Last Up date:2003-12-6

■ブース - 簡単な実験や教具で確かめる宇宙 -
中船越 浩海  所属:天文教育普及研究会  職場:藤橋村役場(岐阜県)
nmao.funakoshi@vill.fujihashi.gifu.jp

1.はじめに
 昨年度まで、私は岐阜県藤橋村にある村立の西美濃プラネタリウム、西美濃天文台職員として、長年天文普及に係る仕事をしてきました。来館者の方々に、いかに宇宙を紹介し理解を深めていただくかについて、簡単な工作や実験、面白い工夫などが有効であることを、体験を通して感じています。特に月や惑星の現象については、3 次元で鳥瞰できる実験や教具が有効です。
 本フォーラムでは、参加者が小学校4 年生ですので、主に太陽系や星座について興味関心や理解を深めることのできる幾つかの自作教具や実験を紹介します。ローテックで原理の分かり易いものですので、家でもできるものも多く、工夫次第でより高度なものへ応用することができます。
 サイエンスフォーラム2004のブースで行う予定の実験実演は複数ありますので、この予稿では、紙面の都合上それそれの内容を記すのではなく、宇宙を実験するためのヒント(概略)や私が心がけていることを述べさせていただきます。
 
2.単純で簡単な実験からはじめよう
 今では、様々な本やインターネット、パソコンソフトを使って、宇宙に関する多くの知識や情報を得ることができます。それらを単なる知識としてではなく、身をもって(疑似)体験できるのが実験です。今回は、簡単な実験装置で、宇宙(太陽系)の立体的なイメージをつかみ、観察で得る2次元の情報を理解、説明することを大きな目標としています。教科書や調べ学習で学んだことを整理して、単純な原理(事実)だけで実験を始めると理解がし易くなります。例えば、月の満ち欠けを考える場合、(1)月は地球の周りを円を描くように回っている。(2)地球や月は自ら輝かず太陽の光で照らされている。まずは、これだけで実験を行うことができます。これに月の公転の方向や地球の自転を考えると、夕方に見える月は?などの疑問に答えを出すことができます。更に地軸の傾きを考えると南中する月が南に見えることや、出入りの時刻の季節変化が起こることが説明できます。このように徐々に複雑にしていくと理解が整理し易くなります。

3.身近なもので、実験に利用できるものは
 身の回りのものやホームセンター、100 円ショップなどで色々なものを見て回ると、本来の使い方とは別に、実験に使えそうなものが、少なからず見つかります。球、棒、板などの形状の違いや、くっつける、回る、伸びる、光るなど単純な機能違いを組み合わせると、立派な教具や実験装置を組み立てることができます。既製の実験装置や教具がない場合など、実験のイメージを絵に書いたり、頭の中でイメージすることにより、身の回りのものが違って見えてくる(違う使い方が見えてくる)ことがありますので、アイデアと工夫を凝らして身の回りのものをもう一度見てください。
 
4.工夫を凝らして応用してみよう
 基礎的な実験を少しずつ複雑にしていったり、複数の装置を組み合わせることでより高度な現象を説明できたり、ちょっとしたアイデアや道具の使い方の発想の転換で、今までなかった実験装置や教具をつくることができます。基礎的な知識を整理し、疑問に思ったことや興味のあることについて、普段からイメージを膨らませていると、ある時、ふとアイデアが浮かび上がることがありますので、忘れないうちにメモしておくことを勧めます。
 
5.実験、実演を面白くさせ興味を惹きつけさせる少しのムダ
 実験には、ある意味「手品とその種明かし」と同じような面白さがあります。しかし、いわゆる理科に興味の薄い子どもたちには、理科実験というだけで身構えたり敬遠する子もいることも事実です。
 これらを克服するには、はじめに、いわゆる「つかみ」で子どもたちを惹きつける必要があります。
それは、話術であったり、小道具であったり、体を使う(動かす)ことであったりしますが、本来の実験とは少し道のずれたムダとも思えることが、案外効果を生むことがあります。くわず嫌いな状態を克服できるかもしれません。

6.ブースでの模擬実験 当日の会場ブースでの実験実演は、前述の実験を含め下記を予定しています。いくつかは、プラネタリウムでの学習投映や天文教室、工作教室で実践してきたものです。それぞれの実験のめあてや方法などは、当日別途資料で配布させていただきます。(時間制約などにより内容が変わることもあります。)
・簡易スライドビューワーを使った星座観察器
   本物の夜空にプラネタリウムのような星座絵や星の名前が浮かび上がります。
・月の満ち欠けの実験(1)
   光源とボールを使った簡単な実験
・月の満ち欠けの実験(2)
   デジカメを使った月の位相と見える位置・時刻を確かめます。
・季節による日(月)の出、日(月)の入り時刻の変化の実験
   時刻の決め方と地軸の傾きをヒントに季節変化を実験で確かめます。
・惑星はなぜ惑うのか(逆行はなぜ、どんな時に起こるのか)
   自作の惑星二球儀と電球を使った実験です。
・2003年火星の大接近は、なぜあれほど注目されたのか
   自作の二球儀(地球と火星)で、地球と火星の接近やその周期と位置を確かめます。
・ストッキングを使った星間物質の振る舞いの実験
   宇宙空間に分布する物質はどのように振舞うのかをイメージする実験です。

 

 

■ステージ
空気の力と力比べ
進化って何?どうやっておこるの?
科学の芸人養成講座
恒星間飛行船”ヒップライナー”
クォークをあなたの身近に!
■ブース
星を手にとって確かめ学ぶ小四の星学習
磁石を見る-磁界の分布を可視化する-
言葉を見る
雨粒をつかまえよう
気体をつかまえよう!
花粉を覗く
簡単な実験や教具で確かめる宇宙

 

 


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