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【ダイラタンシーの作り方】簡単!小学3年生の自由研究に作ってみた

小学生(学習)

小学3年生の自由研究にダイラタンシーを作ってみました。

用意するものは、

  • 片栗粉

の2種類だけ。

手軽なので、小学生の自由研究にぴったりです。

最初は水と片栗粉のベストな分量が分からず、うまく固まらず苦労しました。色々と分量を変えて、固まり具合を試してみました。

そして、ダイラタンシーを作って遊んだ後は

  • 冷蔵庫に保管して「沈殿」
  • その後は室温で放置して「蒸発」

という現象を子供に見せてあげられました。

ダイラタンシーは準備物も少なく、作り方も簡単なのに学びが多いです。小学生の自由研究のネタとして、取り組みやすいですよ。

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ダイラタンシーの作り方

ダイラタンシーとは?

ダイラタンシー現象は、片栗粉のように水に溶けない小さな粒子を水と混ぜたときに起こる現象のこと。

  • ぎゅっと握る→固まって硬くなる
  • やさしく触る→ドロドロの感触が味わえる

という不思議な物体です。

ダイラタンシーを作るよ

ダイラタンシー現象が起こる理由は、

  • 物体に力がかかる→液体から個体に変化する
  • 物体にかかった力が無くなる→個体から液体に戻る

からです。

準備するもの

ダイラタンシー作りで準備するものは以下。

水と片栗粉があれば、まずはOK。

好きな色をつけたい場合は絵の具を用意しましょう。

ダイラタンシー作りに必要なもの
  • 片栗粉
  • ボウル
  • 絵の具(色をつけたい場合に必要)

ダイラタンシーの作り方と分量

ダイラタンシーの作り方は、水に片栗粉を混ぜるだけです。混ぜる時は少しずつ混ぜることで、ダマになることを防げます。

【ダイラタンシーの作り方】

  • 水と片栗粉を1:1の分量でまぜる
  • 混ぜる時は、少しずつ混ぜていく

ちなみに、分量は必ず1:1である必要はありません。

図書館で子供向けの実験本を何冊か借りてきて分量を比較してみました。本によって紹介されている分量は違うのですが、多くの本では水1の割合に対して、片栗粉1でした。

我が家の場合は、最初に読んだ本で水10:片栗粉7の割合が紹介されていたので10:7で試したのですが、なかなかうまく固まらず…。結局、片栗粉を足して調節しました。

よって、初めてダイラタンシーの実験をする場合は、水1:片栗粉1の割合で実験するのがおすすめです。

まずは、1:1で作ってみましょう。

多くの本では、ダイラタンシーを作る時は水1:片栗粉1で紹介されています。ただ、本によって違うので、分量に明確な決まりはありません。
自分でアレンジして楽しんでみると、面白いよ!

ダイラタンシーを握っても固まらないときの対処法

我が家の子供たちは、一番最初に読んだ本に「水10:片栗粉7」の割合で紹介されていたので、まずはその割合で試してみました。

これだと、すごくゆるい感じになってしまい何度握ってみても、全然固まらず…。

↓水10:片栗粉7だとこんな感じ。ほぼ液体です。

ギュ!っと強く握るのがコツ

「片栗粉が足りないんだろうな」と思い、少しずつ足していくと次第に良い感じになってきました。ただ、それだけではダメで握り方にもコツがあると分かりました。

握る時には一気に力を入れて、ぎゅっと握ってやると固形になります。

また、作る量も重要。我が家の場合は、最初はケチって少しの量で作ってしまいうまくいかなかったので、ある程度の量で作った方が成功しやすいです。

【ダイラタンシーを上手に作るコツ】

  • 水と片栗粉を1:1の分量で混ぜる
  • ある程度の量で作る(少なすぎると難しい)
  • 握る時は、一気に力を入れてギュっと握る
固形になるのは、一瞬(3秒くらい)で、すぐにドロドロの液体に戻ってしまいます。ある程度の量がないと「ぎゅっと固まる」感触を感じづらいです。
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小学生の自由研究にダイラタンシーを作ってみた

小学生の自由研究におすすめ

ダイラタンシーは準備物も少なく、片付けも簡単です。

小学生の自由研究として取り組んでみました。

片栗粉と水の分量を変えて、固まり具合を確認したり…と自由研究のネタにぴったりです。そして、何より手触りが面白いので子供自ら楽しんで取り組めました。

我が家の子供たちは、子供は1時間半ほど実験してました。

固まるけど、すぐに液体に戻るよ

上の写真は最初につくった水10:片栗粉7に、だいぶ片栗粉を加えたあとの状態です。

水10:片栗粉7で作ると、ほぼ液体状のため握っても全然固まらず…。

最初はがっかりしましたが、うまく固めるために片栗粉を少しずつ足していって、その変化を楽しみました。片栗粉を多めにすると、握ったときに個体になっている時間が長くなります。

最初の分量でうまくいかなかったので、分量をかえて試すきっかけになりました。この過程を自由研究にまとめればいいので、小学生の子供でも取り組みやすいです。

 

冷蔵庫で保管して翌日の変化を観察する

子供たちはダイラタンシーがとても楽しかったらしく「明日も遊びたい!」というので、ダイラタンシーをタッパーに入れて冷蔵庫で保管しました。

これ、正しい保管方法なのかは分かりません。

自己判断でやってみたのですが、翌日も問題なくダイラタンシーで遊べました。

「沈殿」を学ぶ

冷蔵庫で一晩寝かせたので、冷蔵庫から出したばかりのときは片栗粉が沈殿していましたが、混ぜてやると、また問題なく遊べました。

子供にとっては「沈殿」が新鮮だったようです。

当初は「自由研究としてダイラタンシーを作ってみる」のが目的でしたが、冷蔵庫で保管したことで「沈殿」という現象も学べました。

これも、自由研究のネタとしてまとめれば更に内容が充実したものになりますね♪

私は「沈殿」は確か中学生で習った記憶があります。勉強内容としては先取りになりますが、今回のダイラタンシー作りを通して「沈殿」を知れたので、小学生でも無理なく理解できてました。

実際に体験してみるのって、大切ですね。これぞ、自由研究の醍醐味だと思います。

放置して「水の蒸発」を学ぶ

2日間遊びつくした後は、部屋に放置してどうなるか試してみることに。

翌日には水分が蒸発して片栗粉の塊になっていました。

大人にとっては当たり前のことでしょうが、子供たちは「固まってる!」と嬉しそうでした。

「タッパーのふたをしてなかったから、水分が蒸発して固まったんだよ」と説明してあげると、ふむふむと納得した様子。

自由研究のまとめ方

今回の実験を通して、自由研究には以下のことを中心にまとめました。

  • ダイラタンシーの作り方(分量を変えてみた結果)
  • 沈殿
  • 水の蒸発

各工程の写真を撮影しておくと、まとめやすいです。

見た目的にも「きちんと頑張って取り組んだんだな」という感じに仕上がります。ぜひ、写真を多めに撮影しておくことをおすすめします。

各工程だけではなく、準備物(水、片栗粉、色を付けるなら絵の具)の写真も撮影しておくと、ベター。

そして最後には、きちんと自分の考察を書くのを忘れないようにしましょう。

考察があることで、一気に完成度が上がります。

考察は無理に長い文書で書く必要はありません。小学生の自由研究なので、箇条書きでも十分です。思いついた事、考えたこと、「もっとこうすれば良かったかも…」などを、書き出してみましょう。

これで、それなりに形になります。

小学生だと親が手伝いたくなっちゃう気持ちもありますが、あまり手伝いすぎないようにしましょう。
子供の「自由研究」なので、自由にやらせてみれば色々な発見がありますよ!

 

ダイラタンシーは砂浜でも体験できる

ダイラタンシーは砂浜でも体験できます。夏休みですし、海に行った際に試してみるのも楽しいですね。

  • ゆっくり歩いた時
  • 走った時

の砂の感触がどう変わるのか試してみましょう。

実際に体験したら、それも自由研究にまとめると、更に完成度が高くなります。

ニライビーチ

小学生の自由研究におすすめの本

最後に、今回参考にした本を3冊紹介します。

まず、1つ目は今回のダイラタンシーの実験をする際に参考にした本。小学校1~3年生くらいにおすすめの内容です。

  • 少ない準備物
  • 簡単な工程

で取り組める実験などが多数紹介されています。

ちなみに、この本ではダイラタンシーの作り方として、水10:片栗粉7の分量で作る方法が紹介されています。

実際に試してみて、私としては他の本で多く紹介されている分量(水1:片栗粉1)の方が作りやすいと感じました。本によって紹介されている分量は違うので、一つの参考にしてください。

手軽な実験を子供にいろいろさせてあげたい場合に、おすすめの1冊です。

続いて、2冊目はもっと本格的な実験や詳しい解説を求める場合におすすめ。小学館の図鑑です。

内容的にはかなりボリュームのある1冊です。

子供向けの実験本として定番の本で、内容は盛りだくさん。

ただ、最初の本に比べると、本格的ゆえ手間のかかる実験が多いです。

学びは多いですが、大人も一緒に手伝ってあげないと難しいような内容がほとんど。

準備物が多い実験などは、実際に取り組むのは大変なので実際に取り組めなくても、本を読むだけで学びは多いもの。夏休みの時間があるときにじっくり読むのも楽しいです。小学6年生まで使えるボリュームです。

3冊目は「ドラえもんの学習シリーズ」。

ダイラタンシーを作った翌年、小学4年生の自由研究の参考にした本が良かったので追記です。

初めての自由研究にぴったりの本を見つけました。

ドラえもんの理科おもしろ攻略 自由研究アイディア集: ドラえもんの学習シリーズは、自由研究のアイディアがたくさん詰まっています。

ドラえもん 自由研究アイディア集

この本の良いところは

【本の特徴】

  • ドラえもんのマンガ仕立てになっているので、気軽に読める
  • 小学生が取り組みやすい実験が多い
  • 自由研究とは何かについての説明や、進め方&まとめ方の説明もある
  • マンガで実験の解説があるので理解しやすい
  • 「作る」「調べる」「実験する」「集める」「見る」という分類でアイディアの紹介がある
  • 夏休みの残り日数別アイディアが載っている

そして、自由研究に必要な日数別にアイディアが仕分けされているのもGOOD!

  • 残り10~15日
  • 残り2~3日
  • 残り1日

短い日数で出来る研究にいくつか取り組んでみるのも良いし、時間がない場合は1日で出来るものを選べばOK。

夏休み後半になって「自由研究、どうしよう…」となってからでも、この本を読めば何とかなるというのはホント助かります。

以上、ダイラタンシーの作り方や自由研究についてでした。

▽小学生の夏休みの学習や読書感想文などについては別記事にまとめています。

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