身近な貝殻から学ぶ科学の導入

リックキッズの理科実験教室「サイエンスα」で実施した「キラキラ貝殻をつくろう！」の様子をご紹介します。この日のテーマは「貝殻」、実験にはアワビの貝殻を使います。講座は、先生と子どもたちの和やかな会話から始まりました。先生が「アワビって食べたことある？」と尋ねると、「ある！！」と元気な声。中には「アワビって、危ないんじゃないの？」と質問する子どももいました。アワビが食べられること、漁獲量が少ないため高価であること、貝殻自体は実験用として安く手に入る理由などが説明されました。

貝殻の構造を観察し、材料の秘密を探る

次に、貝殻の観察に入りました。子どもたちは貝殻の外側と内側を触って感触を確かめ、気づいたことをワークシートに書き留めます。外側が「ザラザラゴツゴツ」しているのに対し、内側が「ツルツル」していて「虹色に光っている」ことにすぐに気づきました。

この感触や見た目の違いから、「貝殻って、外側と内側で材料が違うんじゃない？」と子どもの口から仮説が飛び出しました。この仮説は正解で、貝殻は3つの層でできているという解説が続きます。一番外側のゴツゴツした部分は「殻皮」、その下の灰色の部分は「石灰層」、そして一番内側のキラキラした部分は「真珠層」と呼ばれます。先生は、ケーキのスポンジとクリームの層に例えて、この構造を分かりやすく説明しました。

また、それぞれの層を構成する材料についても学びました。一番外側の角皮は、私たちの髪の毛やお肉と同じ「タンパク質」でできています。一方、石灰層と真珠層は、牛乳や骨に含まれる「炭酸カルシウム」でできていることが説明されました。子どもたちは、身近な食べ物や自分の体と実験材料の共通点に触れ、興味を深めているようでした。

酸の力で貝殻を溶かし、科学の原理を体験する

続いて、実験が始まります。用意されたお酢とクエン酸水（レモンの酸っぱい粉を溶かしたもの）の入ったビーカーに、それぞれ貝殻を入れ、その変化を観察しました。貝殻を入れると、クエン酸水から大きな泡が次々と発生し、表面の汚れが浮き上がってきました。これを見た子どもたちは、「クエン酸の方が泡立ってる！」と声を上げます。この泡は貝殻が溶けている証拠であることを知り、泡の量や勢いからクエン酸の方がお酢よりも「強い酸」であることを自ら導き出していました。その後、酸で少し柔らかくなった貝殻をピンセットで取り出し、水で洗ってから歯ブラシで磨く作業に移りました。ゴシゴシと磨いていくと、ゴツゴツした表面の下から、白く滑らかな真珠層が姿を現し始めます。「きれいなのが見えてきた！」と、子どもたちからは歓声が上がりました。自宅でも続けられることを確認すると、熱心に削る姿が見られました。

まとめ

この日のリックキッズのサイエンスαの講座では、日常にある「貝殻」をテーマに、子どもたちが自ら観察し、疑問を持ち、実験を通してその答えを導き出すプロセスを体験しました。お酢やクエン酸の性質、タンパク質や炭酸カルシウムといった物質の成り立ち、そして酸と物質の化学反応を、座学ではなく、自らの手で確かめる体験を通して学ぶことができました。