自由研究中学生の実験!1日で出来る簡単研究テーマはこれだ!

夏休みだ~!でも、宿題もいっぱいだ~!!
中でも中学生になってからの自由研究なんて
何すればいいの?というあなたに、お勧め
テーマや自由研究のまとめ方を教えちゃいます。

 
 



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簡単にできる自由研究を教えてほしい

 

テーマ:いろんな液体をこらせてみる。

実験は準備が面倒という方に簡単実験。

 

~用意するもの~

  • いろいろな液体
  • 水・ジュース
  • 牛乳
  • 洗剤
  • 柔軟剤
  • シャンプーリンス など
  • 同じ大きさの容器を用意した液体分

 

~実験~

  1. それぞれの容器に同じ容量の液体を入れていきます。
  2. それをこぼれないように冷凍庫に入れます。
  3. 約15分ごとに変化を記録していきます。(絵や写真)

 

~解説~

水分子同士が結びついて氷となります。
水にその他のものが解けているとその物質が
邪魔をして凍りにくくなります。その状況などを
記録してまとめるのも立派な自由研究ですよ。

 

~まとめ方~

絵や写真なども使い、時間とともに変化していく
様子を書くのと結果となぜ違いが出たかを文章で
まとめましょう。

 

~注意すること~

  • 冷凍庫内を使っていいか家の人に確認しましょう。
  • 液体を出し入れするときにこぼさないように注意してください。

 

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何日もかからず短期間で終わる実験を教えてほしい

 

テーマ:バナナは日焼けをするのか?

変化が1日~2日かかる実験です。

 

~用意するもの~

  • バナナ数本(できるだけ青いもの)
  • アルミ箔
  • 紙(白、黒)
  • 紫外線カットフィルム
  • 日焼け止めクリーム+フィルム
  • はさみ
  • セロハンテープ
  • フェルトペン
  • 紫外線チェックカード
  • 空き箱

 

~実験~

 

  1. バナナにフェルトペンで(A,B,C,,,
    など)わかるようにしるしを付けます。
  2. バナナの一部分に・・・
    ・アルミ箔を巻いたもの
    ・紫外線チェックシートを巻いたもの
    ・白と黒の紙を巻いたもの
    ・日焼け止めクリームを塗ったフィルムを
    巻いたもの
    ・・・を用意します。
  3. 天気のよい日を選び、それぞれ3時間、
    直射日光に当てます。
  4. 光を当てたあとは、巻いたものすべて
    はずし空箱に入れて涼しい場所に置いておく
  5. 1~2日後、バナナの皮に変化があるか確認します。

 

~解説~

バナナの皮は、紫外線を浴びると色が変化します。
さえぎる物の違いや日光を浴びる時間によって
どう変わるかをまとめましょう。

 

~まとめ方~

絵や写真なども使い、日光を浴びる前と1日後の
結果の違いをまとめましょう。

 

~注意すること~

  • 食品を使いますので無駄に使わないことと、
    家のバナナを使う場合は必ず家の人に使って
    いいか確認してから実験をしてください。
  • 屋外での実験となるので、帽子などを
    かぶり水分を十分にとって熱中症にならないように
    気を付けてください。

 

実験動画

 

何か良い自由研究のテーマはないか?

 

テーマ:○○市と海外の姉妹都市との関係性を調べる

姉妹都市って聞いたことあるかな?
国と国とのお付き合いは別として、
市町村などがお互いに文化交流などしたりする関係
のこと
を言います。あなたのまちや近隣の市町村が
どこかの外国のまちと姉妹都市になっていたりしませんか?

 

~調べ方~

一般財団法人自治体国際化協会で調べます。
調べたら、姉妹都市になっている海外のまちの
特徴(地形や気候、産業など)について調べます。

 

~まとめ方~

住んでいる自治体と姉妹都市の関係を結んでいる
都市について、地形や気候、さかんな産業などの
特徴を比較しながら表にしてまとめてみましょう。

 

その表から共通しているところや違っている点を
わかるようにしてあげると見ている人にも
わかりやすいよ。また、2つのまちが姉妹都市に
なった理由やいきさつ、歴史についても調べましょう。

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低予算・無料でできる実験はないか?

 

テーマ:お湯を氷で沸騰させる。

ご家庭の冷凍庫でつくれば、材料費はゼロ円!
氷を使った実験の自由研究を紹介します。

 

~用意するもの~

  • 耐熱性のガラスの容器
  • 砕いた5mm角くらいの氷
  • ピンセット または スプーン
  • 電子レンジ

 

~実験~

 

  1. まず、かるく洗った耐熱性のガラス容器に
    7分目まで水を入れます。
  2. 水の入れた容器を電子レンジに入れ、水を
    沸騰させます。(100mlの水を600Wで加熱する場合は1分30秒)
  3. 沸騰が完全におさまってから電子レンジの
    扉を開けて、容器を取り出さず、容器に氷を
    1粒入れます。すると再び沸騰が起こります。

 

~解説~

水が沸騰する温度(沸点)は、地上(1気圧)では
100℃
とされています。ふつうは、水の中にある
不純物や鍋のキズなどが沸騰のきっかけに
なりますが、水をきれいな容器で加熱すると、
沸点を超えてもなかなか沸騰しません。

 

この状態を過沸騰と言います。過沸騰の水はとても
不安定な状態なので、ほんの少しのきっかけで
沸騰を起こします。実験では、沸騰が治まった
直後の加熱したお湯に氷を入れました。小さな氷の
かけらが、再び沸騰を呼び起こすきっかけになったのですね。

 

~まとめ方~

絵や写真なども使い、実験方法と結果を文章でまとめましょう。

 

~注意すること~

  • 新しい容器を使う場合は、突沸(急激に再び沸騰
    しだす状態)が起こりやすく熱湯がはねて火傷を
    してしまうことがあります。電子レンジの扉を
    ゆっくり開けるなど衝撃を与えないように注意が必要です。
  • 容器はかるく洗ったものの方が実験成功
    しやすいです。汚れが付着しているとうまく
    いかないのはもちろん、新品やきれいに
    洗いすぎたものは突沸が起こりやすくうまくいきません。

 

 

実験動画

 

おもしろい研究テーマはないか?

 

身近にある材料を使った実験を教えてほしい。

 

テーマ:スポーツドリンクを燃料電池にしてみよう。

最近だと、この季節、熱中症予防で冷蔵庫に
スポーツドリンクを用意しているご家庭も
あるのでは?ちょっと、もったいないけど
スポーツドリンクを使った実験をご紹介。

 

~用意するもの~

  • スポーツドリンク500ml(粉末を溶かしたものも可)
  • 500mlペットボトル
  • 鉛筆の芯2本(鉛筆から削り出したもの※シャーペンでは
    太さが足りません)
  • 工作用電池ボックス(単一電池4本直列でつなげるもの
    ※プラモデルを売っている模型専門店や
    東急ハンズなどのDIY商品を多く取り扱っているお店、
    または、ネットで購入)
  • 発光ダイオード(LED。電池ボックスと同じコーナーに
    あります。)
  • ワニ口クリップケーブル(電池ボックスと同じコーナーに
    あります。)
  • 千枚通し または 木工用のキリ(電池ボックスと
    同じコーナーにあります。)
  • 小刀(鉛筆を削れる刃物)
  • 紙やすり(目の粗いもの)

 

~実験~

 

  1. 鉛筆を小刀などで芯2本を削り出します。
    (ただし、東急ハンズなどに行くと
    芯だけを売っています。怪我しそうな
    ときはこちらがお勧めです。)
  2. 鉛筆の芯に紙やすりで細かい傷をつけ表面を
    ザラザラにします。
  3. ペットボトルのふたに千枚通しなどで芯を
    通すための穴を2つ開け、鉛筆の芯を通します。
    穴が大きいようなら接着剤でとめます。
  4. ワニ口クリップケーブルで鉛筆の芯と
    電池ボックスをつなげて充電します。
  5. 鉛筆の芯から細かい泡が出てきたら
    電池ボックスを外し、代わりに発光ダイオード
    (LED)をつけると。。。光ります!

 

~解説~

水は、水素と酸素という目には見えない粒が
くっついてできている。乾電池をつないで電気を
流してあげるとくっついてる水素と炭素が
離れます。これを『電気分解』と言います。

 

つまり『水+電気』→『水素+酸素』になります。
紙やすりでザラザラにした隙間に水素と酸素を
蓄えることができます。プラス極には酸素が、
マイナス極には水素がたまっていきます。
これが泡の正体。今度は、電池を外して
発光ダイオード(LED)を付けると
はなれた水素と酸素が元に戻り電気となって
発光ダイオード(LED)を点灯させます。

 

~まとめ方~

絵(写真)や文章で実験の手順や状況を書き、
なぜ発光ダイオード(LED)が光ったのかを解説します。

 

~注意すること~

  • 小刀や千枚通しなどを使うので怪我をしないように十分に注意してください。
  • 鉛筆の芯は、同じ長さのものを使う。折れやすいので扱いは十分に注意しましょう。
  • スポーツドリンクが噴き出る可能性があります。実験をする際は、液体がこぼれてもいい場所で行う。

 

実験動画

 

研究内容のまとめ方を教えてほしい

 

せっかく実験の結果が出たのに
いざ、紙に書いてみるとうまくまとまらない
。。。ってことありますよね。自由研究を
始めるときの7ステップを順番に書いていけば
スムーズにまとめられるようになりますよ。

 

ステップ1

テーマを考える → 『タイトル欄』

 

最初は、だれでも何を自由研究にするか考えます
よね?それがタイトルとなります。タイトルは、
大きくわかりやすく。サブタイトルは、興味を
引くものにしたりタイトルだけでは伝わりづらい
ところを補足してあげると魅力的なタイトルとなります。

 

ステップ2

なぜ、その自由研究をやろうとしたか? →
『きっかけ欄』

 

だれが・何を・いつ・どこで・なぜ・どうやって
書き出すと書きやすくなります。

 

ステップ3

予想を立てる → 『仮説欄』

 

実験をやりたくて、つい、何も考えず始めて
しまいがちですが始める前に「どんなふうに
なるのか」考えてみると結果との違いなども
書けるようになります。

 

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ステップ4

手順を考える → 『「実験方法」「調査方法」「作り方」の説明欄』

 

これも実験を始める前に必要な項目です。
あらかじめ、実験の手順を順番に書いておくと後で
そのまま、まとめに使うことが出来ますし、必要な
道具や撮影しておいたほうがいい写真なども
わかり、よりよい自由研究が書けます。

 

ステップ5

道具を用意する → 『「用意したもの」

 

「実験道具」欄』ステップ4でまとめたものから、
必要な材料、道具を書き出します。必要なのは、
自由研究で使う道具と一緒にまとめに使う紙や
ペンなどの道具も一緒にそろえる!やる気が
あるうちに終わらせないとせっかく実験をやっても
まとめずに終わりますよ。

 

ステップ6

観察・実験・調査・工作 → 『「調査結果」・「実験結果」や「作品」欄』

 

写真や資料やパンフレット、グラフなどを
使います。一目でパッと何が書いてあるのか
わかるものが良いです。

 

ステップ7

結果から考える → 『「わかったこと」「反省」欄』

 

ただ結果を書くだけでは魅力が生まれません。
ステップ3で考えた仮説とどう違ったのか?
実験や調査をしてみて「こういう風に実験・調査
したほうが良かった。」
「この部分は、思った以上にうまくできた」など
うまくいかなかった点、良かった点を書いたり
「次はこうしてみたい」などを入れるとあなたらしい自由研究になります。

 

ステップおまけ

実験や調査のために使った本・ホームページなどを
控えておきます。これを『参考資料欄』として、
最後に入れるとより完璧な研究になります。
次に記入する形式としては2タイプをお勧めします。

 

タイプA

大きな紙に、写真・イラスト、グラフなどを
使ってまとめる。新聞の書き方などを参考に実験の
様子などを撮った写真やイラストなどを大きく
目立たせるのがコツです。基本7ステップを順番に
書いていけば形になりますよ!

 

タイプB

見開き1ページに1ステップ、スケッチブック方式
美術などに使うスケッチブックにステップごとに
記入していく。

 

研究内容については、数ページにわたっても
大丈夫ですよ。こちらも前から順番に7ステップを
書いていけば完成です。ある程度のボリュームが
書けるのも特徴などでイラストや写真などを豊富に
使いたいときや流れを持たせたい時などに有効な形式です。
 
 



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研究の際にまとめるグラフの書き方を教えてほしい

 

主なグラフは、

 

円グラフ(全体からの比率を比べたいとき)

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棒グラフ(一つ一つの差を表したいとき)

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折れ線グラフ(時間や量などの変化を表したいとき)

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3つです。必要に応じて使ってください。
文章や数字だけで書くよりも一目でパッと
わかるようになります。まず、研究結果に
グラフにできるものがあるかを考えてグラフを作成しましょう。

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どんな題材が良いのか?

 

テーマなどもご紹介しましたが、自分で
テーマを決めたいよというあなたに!テーマを
選ぶときに大切なことは興味があることです。

 

テレビや本などを読んでいて、『疑問に
思ったこと
』があればそれがテーマになって
しまうのです。また、『授業で習ったことを
より詳しくまとめる』のもありですよ。

 

例えば、日本史などで豊臣秀吉が天下統一したと
記述がありますが豊臣秀吉がどんな武将を
倒したり、家来にしたりしたか知っていますか?
わからなければ、これも自由研究のテーマに
なってしまいます。わからないことがわからない
よと泣きそうなあなたは、興味がある本やDVDを
借りてきて、読んだり、見たりするのもありですよ。

 

レポートの書き方のコツは?

 

先生からレポート形式で提出と言われたあなたへ。
基本は、先に書いたまとめ方のコツと同じです。
7ステップをまとめられれば、レポートになります。

 

  1. 表紙(タイトルや名前などを書きます)
  2. 本文1(テーマ、動機、仮説、準備ずるもの、
    手順)準備するもの・手順は箇条書き
    写真などを使うとわかりやすくなります。
  3. 本文2(結果・考察)
    ここが一番大切な部分!

    具体的に書きましょう。
    例えば実験などで「色が変わった」と書く
    よりも「○○色から△△色に変わった」と
    書くほうがわかりやすいですよね。さらに
    図やグラフを使うとわかりやすくなります。

    自分の考えは書かない
    「本文1の項目」では、あなたの考えたことを
    書きましたが「結果」には実際に調べたことや
    実験をしての結果だけを書きます。そして、
    「考察」には感想や反省を書かずに『仮説と
    結果の違い』『なぜ、そうなったのか?』
    『違う方法で実験や調査ができないか?』
    などを書くとまとまります。
  4. まとめと感想
    ここは、素直にあなたの気持ちをかけばOKですよ。

 

と書いていけば形になります。

 

まとめの例

 

まとめ

 

今回紹介したテーマの中にやってみたい実験は
あったでしょうか?やろうと思ったらすぐ
取り掛かることをお勧めします。

 

すぐに取り掛からないと、昔の私のように
夏休みの最後の最後に自由研究に苦しめ
られますよ。面倒なものこそ最初にやって
しまうとあとは夏休みを楽しむだけ!
毎日暑いですけど、頑張ってくださいね。
 
 
 


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