この章で学ぶこと
うちわであおぐと紙がふわっと動く。 ゴムを引っぱってはなすとパチンととぶ。 私たちのまわりにある 風 や ゴム には、 物を動かす 力 があります。
- 風の力 で物を動かせることを知る
- ゴムの力 で物を動かせることを知る
- 力の大きさをかえる と物の動くようすもかわることを 実験 でたしかめる
- 第1章で学んだ 「くらべるものは 1つだけ」 を実際につかう
- ものづくりとして 風車 や ゴムで動く車 を作ってみる
ポイント: この章から、 第1章で学んだ 「ふしぎ → 予想 → 実験 → 結果」 の流れを 本かく的 につかいます。 とくに 「くらべたいものだけちがえて、 ほかはぜんぶそろえる」 ことが大切。
1. 風の力で物を動かそう
身のまわりで、 風で物が動くれいはたくさんあります。
| れい | 動くもの |
|---|
| うちわであおぐ | 紙ひこうき・はっぱ・けむり |
| ふうりん | 中の板がゆれて 音がなる |
| ヨット | 風をほにうけて海の上を走る |
| 風車(ふうしゃ) | はねが回る |
| たい風 | 木のえだやかさが飛ぶ |
風車。 風がはねをおして回す。 風の力で物が動くれい。
ヨット。 風をほでうけて海の上を進む。
風をじぶんでおこそう
教室で風をじぶんでおこすには、 つぎの道具がつかえます。
| 道具 | 強さのかえ方 |
|---|
| うちわ・あおぎ | あおぐ強さでかえる |
| 送風器(小型のせんぷうき) | 弱・中・強のだんかいをかえる |
| ストロー | 息をふきかける(強く・弱く) |
| 下じき | 大きくふって風をおこす |
安全: 送風器の コードに足をひっかけない。 はねの中に指を入れない。 つかいおわったらすぐ電源を切る。
2. 風の強さをかえるとどうなる?
「風が強いと物が大きく動きそう」 — そんな 予想 を、 実験 でたしかめてみましょう。
実験の計画
しらべたいこと: 風の強さをかえると、 車の走る距離 はどうなるか?
じょうけん:
| じょうけん | くらべたいもの | おなじにするもの |
|---|
| 風の強さ | 弱・中・強 の 3だんかい | – |
| 車 | – | おなじ 1台 |
| ゆかの場しょ | – | おなじろう下 |
| 出ぱつ点 | – | おなじ線 |
| 送風器のいち | – | 車から 30cm うしろ |
くらべるのは 「風の強さ」 だけ、 ほかはぜんぶそろえる。 こうすると 「風が強いとどうなるか」 がはっきりわかります。
実験の手順
- ゆかに 出ぱつ線 をひく
- 車を出ぱつ線に置く
- 送風器 を 30cm うしろから当てる
- 5びょう間 風を当てて、 車がとまった場しょをはかる
- 3かい くりかえして、 きろくする
- 風の強さをかえてくりかえす
結果のれい
| 風の強さ | 1かい目 | 2かい目 | 3かい目 | 平均 |
|---|
| 弱 | 60cm | 55cm | 65cm | 60cm |
| 中 | 130cm | 125cm | 135cm | 130cm |
| 強 | 220cm | 215cm | 225cm | 220cm |
わかったこと
- 風が 強い ほど、 車は 遠くまで 走る
- 風が弱いと、 車は 少ししか 走らない
- 風の強さと走るきょりはかんけいがある
ポイント: これが、 「力の大きさをかえると、 物の動くようすもかわる」 ということ。 風の力が大きくなると、 物の動く距離 も大きくなるのです。
3. ゴムの力で物を動かそう
つぎに、 ゴム をつかって物を動かしてみましょう。
ゴムで動かすしくみ
ゴムは、 引っぱるともとにもどろうとする力 がはたらきます。 この力をつかって物を動かせます。
輪ゴム。 引っぱるともとにもどろうとする力がはたらく。
| れい | 動くようす |
|---|
| ゴム鉄砲 | 引っぱったゴムが紙弾 をとばす |
| パチンコおもちゃ | ゴムの力で玉が飛ぶ |
| ゴム飛行機 | ねじったゴムがプロペラを回す |
| ゴム車 | 引っぱったゴムが車を引いて走らせる |
ゴムの力のつかい方
ゴムの力は 2 とおり の出し方があります。
- 引っぱる — ゴムをながくのばして、 もとにもどる力をつかう
- ねじる — ゴムをくるくるまいて、 もどる力をつかう
4. ゴムのじょうけんをかえるとどうなる?
ゴムの力の 大きさをかえる には、 つぎの方ほうがあります。
| かえるじょうけん | 力のかわり方 |
|---|
| 引っぱる長さをふやす | 力が大きくなる |
| ゴムの本数をふやす(重ねて引く) | 力が大きくなる |
| 太いゴムにかえる | 力が大きくなる |
実験 1: 引っぱる長さをかえる
じょうけん:
| くらべたいもの | おなじにするもの |
|---|
| 引っぱる長さ(5cm・10cm・15cm) | ゴム・車・ゆか・出ぱつ点 |
結果のれい
| 引っぱる長さ | 1かい目 | 2かい目 | 3かい目 | 平均 |
|---|
| 5cm | 80cm | 75cm | 85cm | 80cm |
| 10cm | 200cm | 190cm | 210cm | 200cm |
| 15cm | 350cm | 340cm | 360cm | 350cm |
実験 2: ゴムの本数をかえる
じょうけん:
| くらべたいもの | おなじにするもの |
|---|
| ゴムの本数(1本・2本・3本) | 引っぱる長さ(10cm)・車・ゆか |
結果のれい
| ゴムの本数 | 1かい目 | 2かい目 | 3かい目 | 平均 |
|---|
| 1本 | 200cm | 190cm | 210cm | 200cm |
| 2本 | 380cm | 370cm | 390cm | 380cm |
| 3本 | 540cm | 530cm | 550cm | 540cm |
わかったこと(風とゴムのきょうつう)
- ゴムを 長く引っぱる ほど、 車は 遠くまで 走る
- ゴムの 本数をふやす ほど、 車は 遠くまで 走る
- 力が大きくなると、 物の動くきょりも大きくなる
ポイント: 風で学んだことと おなじきまり が、 ゴムでもたしかめられた。 これが理科の 共通点 を見つける学び方。 「力の大きさ ↑ → 動きの大きさ ↑」 は 風とゴムの大切なきまり です。
5. ものづくり: 風車とゴム車
風車(ふうしゃ)の作り方
ひつようなもの: 正方形の紙(15cm 角ぐらい)・画鋲(またはゆるく動くピン)・わりばし
手順
- 紙の 4つの 角から中心まで はさみで切れ目を入れる(中心まで切らず、 残す)
- 4つの角の 1つおき(左の半分ずつ)を中心に おりたたむ
- 中心に画鋲をさして、 わりばしの先にとめる
- 画鋲は 少しゆるめに さして、 はねが回りやすくする
風車であそぶ
- うちわであおぐ → はねが回る
- ふきかける → くるくる回る
- 走りながらもつ → 風をうけて回る
じっけん: 「強くあおぐ」 と 「弱くあおぐ」 で、 はねの回るスピードをくらべてみよう。 強くあおぐほうが速く回る → 力の大きさと動きの大きさのかんけい!
ゴム車の作り方
ひつようなもの: だんボール(車体)・ストロー(じくのつつ)・わりばし(じく)・ペットボトルのふた(タイヤ)・わごむ
手順
- だんボールを 長方形 に切る(5×10cm くらい)
- 下めん にストローを 2本はりつける(前と後ろ)
- ストローの中にわりばしをとおして、 両はじにペットボトルのふたを タイヤ としてつける
- 車の前に フック(クリップ) をつけて、 そこに わごむ をひっかける
- わごむを引っぱって車を後ろにもどし、 はなすと走る
ゴム車でじっけん
| くらべたいこと | やり方 |
|---|
| 引っぱる長さ | 5cm・10cm・15cm の 3パターン |
| ゴムの本数 | 1本・2本・3本の 3パターン |
| ゴムの太さ | 細い・ふつう・太い |
結果を表にまとめて、 どのじょうけんがいちばん遠くまで走らせるかをたしかめてみよう。
6. ふりかえり
この章の安全配慮
- ゴムを 強く引っぱりすぎて切らない。 切れたゴムが 目に当たると大けが になる
- ゴムをはじくときは、 まわりに人がいない ことをたしかめる
- ゴムを 顔の高さで引っぱらない(とくに目の前で引っぱってはなさない)
- 送風器の コードやはね に注意
- 紙ひこうき・ゴム車を 人や動物に向けて飛ばさない
次の章: 第7章では、 光と音 のせいしつを学びます。 太陽の光はどうすすむ? 音はどうつたわる? 鏡と 虫めがねと糸電話の実験 がまっています。