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藤沢分団
宇宙に近づけ
〜コズミックカレッジ・ファンダメンタルコース〜


2008年3月

<活動の流れ>
「宇宙の環境」
主として「真空」を学習。宇宙から地球と月を眺めると、地球は白い雲がかぶさり、縁(地平線)がぼんやりしているのに対し、月は鮮明に見える。これは、地上に気体がある(充満)か、無いか(真空)かの違いによるらしい。そこで実験。
1.ゴム板(B4判大・中心部に取っ手付き)を机上に密着させ、取っ手をつまみあげる。
2.密閉した容器(空き缶、空気を少し閉じ込めたゴム風船の入った瓶、サランラップで蓋をしたコップ)から空気を抜き取る。
3.真空容器ないでプロペラ機を飛ばしたり、炭酸ガス噴射式回転装置を稼動させたり、
4.真空の透明管を垂直にして羽毛や水の上下動を観察しました。それぞれの実験内容については、具体的な自然現象の事例が随時引用され、参加者は無理なく実験の流れを理解し、満足した表情を浮かべていました。

「ロケットの仕組み」

水素燃料・アルコールロケットの実験。まず、VTRでスペースシャトルとH-IIAロケットの打ち上げ映像を鑑賞。本格的なロケット推進剤は、液体水素や液体酸素が中心。試しに
5.水素と酸素をビニール袋に注入して、点火・爆発の様子を観察。
6.この爆発力を推力に変えるため、注射器(約10cm長)を活用し、推進剤はエタノールと空気で実験。注射器の外筒(針金のある方)の中にエタノールを微量滴らし、中筒を中間(有効容量:約15cc)まで押し込み針穴をゴム栓でふさぎます。点火すると外筒が7〜8m(仰角10°程度)飛びました。参加者は各自2回以上試射し、爆発音と飛翔力を実感。最後に
7.ペットボトル(1.5L)を水平発射(ロープ沿い2回)。酸素とエタノールを入れて天下すると轟音と共に高速高速で移動し、みんな思わず歓声を連発、おおいに盛り上がりました。

<使用した教材>
かぐや撮影し月面・地球写真、ゴム板(B4判大・中心部に取っ手付き)、密閉した容器(空き缶、空気を少し閉じ込めたゴム風船の入った瓶、サランラップで蓋をしたコップ)、真空容器、真空の透明管羽毛や水、VTR、水素と酸素とビニール袋、注射器(約10cm長)、エタノール、ペットボトル(1.5L)、ロープ。

<参加者の感想>
小学生にとって、結果(吸着、収縮、膨張、爆発あり、機能停止・継続、物の落下・上昇あり)は、驚きの連続で、「真空」に対する考え方や見方が確かなもの(科学的)になったのではないでしょうか? また、轟音や高速で移動する物体、あるいは変化するものに対しては子どもの反応は敏速で、実験の各所にこれらを組み込んだ今回のコースは、子どもたちに時間の経過を忘れさせ、熱中させる効果をもたらしました。先生の解説・指導要領が見事で、教材を巧く駆使していたのが印象的でした。




▲地球表面と月面との違いがありそう▲ゴム板を机上に密着


▲空気を少し閉じ込めた風船の入った瓶。

▲真空容器内でプロペラ機を飛ばす。
▲真空管容器内の実験準備▲注射器ロケット発射準備

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