12月の4年生クラスの実験テーマは、「電気と回路」でした。 

 

電気がテーマの実験4回シリーズの1回目。 

基礎となる「電気とは何か?」を、実験を通して学びました。 

 

電気の実体は、「電子」です。 

 

物質はみんな原子からできていますが、どんな原子も電子を持っています。 

電子はマイナス電気を持ち、原子核(原子の中心部分)はプラス電気を持っていて、原子全体ではプラスマイナス・ゼロです。 

 

この電子が原子から飛び出すと、“電気”として働きます。 

 

電子を放しやすい物質は電気を通し、放しにくい物質は電気を通しません。 

 

そこで、実際にどんな物質が電気を通すのか、実験してみました。 

調べたのは、スプーン、コップ、お皿、アルミホイル、ラップ、コイン、紙、定規、鉛筆、消しゴム、水。 

 

 

「お金(コイン)はみんな電気を通すんだね!」 

「鉛筆は、持つところ(木)は通さないけど、芯(炭素)は通したよ」 

 

金属や炭素でできた物は電気を通し、それ以外の物は通さないことがわかりました。 

 

意外なことに、水は電気を通しません。 

そこで食塩水で実験してみたら……通しました! 

何か(※電解質と呼ばれる物)が溶けた水は、電気を通すのです。 

 

次は、「静電気」の話。 

 

電気を通さない物質も、止まっている電気(=静電気)なら貯めることができます。 

異なる物質をこすり合わせると、片方の物質からもう片方へ電子が移動し、それぞれプラスとマイナスに帯電します。 

 

試しに、2本のストローを並べてぶらさげ、手袋(毛皮)でこすってみると…… 

 

           

 

ストロー同士は離れ、手袋には引き寄せられました。 

ストローはマイナスに、手袋はプラスに帯電したからです。 

 

ここで、静電気を貯める「ライデンびん」の工作タイム! 

プラカップにアルミホイルをぴったり巻き付けたものを2個作り、間にアルミホイルのテープを挟んで重ねれば完成。

 

 

 

ここに静電気を貯めていきます。 

塩化ビニルのパイプを毛皮や羊毛でこすって、アルミテープにそっと触れさせます。 

数回繰り返したら、片手でライデンびんを持ち、反対の手でテープにさわると…… 

 

   

「バチっと来たあ!」 キラキラびっくり

 

静電気が貯まったことを実感。これは、雷が落ちるのと同じしくみです。 

 

今度は、流れる電気「電流」の話です。 

 

電流は、電池のプラス極から出てぐるっと回り、マイナス極に戻るように流れます。このため、電流の流れる道筋は「回路」と呼ばれます。(※電子は、逆向きに動いています。) 

 

電池と豆電球ひらめき電球を2個ずつ使って直列つなぎ、並列つなぎの回路を作り、1個の時と比べて明るさがどう変わるか、調べてみました。 

すると、同じ2個でも直列と並列では明るさが異なることがわかりました。 

 

 

 

身近だけれど意外と知らないことが多い電気について、楽しく学んだ実験でした音譜