こんなことがありました!

虫眼鏡 水はどのようにあたたまるのか2(4年生理科)

 2学期最後の実験となりました。今日も”めあて”は「水はどのようにあたたまるか」です。前の理科の時間には、示温インクを入れた水をビーカーに入れてビーカーの底の端を熱する実験とビーカーの底の真ん中を熱する実験を行いました。今日は、示温インク入れた水を試験管に入れて底を熱する実験と、試験管の上の方を熱する実験、そして、熱せられた水の動きを見るために絵具をビーカーの底の一か所に置き、水を入れて熱する実験も行いました。実験の様子とその結果です。

 ☆ 試験管の底を熱する実験 (あたためられピンク色になった水は、試験管の上部を伝わって上に集まりやがて試験管全体がピンクに染まりました。試験管の水全体があたたまりました。)

 ☆ 試験管の上の方を熱する実験 (試験管の上の方にある水だけがあたたまりました。下の方はまだ青色。冷たいままです。ずっと熱していると上の方の水は沸騰してきました。しかし、下の方の水は冷たいままです。一つの班の試験管は割れてしまいました。)

☆ ビーカーの底に絵具を置きあたためられた水の動きを見る実験 (赤い絵の具はどんどん上に動いていき、やがてビーカーの水全体が真っ赤に染まりました。あたためられた水は上にうごき全体に広がっていくのです。)

 こうした実験から子ども達が導き出したまとめは、こうです。

 まとめ

 あたためられた水は上に動き(移動し)しだいに動きながら全体があたたまる。

 では、なぜ、あたためられた水は上へと移動するのでしょうか。残り時間がわずかとなりましたが、温められた水と冷たい水の重さ比べをしました。同じ大きさの2本のペットボトル(重さは2本とも2.22g)の一方にはお湯を、もう一方には冷水を満タンに入れ重さを量ってみました。

お湯の方は316.0g、冷水の方は、321.4gでした。同じ体積では、温度の高い水の方が冷たい水より軽いことが分かりました。水槽に入れてみると、お湯の方は浮きましたが、冷水の方は沈みました。さて、なぜ、お湯の方が冷水より軽いのか、前の単元の「物の体積と温度」の学習内容を思い出して、Mさんが、わかったというような表情で意見を出してくれましたが、残念ながらタイムアウト。詳しい話し合いは持ち越しとなりました。

 4年生の皆さん、3学期もたくさん実験をして、たくさん考えてたくさん学んでいきましょう!