まずは「量る」ことからはじめよう
今日の理科実験教室で最初に取り組んだのは、上皿天秤を使って塩と砂糖をそれぞれ10g量ることです。
上皿天秤には「調節ネジ」があって、針が真ん中でゆーらゆーらしていれば正しい状態。左右にずれていたらネジで調整します。サイエンスαでは、このような細かい手順を、ひとつひとつ確認しながら丁寧に進めていきます。
そして分銅。これは素手で触ってはいけません。手の油や水分がついてしまうと、少しずつ錆びて重さが変わってしまうからです。だからピンセットを使って、そっと皿に乗せます。「50gとか1gとか書いてある!」——目盛りの細かさに気づいた子が声を上げました。3g量りたいときは、2gと1gを組み合わせる。そういう考え方も、実際に器具を使う体験をしながら身についていきます。
薬包紙を三角に2回折ってバッテンをつけ、右の皿に乗せて、薬さじで少しずつ塩を足していきます。「入れすぎた!」という声の後に「戻せばいいじゃん!」。針がゆーらゆーらと揺れて、真ん中あたりで落ち着いたとき、「できた!」と声が上がりました。地味に見えて、意外と夢中になれる作業です。
来週の実験を「仕込む」
10gずつ量り終えたら、次は来週の実験の準備です。
今回用意した液体は6種類。ただの水、塩水(10g)、砂糖水(10g)、濃い塩水(30g)、濃い砂糖水(30g)、そして絵の具(赤)を溶かした水。これを来週まで冷凍して、「凍り方に違いが出るか」を確かめます。
濃い砂糖水を作っているとき、「カルピスみたい」と誰かが言いました。絵の具を溶かした赤い水を見て「ブラッド!」と叫んだ子も。先生が「塩30gはたぶん完全には溶けきらないはず」と言うと、コップの底をじっと見つめる子も。
予想を立てる場面では、「海は凍らないから、塩が入ってるやつは凍らないんじゃない?」という声が上がりました。全部凍るのか、一部だけなのか。答えは来週まで持ち越しです。
氷はどこに落ち着くか
実験の最後は、氷を使ったクイズでした。
水に入れると浮かぶ。油に入れると沈む。アルコールに入れると——これも沈む。液体の種類によって氷の浮き沈みが変わることを、ひとつずつ目で確かめていきます。「よっしゃー!」「あ、沈んだ!」——当たったり外れたりするたびに声が上がりました。
そして最後の問題。コップの下半分に緑色の水、上半分に油を入れた状態で氷を入れたら、どうなるか。
「真ん中で止まると思う!」
入れてみると——氷は、水と油の境界線でぴたりと止まりました。
「やった、当たった!」
氷は水より軽く、油より重い。だからちょうどそのあいだで止まる。液体の「重さ(密度)」の違いが、氷の居場所を決めているということです。
来週はペットボトルが破裂するかもしれない
水をパンパンに入れたペットボトルを凍らせたら、どうなるか。先生がさらっと言いました。「破裂するかな。来週のお楽しみです。」
6種類の液体の凍り方も、ペットボトルの結末も、来週まで持ち越しです。