夏休み後半になり宿題に追われていませんか?中学生は部活動に学習塾にと本当に忙しですよね。しかし忙しくても宿題は容赦なく出されます。宿題はなんとか終わらせたけど、後に残ってしまった厄介なのが自由研究。実験をする時間もないし、材料を揃える暇もない。しかし、していかないわけにはいかないし、、いろいろ悩みますね。そんな中学生の為に、家にある卵を使って、短時間で出来る自由研究を探してみました!
時間のない中学生にオススメ!卵を使った3つの実験で自由研究!
部活動生や受験生には自由研究に時間をかけている暇がない!そんな時間のない中学生にオススメの自由研究をご紹介します。準備するものはどこの家庭にもある卵。実験にかける時間も約30分ほどの短時間で出来るオススメの実験もあります!短時間で終わるので本当に時間がないときはおすすめです。
虫歯予防にフッ素は効果があるのか?を実験する
卵のカラは人間の歯と同じカルシウムでできています。そこで卵のカラを使って、フッ素に虫歯予防の効果があるのかを調べてみる実験をしてみましょう!
★実験時間:約30分
★準備するもの:フッ素配合の歯磨き粉・卵1個・お酢・ビン・油性マジック・歯ブラシ・大きめのスプーン
★実験方法
①卵のカラの真ん中にマジックで線を引き、フッ素を塗る部分と塗らない部分が分かるようにする。(フッ素を塗る方には「フッ素あり」と塗らない方には「なし」などと書いておく)
②卵のカラの「フッ素あり」の方に、フッ素配合の歯磨き粉を塗り3分置いた後、軽く流す。
③ビンの中に卵が全部潜れるほどの水を入れ、その中に大きめのスプーン1杯のお酢を入れて混ぜ、卵を全部沈ませる。
※お酢は食べ物の酸の代わりです
④卵のカラから小さな泡が出始めるまで、お酢を足していく。
⑤6~7杯くらいで泡が出てくる
⑥卵のカラの様子を見て、フッ素を塗った方のカラからしか泡が出てくることを確認する。
★実験結果
・この実験では、泡ができることで、食べ物の残りかす(酸)が歯を解かすことを確認します。小さな泡は、カルシウムが溶けている為にできるものです。
・フッ素を塗った方は泡が少ないことで、カルシウム(歯)が溶けないことが分かります。つまりフッ素を塗ると食べ物の残りかす(酸)から歯を守っているということが確認できるので虫歯の予防になっていることが分かります。
参考になる自由研究テーマ・実験方法・まとめ方が見つかるかも知れません!
卵を水に浮かす実験
卵は水に沈みます。しかし食塩を水に入れると浮いてきます。どのくらいの食塩を入れると浮いてくるのでしょうか?また食塩以外のものでも卵は浮いてくるのでしょうか?
★実験時間:1時間
★準備するもの:生卵・食塩・砂糖・うま味調味料・ボウル・紙・はかり・計量カップ・はし
★実験方法(食塩以外の砂糖・うま味調味料なども同じように実験する)
①はかりに紙をのせ、その上に食塩をのせて150gはかります。
※食塩の重さを計る時は下にしく紙の重さを引いておきます!
②ボウルに水を1L入れてから、その中に卵を入れる
③②に食塩を10gずつ加えて、よくかき混ぜる
④卵が浮きはじめたら食塩を加えるのをやめる
⑤はかりで残った食塩の重さをはかる
⑥150g-残った食塩gの式で何gの食塩をとかした時に卵が浮いたかを計算する
★実験結果~なぜ浮くのか?~
物質1c㎥あたりの重さを、その物質の密度といいます。水の密度は約1g/c㎥で、生卵の密度は約1.09g/㎥。卵のように密度が水よりも重い物質は、水に沈むけど、さまざまなモノを水にとかして水溶液を作ると、できた水溶液の密度はとかせばとかすだけ大きくなります。そして水溶液の密度が生卵の密度よりも大きくなった時、卵は浮きはじめるということです。
スケルトン卵を使って卵の浸透圧を調べる実験!~夏休み終了まで少し余裕があるのならオススメです~
卵のカラはカルシウムでできているため、お酢に解けます。その性質を使った実験になります。薄皮はカルシウムではないので、溶けずに残り、弾力のあるゴムボールのようになります。
・スケルトン卵を作る実験をしよう
★実験時間:3日間(実験の作業時間は約5分程です)
★準備するもの
・はかり
・水で洗った生卵(浸透圧の実験で調べたい液体の数)3個
・お酢・透明なプラスティックのコップ6個
・キッチンペーパーやティッシュ・輪ゴム・はかり
・水・塩・砂糖(浸透圧の実験用)
・デジカメ(なければスケッチでも良い)
★実験方法
※まずは卵の質量をはかり、記録しておきます(浸透圧の実験で必要な為)
①ビンの中に卵をいれ、卵が全部かくれるようにお酢を入れる
②卵から泡が出てきたら、ゴミやホコリが入らないようにキッチンペーパーやティッシュなどでフタをしてゴムでとめます。
※二酸化炭素が発生するので、絶対に密閉しないで下さい!
③2日目にカラがどのくらい溶けているか確認して、あまり溶けていない時はかきまぜるかお酢を交換する。
④3日目カラがとけて薄皮だけになっていたら完成です。からが残っている時は水で優しく洗ってカラを取り除く
・つくったスケルトン卵を使って浸透圧の実験をしましょう!
スケルトン卵を作ってみて気付いたかもしれませんが、何もしていない最初の生卵に比べて、スケルトン卵は少し大きくなっています。これは浸透圧の関係で、卵の中に水分が移動したため、大きくなったのです。卵のうすい膜の内側と外側の液体の濃さが違うと、うすい方からこい方に水分が移動する。このような水分が移動しようとする力を浸透圧といいます。このスケルトン卵を他の液体に漬けることで、液体の種類によって浸透圧の違いを調べることができます。
★実験時間:2日間
★実験方法
①スケルトン卵の質量を量り、手触り、弾力を調べる。
※写真に撮るかスケッチをすると良い
②漬ける液体を同じ量だけ、卵と一緒にビンの中に入れる
③1時間後、3時間後、6時間後、12時間後にそれぞれ質量を量って記録する
④24時間後、水で洗い、水気を拭いてから、質量をはかる。
★実験結果
項目 | 水 | 砂糖水20% | 食塩水20% |
---|---|---|---|
1.元の質量 | 70.0g | 61.5g | 67.5g |
2.スケルトン卵の質量 | 92.0g | 81.0g | 89.5g |
3.水溶液に1日漬けた質量 | 103.0g | 91.5g | 103.5g |
3-2の差 | 11.0g | 10.5g | 14.0g |
この浸透圧の実験では水の吸収量が非常に多く、理由としては卵(お酢を吸っている卵)の中身の濃さが水よりもだいぶ濃いため、卵の薄い膜を通り抜けて多くの水が中に引っ張られた為と思われます。スケルトン卵を、食塩水につけたほうが、砂糖水につけたときよりも大きくなったのは、塩と砂糖の粒の大きさが塩の方が細かいので、同量水に溶かした時、塩の方がたくさん溶けて浸透圧が大きくなるので、このような結果になったのではないかと考えられます。
あとがき
家にある卵を使って色々な自由研究が簡単に短時間でできますね。またスケルトン卵のように、「スケルトン卵の実験⇒浸透圧の実験」というふうに1つの研究を掘り下げてみるとさらにレベルアップします。そして自由研究では研究したことを分かりやすく、まとめることも大切です。実験結果をグラフにしてみたり表にしてみたりすると見やすく分かりやすくなります。また実験風景や結果の写真を撮っておくと、まとめる時に相手に伝わりやすいですよね。時間のない中学生へ、応援してます!頑張ってください!