、実は先端に小さなボールがついているんです。
おしごとはくぶつかん https://oshihaku.jp/nenkan/page/13135801
このボールはとても小さいけれど、繊細な技術でなめらかに回転するように作られています。上から流れてきたインクは、まずボールにつきます。そしてボールが紙の上でくるくる回転することで、インクを紙に移しているんですよ。
②考える
どんな材料が必要か？どうしたら先ほど観察したボールペンのようになるか考えます。
- ピンポン球
- プラスチックカップ2つ
- 絵の具
- 洗濯のり
を使うことにしました。（番組ではピンポン球ではなくビー玉を使っていました）
③工作する
まずプラスチックカップに丸く印を付けて、カッターで切ります。
力を入れるとカップが潰れてしまい、うまく切れません。（１００円ショップで買ったからなのか、私が不器用だからなのか）
この穴にピンポン球を入れて、試してみます。
この状態で紙に書こうとすると球がカップから離れてしまいます。
このままではインクを入れても書くことができません。
そこで工夫が必要です。
④工夫する
このようにもう一つカップを重ねて抑えることにしました！
インクを入れてみる
水で溶いたインク
入れた瞬間から下にだばーっと溢れてしまいました。ボールペンのように書こうとしても全く書けません。
そこでもう一度ボールペンで使われているインクを観察しました。
インクは逆さにしても溢れません。ハサミで切ってみます。
インクはこんなにねっとりしていました。
→インクをもっとねっとりさせてみよう！
洗濯のりで溶いたインク
インクをねっとりさせるために洗濯のりを使用しました。
水よりもねっとりしていますが注いだ瞬間から溢れました。
けれど紙に書くと、ボールペンのように書くことができました！
片栗粉を溶かした水で溶いたインク
もっとねっとりさせたら注いでも溢れないのかな？と思い、水に片栗粉を溶かしてレンジでチン。
ねっとりドロドロのものができました！
ちなみに片栗粉小さじ１に水大さじ２くらいの量です。
ここに絵の具を溶かして、カップへ入れてみます。
期待していましたが、入れた瞬間ボトッと落ちてしまいました。
ボールペンのように書けるかやってみましたが、ヌルヌルで滑ってしまっているような感じ。
これはインクよりも本体の問題かもしれない…
③工作する
カップを改良する
プラスチックのカップを上手に丸く切り抜くことができなかったので、ピンポン球とカップの隙間からインクが漏れ出てしまったのではないか？
何度もプラスチックカップを切り抜くために頑張ってみましたが全然ダメ。
そこで紙コップを使うことにしました！
みんな大好きマクドナルドのジュースのカップです。
ペットボトルの蓋を使って丸い線を描いた後、底の部分を丸く切り抜きピンポン球をセットしたら完成！
紙コップはすごく切り抜きやすかったです。なんで早くしなかったのか後悔。
牛乳パックでもやってみましたが、紙が硬すぎてピンポン球とフィットせずダメでした（切るのも大変でした）
水で溶いたインク
先ほどと同様に水で絵の具を溶かして…
注いでみます
やっぱり注いだそばから漏れ出してしまいダメでした。
洗濯のりで溶いたインク
こちらもまぜまぜ。そして注いでみます。
お！下に漏れない！！！！それだけで嬉しい母。
ではボールペンのように書けるかチャレンジ。
ピンポン球が回転しずらいので書きにくいですが、確かに書けました！
引っかかっている感じはあるもののピンポン球もちゃんと回転しています。
やったー！！
まとめ
この組み合わせでボールペンの再現工作ができました！
ピンポン球ではなくビー玉を使ったり、紙コップではない素材で作ったりしたらまた変わると思います。市販のボールペンがスムーズに書くことができるのは凄いことなんですね。
色々と試行錯誤してたのしく工作ができました！
何かオススメの再現工作があったら教えてください！
では皆様の健闘を祈ります！またね〜
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