自由研究のテーマは決まりましたか?中学生の自由研究はどんな事をしたらいいのか迷ってしまっている人も多いと思います。小学生であれば工作をしたり観察をするだけでなんとかなりましたが中学生となるとそうもいきません。今回は中学生におすすめの科学をテーマにした自由研究をご紹介します。中学生の自由研究ではどのようにまとめられているかが大切なので書き方も参考しして下さいね。
テーマの決め方
まず、テーマを決めましょう。日常で疑問に思った事をテーマにすると良いのですが、そう言われてもなかなか思いつかないものですよね。そんな時は教科書を見てみましょう。これまで習った所で好きだった単元があればその発展実験などがおすすめです。大きく分けて社会科の調べ学習にするか、科学の実験にするかに分かれると思います。今回は科学の実験を家で手軽に出来るテーマを紹介します。大げさな装置や手に入りにくい材料を使う実験は失敗につながりやすのでおすすめしません。
ジュースからDNAを取り出す
用意するもの
100%のオレンジジュース
無水エタノール
ガラスのコップ
消えるインクのなぞ
用意するもの
フリクションペン
紙
紙コップ
ドライヤー
冷却スプレー
お湯
氷水
無水エタノールP
科学論文の書き方
中学生であれば、まだ小論文を書いた事がない人も多いと思います。まず小論文の書き方について説明します
・タイトルを決めます。
何について調べたのかが分かるようなタイトルを付けます。サブタイトルもつけて読み手の興味をひくようなものがいいですね。
・動機やきっかけ
日頃から不思議に思っていたことなど、なぜこの研究をする事にしたのかの動機を書きます。仮設もここで書いておきます。仮説と結果は同じにならなくても全く構いません。
・調べた方法
それについてどうやって調べたのかを書きます。実際に自分で実験をしたら実験の手順や材料や、植物を観察してもいいですし、図書館で調べたりするのもいいと思います。本で調べた時は本のタイトルと著者名も書きます。
・結果について
調べた結果どうなったのかを書いた後に、結果を見て自分はどう考えたのかを書きます。結果と考察はきっちりと分けて書くのがポイントです。表やグラフがあればそれものせていいですが、文章の途中に入れると読みにくくなるので図は最後のページにまとめてのせて、図ー1「図のタイトル」というように、図のひとつひとつに番号とタイトルを付けておきましょう。
・まとめ
最後に感想や反省などを書きます。今後はこのような事をしてみたい等、次回につながるような事も入れるといいと思います。実験が失敗してしまった時は何故失敗したのか、どうすれば成功するのかという事も書くといいですね。
・用紙はA4サイズで
手書き、パソコンどちらでもいいですが学校の先生から用紙の指定がなければA4サイズの紙に書きましょう。
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!
科学実験をしよう
ジュースからDNAを取り出す
実験の手順
・ジュースとエタノールは冷蔵庫で冷やしておく
・ジュースを清潔なコップに30mlほど入れる
・ジュースを入れたコップにエタノールをジュースと同量入れる。エタノールを入れる時はコップのフチにつたわらせるように静かに入れて下さい。勢い良く入れると混ざってしまいDNAを取り出す事が出来ません。
・しばらくすると、白いモヤモヤしたものが出てきます。
野菜などの真核生物はDNAが細胞の真ん中にあるので細胞を壊さないとDNAは取り出す事は出来ませんが、ジュースにされた時に細胞は壊れてDNAはジュースに溶け出しているので簡単に取り出すことが出来るのです。
なぜ、エタノールを入れるとDNAは出てくるのでしょうか。DNA は水に溶けやすいがエタノールには溶けにくいという性質があります。ジュースの中で溶けているDNAがジュースとエタノールの境目でエタノールに触れ分離します。エタノールより比重が軽いDNAはエタノールの水面に浮かんでくるのです。
消えるインクのなぞ
実験の手順
・フリクションペンで紙に文字を書きます。
・書いた文字の一部をペンに付いているラバー部分でこすり文字を消す
・消していない文字にドライヤーの温風を当てて文字の様子を観察する
・紙コップに文字を書き、お湯を入れて文字を観察する
・紙にドライヤーを当てて消えた文字の様子を観察する
・紙に冷却スプレーをかけて消えた文字の様子を観察する
フリクションペンのインクが消えるのにはマイクロカプセルが重要な役割りをしています。カプセルにはロイコ染料、顕色剤、変色温度調整剤、という3つの成分が含まれていて、常温の状態では変色温度調整剤は働かないので発色しています。設定温度に達した時に変色温度調整剤が働き、染料と顕色剤の結合を阻害するので色が消えるのです。
フリクションペンのインクは65℃で消えて-20℃で現れると言われているので冷やす時はしっかり冷却スプレーを吹きかけましょう。ドライヤーの他にも65℃にする方法を思いついたらやってみるといいかもしれませんが、-20℃まで一般の家庭の冷凍庫で冷やすのは難しいので冷却スプレーが一番適していますね。
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音の性質も調べてみるといろいろな事がわかり面白い自由研究になりそうです。
自由研究の書き方
論文形式でまとめる時は科学論文の書き方の所でも書いたようにA4の紙に書きますが、それ以外の時の書き方を紹介します。
小学生の時は大きな模造紙に新聞風に書くこともあったと思いますが中学生ではやめた方がいいでしょう。論文形式以外ではスケッチブックやノートに小冊子やパンフレットのようにまとめるのがいいと思います。スケッチブックは紙質がしっかりとしていて大きいので図や表を貼り付けても大丈夫な点がいいですね。ノートは観察研究をした時におすすめの書き方です。観察日記をノートに書いていきます。この時のページのデザインは同じにすると見やすくなります。
実験の研究をまとめる時は、論文形式がいいと思います。表紙を付けて表紙にはタイトルと(あればサブタイトルも)学年・クラス・名前を書くだけにします。あとは論文の書き方の通りに書いていけばいいのです。
まとめ
中学生におすすめの科学の自由研究を紹介しました。DNAを取り出す実験やフリクションペンの実験は簡単に出来ますが、その仕組みなどいろいろ調べて論文形式でまとめると中学生らしい奥が深い自由研究になると思います。フリクションペンは熱で見えなくなる事は分かっていても実験してみた人はあまりいないのではないでしょうか。
中学生の自由研究は実験そのものよりもどうレポートにまとめられているかが重要なので科学論文の書き方を参考にして、自由研究頑張って下さい!