「理系科目が伸びる子」が家で繰り返していること 教科書外の実験をいろいろやってみよう

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水性ペンで書いたものは、水に濡れるとにじんでしまいますね。この現象を利用して実験をしてみましょう。

【用意するもの】
・水性の黒のサインペン数種類
・紙のコーヒーフィルター
・はさみ
・ペットボトルのふたや小皿など

【実験方法】
1. コーヒーフィルターを、1.5cm×6cm程度に切り取る。
2. 1の紙の、端から1.5cmのところに、水性の黒のサインペンで線を引く。
3. ペットボトルのふたに水を入れる。
4. 2の紙を手で持ち、線が描いてある端を水に浸ける。このとき、水面は線より必ず下に来るように注意すること。
5. 水がコーヒーフィルターをのぼっていく様子と、黒い線がどうなるかを観察する。

黒い線の下まで水に浸ける 

違う種類の黒のサインペンで試すと、面白い結果になります。紙に書いた黒い線は同じに見えるのに、水につけると、出てくる色が異なるのです。

実験をすることで沸き起こる「疑問」

この実験をすると、「どうして黒いペンのはずなのに、ピンク色が出てくるのかな?」「こっちのペンだと、黒しか出てこないのはどうしてかな?」「水じゃなくて、ジュースにつけたら違いはあるのかな?」など、やってみたいことが次々に出てくると思います。このように自分なりに考えて実験することで、想像したり、考えたりする力が養われるのです。

インクの成分を分解するこの実験を題材にした入試問題が、2019年の開成中学校の入試で出題されています。中学入試の理科においても、単に知識を問う問題ではなく、「考える力」を問う問題が増えてきています。そして、それらの問題は、大人が読んでも面白く、「知らなかった!もっと知りたい!」と知的好奇心を刺激されるものが多くあります。

科学的思考は実験によって育まれる

昨今、企業の採用活動において、理系学生の取り合いが生じています。もともと理系学生は文系学生の半分程度しかいないことに加え、これまで文系の仕事と考えられてきたマーケティングや営業などでも、数値化・統計処理が必要となっています。このため、理系学生の需要と供給のバランスが崩れているのです。

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理系的な思考、つまり科学的思考力は、実験を繰り返し行う中で身につくものです。その芽は、日常生活の中で「なぜ?」「どうして?」と感じる小学生がもともと持っているものです。

実験は楽しいものです。ぜひ、親子で楽しく実験をして、お子さんの科学的思考力を伸ばしていってください。

尾嶋 好美 サイエンスコーディネーター、博士(学術)

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おじまよしみ / Yoshimi Ojima

筑波大学で15年間にわたり、小中高校生の科学教育プログラムに従事。これまで500名以上の小中高校生の自由研究・課題研究を支援。NHK「視点・論点」で、家庭で伸ばす科学的思考力について解説するなど、小中学生向けの科学教育の第一人者。家庭でできる科学実験の著書も多数。北海道大学農学部畜産学科卒業、同大学院修了。筑波大学生命環境科学研究科博士後期課程単位取得退学。

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