あたまを使う/教育を考える/サイエンス/体験 2019.8.5

非認知能力を育む自由研究があった! 「水に浮く野菜」と「沈む野菜」の秘密を探ろう

編集部
非認知能力を育む自由研究があった! 「水に浮く野菜」と「沈む野菜」の秘密を探ろう

野菜には、水に浮くものと沈むものがありますよね。このテーマは、夏休みの自由研究として大変ポピュラーなもの。親御さんのなかには、ご自身が子どもの頃にやったことがある方もいるのではないでしょうか。

今回は、水に浮く野菜と沈む野菜を調べるときに必要なものや、調べる手順などを紹介します。大人も知っているようで知らないことの多い、水に浮く野菜の秘密をお子さんと一緒に探ってみませんか?

水に浮く野菜、浮かない野菜を調べてみよう

食事の準備をしているときに、ボウルの水に浸した野菜を見たお子さんから「どうしてこの野菜は沈まないの?」と尋ねられたり、たらいで冷やしているスイカを見て「どうして大きくて重いのにぷかぷか浮かんでいるの?」と不思議がられたりした経験がある方は少なくないはず。今年の夏休みの自由研究は、子どもにとって身近な疑問である「水に浮く野菜、浮かない野菜」について調べてみてはいかがでしょう。

大人は「水よりも比重が軽ければ浮くし、重ければ沈む」ということを知っていますが、じつは例外もあることをご存じですか? ご存じなかった方は、お子さんと一緒に楽しんで勉強してみましょう。

文部科学省「食に関する指導の手引き」作成委員である武庫川女子大学の藤本勇二先生が、「実験を通して身近な野菜に関心を持つことができる」と話しているように、この実験をすることで、理科の勉強にもなるうえに、いろいろな野菜の名前を覚えられます。そして、夏が旬の野菜を知ることで食育にもなる、非常に学びの多いテーマなのです。

浮く野菜

調べてみようという気持ちが「非認知能力」を育む

それだけではありません。子ども教育のプロフェッショナルである白梅学園大学の増田修治先生は、この実験は「非認知能力を育むことができる」と話しています。

このクイズで、なにが浮く浮かないといった知識を教えようとしたわけではありません。子どもたちはクイズをとおして、自分の頭でうんと考えた。そして、「面白い」だとか「やってみよう」「調べてみよう」という気持ちになった。こういう能動的な心情を、自分のなかでつくり出せる力――それが非認知能力なのです。

(引用元:Study Hackerこどもまなび☆ラボ|クイズで育む!? 子どもの「人生を決める」非認知能力の伸ばし方

「水に浮く野菜、浮かない野菜」を調べることで、非認知能力も育まれるのであれば、実験しないなんてもったいないですよね!

浮くかどうか調べるための野菜を準備しよう

前出の藤本先生が提案する実験方法と、郡山市ふれあい科学館HPにある「浮く野菜・沈む野菜の科学」を参考に、以下の野菜を準備しましょう。ここでは野菜の選び方が重要です。次のポイントを参考にして、できるかぎりたくさんの野菜をリストアップし、用意します。

●水に対する比重が軽そうな野菜
ピーマン、オクラ、ブロッコリーなど
●比重が重そうな野菜
カボチャ、ダイコン、スイカなど
●土の中で育った野菜
ジャガイモ、ニンジン、玉ねぎなど
●地上で育った野菜
キュウリ、ナス、トマトなど

実験をしていくうちに、ある法則が見つかるのですが、その法則に当てはまらない「例外の野菜」も存在します。その例外にあたる「トマト」と「玉ねぎ」をそっとリストに加えておくと実験が充実しますよ。

実験には、大きめの水槽がなければ水をはったシンクやお風呂を使うのがおすすめです。スーパーの鮮魚コーナーなどで、発泡スチロールの箱を分けてもらえるか尋ねてみてもいいですね。

浮く野菜04

調べ方のコツ、写真やスケッチをするときのポイント

●最初は結果が分かりやすいものからスタート
実験する前に、それぞれの野菜が浮くか沈むかを予想してみましょう。多くの子どもは持ってみた感覚で、軽ければ浮く、重ければ沈むと予想するでしょう。まずは、ピーマンやオクラなど分かりやすく浮きそうなものから始めてみて、予想が的中する楽しさを味わわせてあげると意欲が高まりますよ。

●写真か? スケッチか? 記録の取り方には一長一短
記録のとり方には、写真を撮影するかスケッチをするかの2パターンがありますね。お子さんが好きなほうを選んで進めるのが一番ですが、記録を残す意味では写真のほうが便利でしょう。スケッチでは着眼点として抑えたところ以外の記録を取りこぼしてしまうことがありますが、写真であれば実験中に気づくことのできなかった違いを後から見つけられることがあります。

スケッチの良いところは、全体図の記録がとりやすいという点ではないでしょうか。例えば、大きな模造紙を水槽に見立てて、野菜の浮き沈みを実寸大のイラストで表現すると、パッと見てわかりやすく、見ごたえもあります。また、30年以上 “お受験美術” を指導してきたアトリエpetit代表の丹内友香子先生は、スケッチをすることで観察力がアップすると話しています。

●一通り調べたら、発展問題にチャレンジ!
一通り、野菜を水に浸けて浮き沈みを調べたところで、わかったことをメモにまとめます。そのうえで、新たに疑問に思うことが出てきたら、時間の許すかぎりいろいろな実験をしてみましょう。例えば、

  • 野菜を細かく切ったらどうなるか?
  • 1日置いたらどうなるか?
  • 塩水に浸したらどうなるか?
  • 炭酸水に浸したらどうなるか?

大人でも結果の予想に迷ってしまうかもしれませんね。ぜひ、親子でいろいろ試してみてください。

浮く野菜03

調べ学習が終わったら、レポートにまとめよう

実験結果のレポートをまとめるときの一例を以下に紹介します。

  1. 実験をしようと思ったきっかけ
    冒頭にあるような「食事の準備をしているときに水に浸した野菜を見て疑問に思った」など、実験をしようと思ったきっかけを書きましょう。
  2. 用意した野菜
    写真やスケッチを活用して、まとめましょう。どんなルールで集めたのかも記入しておくと良いでしょう。
  3. 予想と結果
    必ず、「予想」と「結果」のどちらも書くようにします。表にして一覧でまとめると見やすく、比べるのも簡単になります。もしくは、上述したように大きな模造紙にスケッチで結果を一覧にして、野菜のイラストと結果がリンクするようにまとめるのもおすすめです。
  4. わかったこと・感想
    予想と結果を見てわかったことや、調べているときや調べ終わってからの感想をまとめます。結果をもとにした発展問題の実験をしたら、そのときの結果もここに加えましょう。

 

***
写真やスケッチを活用して、見やすくわかりやすいレポートを作りましょう。実験で使った野菜は、お子さんと一緒に料理しておいしく食べてくださいね。

(参考)
郡山市ふれあい科学館スペースパーク|科学の広場 浮く野菜・沈む野菜の科学
All About|水に浮くもの/沈むものを自由研究!野菜の浮き沈みを調べよう
学研キッズネット|ぷかぷかくだもの「うき」「しずみ」実験
キッズ@nifty|水に浮く野菜しらべ
Study Hackerこどもまなび☆ラボ|クイズで育む!? 子どもの「人生を決める」非認知能力の伸ばし方
学びの場.com|ぷかぷか浮かぶ、浮力の科学【科学遊び】[小5・理科・家庭科]