4月25日 社会福祉会館 こども科学教室(竿秤2、ラムネ作り2)

 てこの原理の更なる習得に向けて、竿秤を再度製作した。
前回は、予定数を超えての参加者があり、十分な材料が無かったため、再度、完成度を高めた竿秤作りにチャレンジした。
 支点、力点および作用点の意味、支点周りのモーメントの釣り合い(左右のモーメントの釣り合い)について、理解が深まったことであろう。




 加えて前回に引き続きラムネ作りを行った。炭酸の発生には、重曹(炭酸水素ナトリウム)とクエン酸とが必要であることを、再度説明した。発生した炭酸ガスの力でビー玉がビンに押し付けられ、蓋がしまることをより理解できたことであろう。

 次回、5月9日(大成公民館)では、バネ秤を用いて、てこの原理は、回転運動の基礎をなす重要な概念であることを伝える予定である。力とモーメントの両者の釣り合いが、剛体運動では必ず行われていることを垣間見ることとしたい。参加者の方は、切り開いた牛乳パックに加え、1~1.5リットルの空きペットボトルを持参頂けるとありがたい。共に複数準備できる方は、ご協力をお願いします。

4月18日 長島中部小学校 竿秤の研究からラムネつくり

長島中部小学校 和く輪くウィークエンドの一講座として、こども科学教室を開催した。

  まず「江戸時代の竿秤」を紹介。左・右のモーメントが同じになるように竿を釣り合わせ(バランスさせ)、錘り(おもり)と支点の距離を変えることで、物の重さが計れることを体験した。

 重さが約1gの1円玉を1,2,3.....個と皿にのせ、竿が水平に釣り合うように錘りを移動、その吊り下げ位置に「1、2,3g....」と目盛をつけ、竿秤を完成させた。


 自作竿秤で重曹、クエン酸、砂糖を計量、水に溶かして炭酸飲料「ラムネ作り」。ここで一番難かしいのは瓶にクスリ注入と同時にドッと吹きだす二酸化炭素の圧力でビー玉を瓶口に押しつけ栓をする仕事。この要領は、①クエン酸以外の材料を水に溶かして瓶に入れ、②クエン酸をすばやく入れると同時に、手のひらか親指で瓶口をふさぎ、さかさまにする。③すると重力(地球の引力)でビー玉が下(瓶の口)に落ち、更に泡の圧力で瓶口に押し付けられ、ラムネがこぼれなくなる。④そして瓶の口を押し開けて一口ずつ飲むラムネの味は格別。ふだん見向きもしない「竿秤」に子供らが注目し始めた。

 写真(黒板)の算数の計算は坂口先生提案「てこの原理の計算」で、5ミリ間隔で1、2,3....gと竿にメモリを刻もうと提案されたが、実際やってみると、各人の支点位置の選び方の違いや竿の材質ムラで、参加者平均して「5~9mm間隔で1グラム毎」のメモリがついた。でも、この感度はすこぶる良好だ。こんな方法で簡単に精密「竿ばかり」が作れるとわかり、また、付けたメモリが「てこの原理の算数計算」とかなり良くマッチすると気付き、科学への興味・関心が倍増した。今後はメモリ板を回転式に改良させたり、支点位置を変化させるようにして自発研究させようかと考えている。

4月11日 桑名市 大成公民館 こども科学教室(てこの原理,竿秤)

てこの原理を安藤先生から学び、 こども参加者30名に同伴のお母さん、お父さんも参加して小型の竿秤を製作。これを使ってラムネつくり、クエン酸や重曹を正しく測り調合、うまく出来た子は大満足。”やれば出来る”ことを体験