小学校理科 3学年

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ヘチマ[編集]

  • ヘチマ
ヘチマの たね
ヘチマの なえ

ヘチマは、花が、 お花(おばな) と め花(めばな) に分かれています。めばな のがくの下には、しぼう(子ぼう、子房) があります。ヘチマの子ぼうは、ヘチマの実になります。

植物が、芽を出すことを、発芽(はつが)といいます。

たとえばヘチマのばあい、まず、ふた葉(ふたば)という、2まいの、はっぱが、でてきます。 この、さいしょにでてくる はっぱ は、そのあとのはっぱとは、とくちょうがちがうので、さいしょにでてくるはっぱには「子よう」(「しよう」、子葉)という名前がついています。

ヘチマのばあいは、しようは、葉(は)が 2まい の「ふたば」です。ですが、ほかのしょくぶつでは、かならずしも、しようは、葉(は)が2まいとは、かぎりません。

いっぽう、「しよう」ではない、ふつうのはっぱを、本よう(ほんよう、本葉)と言います。本葉のことを「ほんば」と、よむ ばあい も あります。

  • ウリ科の しょくぶつ

ヘチマはウリ科(ウリか)の植物(しょくぶつ)です。ヒョウタンやキュウリも ウリ科の 植物(しょくぶつ)です。

ヒョウタンの花も、ヘチマの花とおなじように、おばな と めばな があります。 ヒョウタンは、たべては、いけません。たべると、おなかをこわします。ヘチマも、たべないでください。


キュウリの花も、ヘチマの花とおなじように、おばな と めばな があります。

カボチャもウリ科の植物です。 カボチャの花も、おばな と めばな に わかれています。

植物の作り[編集]

植物の根

植物(しょくぶつ)は、(ね)・くき(は)からできています。根は土の中にあり、水や養分(ようぶん)を取り込みます。くきは、葉と葉の間にある、細長いぼうのような物で、根と葉をつなぎます。葉は、太陽の光を取り込みます。


いろいろな植物[編集]

理科で、よく名前のでてくる植物(しょくぶつ)を、知っておきましょう。

  • アサガオ


  • ホウセンカ
  • そのほかの植物。


  • 木(き)


植物のたねまき[編集]

いろいろな植物のたね

芽を出すために光にあてないといけないものや、あまり寒いと芽が出ないものもあります。育てたい植物が決まったら、種をまく前に、それがどんな植物なのか、そしてどんなことに気をつけて育てないといけないのかを、図かんなどで調べておきましょう。

まず指(ゆび)で土にあなをあけます。あけるあなのふかさは、育てる植物によってちがいますので、調べておきましょう。次に、たねをあなに入れ、土を少しかぶせます。かぶせた土を強くかためてしまうと芽が出てきません。さい後に水をかけます。たねまきはこれでおわりですが、芽が出るまでの間、水やりなどのお世話をわすれないようにしましょう。植物が育つのには水が必要だからといってやりすぎると種やせっかく出た芽がくさってしまいます。水はほどほどに。

植物が育つようす[編集]

じょうろ

土(つち)にまいた、植物(しょくぶつ)のたね、が芽(め)だすには、(みず)と空気(くうき)が必要です。ひとつでもかけていると、芽はでません。水が多すぎると、たねに空気がとどかななくなるので、土に水をかけるときは、土がドロドロにはならずに、土が少しだけぬれている「しめりけ」をおびるぐらいにしてください。土に水をかけるときは、「じょうろ」などでかけてください。土には、バケツでは水はかけないでください。

植物は、なるべく光(ひかり)があたるところで、そだててください。まったく光(ひかり)があたらない場所だと、植物はそだちません。 さえぎるものがなく、たいようの、ひかりがよくあたるばしょを、ひなたといいます。いっぽう、たてもののかげなどになっていて、くらいばしょを、ひかげ(日かげ)といいます。

日かげでも、その場所の明るさが、朝や夕方くらいの外の明るさならば、植物はそだちます。ですが、まったく光のあたらない暗闇(くらやみ)だと、植物はそだちません。

たねをまくと、芽(め)が出ます。芽が大きくなり、子葉(しよう)がひらきます。しばらくすると、少しくきがのび、子葉のまんなかから、葉が出ます。この葉を、本葉(ほんよう)ともいいます。 これからどんどん本葉がふえていきます。


植物の芽がでたあとは、ほとんどの植物は、日かげよりも日なたにおいたほうが、よくそだちます。まったく光があたらない場所だと、植物はそだたずに、死(し)んでしまいます。

植物がそだつには、水が必要です。

植物の成長(せいちょう)には、芽(め)をだすときに必要(ひつよう)だった水・空気のほかに日光(にっこう)が必要になります。

芽がでたあとの植物は、植物の土の中にある根(ね)という部分から、植物が成長するのにひつような水や栄養(えいよう)を吸い込みます。「えいよう」とは、せいちょうするためにひつような、たべもの(食べ物)にふくまれている物(もの)のことです。

根(ね)は「ねっこ」とも、いいます。

芽がでたあとの植物に、水をあげるときは、土の部分に、土が「しめりけ」をおびるくらいの水を、「じょうろ」をつかって、かけてください。

葉が4〜5まいになったら、花だんやプランターにうえかえましょう。ビニルポットがちょうど入るぐらいのあなをほった後、さかさまにして、ビニルポットをはずします。できるだけ根のまわりの土は落とさないようにしましょう。さいごにあなの中に入れて、土をそっとかけるのです。


植物は、これからも育っていきます。しばらくするとつぼみができます。つぼみがふくらむと花がさき、花がかれると実ができて、植物はかれます。これが植物の一生ですが、これで終わりではありません。かれた実には種ができています。また来年に命へとつながっていくのです。

おしべのつくり、めしべのつくり[編集]

おおくの花の、つくり:せつめい図
(この花は、アブラナでは、ありません。アサガオでも、ありません。 せつめい の ため の、そうぞうじょう の 花 です。)
めしべ, Stigma:柱頭、Style:花柱、Ovary:子ぼう、Ovule:はいしゅ。
おしべ, Stamen

ほとんどの 花 では、おしべ と めしべ は、おなじ ひとつの花に、あります。 たとえば、アブラナの花には、おなじ花に、おしべ と めしべ があります。 ほかにも、アサガオの花には、おなじ花に、おしべ と めしべ があります。

花に、おしべやめしべがあるのは、花のこどもを、ふやすためです。

たとえば動物(どうぶつ)の、男(おとこ)と女(おんな)には、オス と メス が、あります。動物の おとこ を オス というのです。動物の おんな をメスというのです。


おしべ は、植物の、男(おとこ) の ようなもの です。 めしべは、植物の、女(おんな) の ようなもの です。

どうぶつの おかあさんが、こどもを うむのと にたように、めしべ から 種(たね) や 実(み) が できます。

おしべ は 、種(たね) や 実(み) には、 なりません。


  • おしべ
チューリップの、おしべの先についている花粉。

おしべの先には、ふくらんだ物が付いている。これは花粉(かふん)が、つまっている。このおしべの先にある、花粉のふくろを、やくという。「やく」のことを、「花粉ぶくろ」ということもある。

  • めしべ

めしべは、柱頭(ちゅうとう)、花柱(かちゅう)、子ぼう(しぼう)の3つの部分からなる。

  • 柱頭(ちゅうとう)

めしべの先にある、ふくらんだ部分です。おおくの植物では、柱頭には、ねばねばとした液体がついている。この「ねばねば」は、花粉(かふん)を つけやすくするためです。花粉が柱頭につくことを 受粉(じゅふん) といいます。花粉(かふん)は、おしべの先の「やく」から出るのでしたね。

  • 子房(しぼう)

めしべの根元にある、ふくらんだ部分です。子房(しぼう)は、受粉(じゅふん)のあとに、子房(しぼう)が実(み)になります。「受粉」(じゅふん)とは、柱頭(ちゅうとう)の先に、花粉(かふん)がつくことでしたね。そして、花粉は、おしべの先の、「やく」から、出るのでしたね。 柱頭(ちゅうとう)に花粉(かふん)がつかないと、子ぼうは、実(み)になりません。

子房(しぼう)は、植物によって、「花びら」や「がく」の上にある場合と、花びらの下にある場合があります。 アサガオやアブラナでは、子ぼうは、花びらの上にあります。 ヘチマやカボチャでは、子ぼうは、花びらの下にあります。

  • 花柱(かちゅう)

花柱(かちゅう)とは、柱頭(ちゅうとう)と子房(しぼう)とのあいだの、やや細い(ほそい)部分(ぶぶん)です。


チョウの育ち方[編集]

モンシロチョウ
キャベツの花

よく春に、チョウを見かけますね。そこで、チョウの育ち方について学習しましょう。

キャベツの葉に、黄色い小さな、1mmくらいのつぶがついていることがあります。これは、モンシロチョウがうみつけた「たまご」なのです。よう虫は、たまごからかえると、始めに、からを食べます。よう虫は、何度か皮をぬいで、どんどん大きくなります。糸を体にかけて、かわをぬぎ、さなぎになります。そして、せい虫(せいちゅう、成虫)になるのです。出てきたばかりのせい虫は、羽がのびるまで、じっとしています。

このようにチョウは、たまご→よう虫→さなぎ→せい虫のじゅんに育つのです(かんぜんへんたい)。

チョウは、「こん虫」のなかまです。こん虫の体は、(あたま)・むねはらからできていて、むねにあしが6本あります。はねも、むねについています。チョウは4まいの、はねをもっています。またこん虫は、目や、頭から出ている「しょっ角」(しょっかく)という長いつきでているばしょで、身の回りのようすをかんじとっています。

たまごから、かえったばかりのモンシロチョウは、じぶんのたまごをたべます。そのあとの食事(しょくじ)のエサは、キャベツの葉っぱ(はっぱ)をたべます。だから、チョウのたまごは、キャベツの葉(は)に、うみつけられます。チョウは、エサをしばらくたべると、しずかにとまり、皮(かわ)をぬぎはじめます。こん虫が皮(かわ)をぬぐことを、だっ皮だっぴ)といいます。だっ皮をするたびに、こん虫は、おおきくなっていきます。 モンシロチョウのよう虫は、このように、だっ皮をします。モンシロチョウは、まず4回、だっ皮をします。そのあと、さなぎになります。

さなぎになってから、だいたい10日ほどで、さなぎのせなかがわれて、さなぎからせい虫(せいちゅう)がでてきます。これがう化(うか)です。(う化の日数は、かならずしも、ぴったり10日というわけではなく、8日か9日かもしれないし、11日かもしれません。)

モンシロチョウは、はねが4枚です。みぎとひだりに、2まいずつ、あわせて4まいのはねを、モンシロチョウは、もっています。

チョウのように、さなぎになってから、せい虫になるしかたを、「かんぜんへんたい」というのでした。 チョウのほかにも、さなぎになってからせい虫になる、かんぜんへんたいをする、こん虫はいます。 カブトムシやハチも、さなぎになるので、かんぜんへんたいをします。


せい虫になったモンシロチョウのエサは、花(はな)のみつです。このように、こん虫は、よう虫と、せい虫とで、エサがかわるばあいがあります。


こん虫の学習[編集]

こん虫(こんちゅう)は、草を食べるものもいれば、花のみつや木のしる(じゅえき)をすったり、ほかの虫を食べるしゅるいもいます。野原を住む家(すみか)にするものもいれば、木や土の中(カブトムシの幼虫やアリなど)、水の中(ヤゴなど)にすんでいるものもいます。こん虫には、さなぎにならずに、 たまご → よう虫(ようちゅう) → せい虫(せいちゅう) のじゅんに育つもの(「ふかんぜんへんたい」といいます)もいます。

昆虫の体のしくみ。 こん虫のとくちょうは頭 (「あたま」、図ではA)、胸 (「むね」、図ではB)、腹 (「はら」、図ではC)である。つぎに、丸じるしでかかれたところの名前を書く。(おぼえなくても、いいです。)
1. 触角(しょっかく)
2. 単眼(たんがん)(上部)
3. 単眼(たんがん)(下部)
4. 複眼(ふくがん)
5. 脳(のう)
6. 前胸(ぜんきょう)
7. 背動脈(はいどうみゃく) - 赤く太い線で示した
8. 気管(きかん) - 薄紫色で示した
9. 中胸(ちゅうきょう)
10. 後胸(こうきょう)
11. 前翅(ぜんし)
12. 後翅(こうし)
13. 中腸(ちゅうちょう)(胃)
14. 心臓(しんぞう)
15. 卵巣(らんそう) - 茶色(網目状)で示した
16. 後腸()(腸、直腸、肛門)
17. 肛門(こうもん)
18. 雌体(したい)
19. 神経索(しんけいさく)(腹神経節)
20. マルピーギ管(マルピーギかん) - 黄色とオレンジ色で示した
21. pillow
22. 爪(つめ)
23. 附節(ふせつ)
24. 脛節(けいせつ)
25. 腿節(たいせつ)
26. 転節(てんせつ)
27. 前腸(ぜんちょう)(餌袋、胃)
28. 胸神経節(きょうしんけいせつ)
29. 基節(きせつ)
30. 唾腺(だせん)(唾液腺)- 黄色とオレンジ色で示した
31. 食道下神経節(しょくどうかしんけいせつ)
32. 口器(こうき)

バッタやトンボも、チョウと同じように、体が頭・むね・はらからできていて、むねにあしが6本あります。頭には、目としょっ角があり、身の回りのようすをかんじとっています。

こん虫の、はらには節(ふし)があり、その節に、くうきをすってはくための、気門きもん)があります。

わたしたち、人間(にんげん)は、顔(かお)についている鼻(はな)で空気(くうき)を、すいます。ですが、こん虫の空気(くうき)をとりいれる場所(ばしょ)は、にんげんとは、ちがうのです。

こん虫は、気門(きもん)で空気(くうき)を、すったり、はいたりします。

こん虫の、はねの数(かず)は種類によって、ちがいます。はねがあったり無かったりするばあいもあります。ふつうのチョウは4枚(まい)の羽根(はね)をもっています。モンシロチョウもアゲハチョウも、チョウは、はねが4枚です。

カブトムシの羽根(はね)は、4枚(まい)です。バッタのはねは、4まいです。トンボのはねは、4まいです。セミのはねは4まいです。

じめんにいるアリも、こん虫です。アリには女王アリ(じょおうアリ)という、アリたちのおかあさんには、はねがありますが、そのほかのはたらきアリには、はねがありません。

テントウムシも、こん虫です。

こん虫ではない虫もあります。体が3つに分かれなかったりあしが6本ではないなどの理由で、こん虫ではないのです。たとえば、クモやダンゴムシなどです。

こん虫の、かお。
トンボも、こん虫である。
トンボの目は、複眼ふくがん)になっている。
カブトムシも、こん虫です。
ミツバチも、こん虫です。
テントウムシも、こん虫です。


コオロギ
コオロギ

コオロギもこん虫です。コオロギも脱皮(だっぴ)をします。コオロギはさなぎにはなりません。このように、からなずしも、すべてのこん虫が脱皮(だっぴ)をするとはかぎらないのです。コオロギは7回の脱皮(だっぴ)をします。さいごの7回目の脱皮(だっぴ)がおわると、成虫(せいちゅう)になります。

チョウのように、さなぎになる、こん虫のへんたいのしかたを、「かんぜんへんたい」といいました。 コオロギのように、さなぎにはならないで、せい虫になるへんたいのしかたを、ふかんぜんへんたいといいます。「ふ」がつくので、きをつけてください。


セミ
セミ

(だっぴ)ふかんぜんへんたいの昆虫は、コオロギのほかにもいます。トンボやバッタやセミも、さなぎにはならないので、ふかんぜんへんたいです。


カブトムシはさなぎになる「かんぜんへんたい」をするのに、セミはさなぎにならないで「ふかんぜんへんたい」なのですね。


かん電池と豆電球[編集]

しゃしんのなかにあるマッチは、大きさをくらべやすくするために、おいてあります。でんきをながすときに、マッチは、つかいません。


豆電球まめでんきゅう)とかん電池(かんでんち)を、どう線やどう線つきソケットを使ってつないでみましょう。どうやったら明りがつきますか。調べてみましたか。答えは輪(わ)になるようにつなぎます。

※ どう線(どうせん、導線)
電気をとおせる金ぞくの線のことです。もっている人に電気が流れないように、ビニルでおおわれています。電池にどう線をつけるときは、ビニルのぶぶんをはがして、つかいます。
導線の導は、「みちびく」という意味です。電気をみちびいているので、このような名前がついています。


電池についてのせつめいに、もどります。

かん電池の中のしくみ。(ドイツ語での、せつめい。)Plus-Polと書かれているばしょがプラスきょくです。
ぜったいに電池の中をあけないでください。かんたんにはあけられないしくみになってますが、もし、中をあけると、あぶないです。この絵は、せつめいのために、見せています。

かん電池の、まるまっていない、はじっこは2つありますよね。そのうち、かたほうのめんの、まん中に、もり上がっているところがありますね。その、まん中の、もり上がっているところがプラスきょくです。わからなければ大人のひとに、きいてください。

マイナスきょくは、まるまっていない、はじっこのめんのうち、でっぱりのないほうの、めんのまん中に、ちょっとだけくぼんだばしょが、ありますね。そのまんなかの、ちょっとくぼんだばしょが、マイナスきょくです。わからなければ大人のひとに、きいてください。

  • 明かり(あかり) が つく、つなぎかた
  • 明かり が つかない、つなぎかた。


まめ電球から2本のどう線がでていますよね。そのうちの一本を、かん電池のプラスきょくにどう線をつなぎます。あまった、もう一本のどう線を、かん電池のマイナスきょくにつなぎます。どう線を、電池にくっつけるほうほうは、セロハンテープでくっつけられます。

うまく、くっついて、できあがれば、電気がながれて、豆電球に、あかりがつきます。わっかの間がとぎれると電気は通りません。

あかりがつかない場合は、どこかをまちがえているか、電球がこわれているか、電池の中の電気がなくなっているので、お母さんなどのおとなの人にきいてください。


身の回りには電気でんき)を通す物とそうではない物があります。電気を通す物、それは金ぞくです。金ぞくとはどんな物のことを言うのでしょう。 金ぞくとは、(てつ)や(どう)やアルミニウムなどのような物(もの)です。


豆電球とどう線、かん電池を使ってどんな物が電気を通すか調べてみましょう。金ぞくであっても、間にペンキがぬってあったり紙をはさんだりと、あいだに電気をながせない別のものがあると、電気は通りません。


回路(かいろ)

電池にどう線をつなぐと、どう線の輪っかが出きますね。このどう線が、プラスきょくから、どう線をとおって、ひとまわりして、マイナスきょくまで電気が流れています。

このような電気がながれる、どう線の輪っかを回路(かいろ)といいます。「回路」の「回」とは、「まわる」という意味(いみ)です。「路」とは「みち、とおりみち」という意味です。

回路がつながっているときの、かん電池とどう線の中での、電気のながれを、電流でんりゅう)と言います。 電気は、プラスきょくから出てきて、どう線を通って、マイナスきょくにもどります。


じっけん

理科(りか)の、きょうか書(きょうかしょ)や本(ほん)にかいてあることを、ためしてみることをじっけんといいます。 じっけんでは、あぶない物(もの)を、つかうことがあります。 なので、小学生(しょうがくせい)のかたが、じっけんをするときは、あんぜんのため、かならず、学校(がっこう)の先生(せんせい)などの大人(おとな)のかたに、じっけんのしかたを、れんらくしてください。

また、もし読んでいる小学生の人のお家に、学校でもらった理科のきょうか書があれば、なるべく、じっけんでは、それを、たよりにしてください。

じっけんでつかう物(もの)を、そろえるときは、おとなの人にれんらくをして、「かりてもいいですか」と、たのんでから、かりてきてください。

また、理科室(りかしつ)にある物(もの)をつかうときは、かならず先生に、れんらくをして、先生が「つかってもいいよ」といったら、つかってください。 もし、先生が「つかったら、ダメ」といったら、もちださないでください。つかわないでください。 先生が「ダメ」というのは、ちゃんとした理由(りゆう)があってのことです。

どうぐをかりたら、「あしたまでに、かえしてね。」みたいにかりられる時間(じかん)がきまってるので、そのじかんを、まもってください。じかんまでに、かえさなかったら、つぎからは、かしてもらえなくなりますよ。

じっけんがうまくいかなくて、ながびきそうだったら、じっけんをとめて、どうぐをかえしにいきましょう。


じっけんをして、じっけんが、おわったとしましょう。 じっけんがおわったら、じっけんにつかったどうぐを、かえしにいきましょう。かしてくれたひとに「ありがとうございました」という、お礼(おれい)を言ってから、キチンとかえしにいってくださいね。

おれいをいわなかったり、どうぐをかえさなかったら、つぎからは、かしてもらえなくなりますよ。

じしゃくのひみつ[編集]

じしゃく

じしゃくとは、鉄(てつ)にくっつくという、ふしぎな道具です。では、じしゃくについて学習しましょう。

みのまわりにあるいろいろなものにじしゃくを近づけ、どのようなものがくっついたか調べてみましょう。じしゃくは、てつ)でできている物を引きつける力があります。たとえば鉄で出きた空きかんやクリップなど、です。また、アルミニウムなどの鉄いがいの金ぞくやプラスチックなど、鉄でできていない物は、じしゃくを引きつけません。また、テレビやビデオテープ、パソコンなどの電気せいひんやテレホンカードのようなお金の役わりをするカードにじしゃくを近づけると、使えなくなってしまいますので、ぜったいにやめましょう。

さてつ

すな場や学校の運動場のすなの中、海の砂浜には、「さてつ」とよぶ、じしゃくに引きつけられる黒いこながあります。さてつあつめをしてみましょう。ポリエチレン(ビニル)のふくろの中に、じしゃくを入れて、すなに近づけるだけです。こうしてあつめたさてつを持って帰りたいときは、さてつのついたじしゃく入りのふくろを、ようきにもっていき、じしゃくをさてつにふれないように注意して取り出しましょう。するとふくろからようきにさてつがおちます。

じしゃくのきょく[編集]

じしゃくには、「Nきょく」(エヌきょく)と「Sきょく」(エスきょく)があります。Nきょくは、赤いところ、Sきょくは、青いところ(もしくは、みどり色や、色がついていない)のところです。じしゃくは、NきょくとSきょくのところ(はしのところ)のほうが、一番よくじしゃくを引きつける力があるのです。じしゃくを2つ用意しましょう。おもしろい発見ができます。1つのじしゃくを、もう1つのじしゃくに近づけましょう。くっついたり、にげようとしたりします。これには、ひみつがあります。同じきょくどうしだと、しりぞけ合い、ちがうきょくどうしだと、引き合うのです。

鉄とじしゃくの関係[編集]

鉄(てつ)は、じしゃくになります。じしゃくのはしで、ゼムクリップやくぎを、同じほうこうに、2〜3回こすります。そして、その鉄を、べつの鉄にくっつけてみましょう。鉄は、じしゃくになるのですね。みなさんもためしてみましょう。

ほういじしゃく[編集]

方位(ほうい)じしゃく

ぼうのようにほそながい、ふつうのぼうじしゃく(棒磁石)を、水にうかばせた、はっぽうスチロール(発泡スチロール)の上(うえ)に、ぼうじしゃくをのせることで、じしゃくのNきょくは、きたのほうがくを、さししめします。

これをりようして、ほうがくをしることができます。

これをりようした物(もの)が、ほういじしゃく(方位磁石)です。

「ほういじしゃく」という、ほうがくをさししめす、じしゃくがあります。これがじしゃくであることをたしかめるには、ぼうじしゃくをちかづけると、ほういじしゃくの「はり」がうごくので、たしかめられます。ほういじしゃくは、赤いろの「はり」が北(きた)のほうがくを、さししめします。ほういじしゃくに書かれた「N」いう文字は、英語(えいご)の北(きた)をあらわすNORTH(ノース)の頭文字(かしらもじ、・・・さいしょの文字)です。ちなみに、Wが西(にし)で、Eが東(ひがし)で、Sが南(みなみ)です。NとかWとかEとかSは、英語が由来(ゆらい)です。

英語では東西南北(とうざいなんぼく)の方角は、EAST「イースト」で東、  WEST「ウェスト」で西、 SOUTH「サウス」で南、NORTH「ノース」で北、です。英語は、小学三年では、おぼえなくてもいいです。ここでしょうかいした英語は、方位磁石(ほういじしゃく)をつかうときの、さんこうにしてください。


かげと太陽の光[編集]

※ちゅうい 
けっして太陽の光を、じかに、そのまま、見ては、いけません。太陽を、直せつ(ちょくせつ、直接)、見ると、目を、いためてしまいます。


かげはどうやってできるか[編集]

太陽(たいよう)の日光(にっこう)と、影(かげ)について。
(※ 図中の文字はフランス語です。)
電球(でんきゅう)の光(ひかり)と、影(かげ)。
(※ 図中の文字はフランス語です。)
ボールのうしろの、かげ
太陽(たいよう)の 1日 の うごき。

かがみで太陽の光(日光・・・「にっこう」。)をはねかえすと、日光は、まっすぐ進みます。日光の通り道に、日光をさえぎる物があると、かげができるのです。日光が物に当たると、かげは、太陽のはんたいがわにできます。

太陽は、東の空から南の空を通って、西に動きます。太陽が動くとともに、日光でできるかげも動きます。

太陽の向きで、かげのできる向きが、かわるので、かげの向き(むき)から、おおよその時刻(じこく)が、わかります。 このような仕組み(しくみ)を利用(りよう)した時計(とけい)に、日時計(ひどけい)があります。


日時計(ひどけい)
がけの上から入ってきた光が、ホコリによって見えている、様子(ようす)。

光は、空気中では、まっすぐに、すすみます。空気中では、光が、まっすぐに、すすむということを、光の直進性(ひかりの ちょくしんせい)と、いいます。



光(ひかり)の、はんしゃ(反射)[編集]

鏡(つぼや背後の植物が映る)

光は、かがみ(鏡)で、はねかえります。 光が、はねかえることを、はんしゃ(反射)と、いいます。 かがみでの、光のはねかえる角度については、かがみにあたる光の角度と、かがみから、はねかえる光の角度は、おなじです。

かがみでの、光の反射(はんしゃ)。


水のなかでの、ひかり[編集]

水中にある、ものの見え方。
上にあるのは、見てる人の目を、あらわしてる。赤い矢印(やじるし)が、光を、あらわしてる。。

光は、水中に入るときに、まがります。そのため、水中にあるものは、ゆがんで見えます。光は、水面に入るときと、水面から出るときに、まがります。しかし、そのほかのときは、まっすぐにすすんでいます。水中でも、ひかりは、まっすぐに、すすんでいます。

光が、水面などで、まがることを、くっせつ(屈折)といいます。

光がまがるのは、光が水に出入りするときだけでは、ないです。光がガラスに出入りするときも、くっせつします。とうめいなプラスチックに、光が出入りするときも、くっせつします。

太陽の光の温度[編集]

日なたは、明るくてあたたかく、日かげは、暗くつめたいというせいしつがあります。そこで、日なたと日かげの地面の温かさのちがいなどについて学習しましょう。まず、温度計とよぶ温度をはかる道具の使い方をおぼえましょう。

左の「℃」(「どシー」と、よむ。)とかかれた温度計が日本で使われている温度計です。(右のは、アメリカでの温度計で、日本では使わないので、間違えないでください。)

温度計(おんどけい)は、えきだめとよぶ赤いえきたいのたまっている部分にふれている土や水、空気などの温度をはかる道具です。温度計はこわれやすいため、あつかう時は、じゅうぶん気をつけましょう。

  • 温度計で土をほったり、かたい物にぶつけたりしない。ふりまわさない。
  • つくえの上においたままにしない。
  • つかわない時や持ち運ぶ時は、ケースに入れる。

目もりの読み方[編集]

おんどをはかりはじめたら、えきが、うごかなくなるまで、まちます。えきの先が動かなくなってから、えきの先の目もりを読みましょう。0から何めもりのところに、えきの先があるかを読みます。えきの先と、目の高さを合わせましょう。温度計がななめになっている時は、温度計と直角になるようにして、えきの先の目もりを読みましょう。

温度を、紙に書く時は、はかった温度の数のうしろに「ど」(度)または (どシー) という文字を、つけたします。

このように、文字をつけたすのは、その数が、なんの数なのかを、ほかの人が見ても、わかるようにするためです。 たとえば、紙に、すうじだけが、「24」とかいてあっても、ほかの人には、その数が、24このミカンなのか、温度(おんど)が24度なのか、長さが24センチメートルなのか、ほかの人には、「24」という数だけでは、わかりません。

だから、理科では、ひつようにおうじて、数のうしろに、その数が、なにをあらわしているかを分かるようにするために、ことばをつけたします。このような、もくてきで、数のうしろにつけたしたことばをたんい(単位)といいます。

℃という単位(たんい)を書くときは、アルファベットのCの左上に、ちっちゃく丸(まる)をかいています。


そのほかの温度計[編集]

電子体温計(でんし たいおんけい)

温度計には、ここで紹介した赤い液を読む温度計のほかにも、いろんな温度計があります。たとえば、体温をはかるのにつかわれることの多い電子体温計(でんしたいおんけい)も、温度計です。

体温計は、気温をはかるのには、つかえません。体温計で、水の温度や土の温度を、はかっては、いけません。 体温計は、体温をはかることだけに、つかえます。

地めんの温度としめりぐあい[編集]

日なたと日かげでは、地めんの温度としめりぐあいに、大きなちがいがあります。日なたの地めんは、日光によって温められるため、温度が高くなります。日かげの地めんは、日光が当たらないため、温度はあまり高くなりません。

かがみでじっけん[編集]

かがみではねかえした日光をかべなどに当てて、温かさを調べてみましょう。こんどは、友だちときょう力して2まいや3まいのかがみを使って、日光を1か所にあつめてじっけんしてみましょう。かがみの数が多いほど、温かく、明るくなります。じっけんのときは、

※ きをつけよう。

  • はねかえした日光を、人の顔に当てないように、注意(ちゅうい)しましょう。

虫めがねで日光を集めよう[編集]

虫めがね

虫めがねむしめがね)で日光を集めることができます。 虫めがねの、透明(とうめい)なところを レンズ と言います。 このレンズで、光をあつめることが出きます。

みなさんもじっけんしてみましょう。じっけんをするときは、おとうさんやおかあさんに、「じっけんをする」ということを、れんらくをしてから、じっけんください。

じっけんの、やりかた

紙を黒くぬって、(または、黒い画用紙(がようし)をつかってもいいでしょう。)そこに虫めがねをななめにしたり、近づけたり遠ざけたりしてあつめた光を当ててみましょう。

※ きをつけよう。

  • 虫めがねをつかって太陽(たいよう)を見てはいけません。目が見えなくなることがあります。
  • 虫めがねは、つかいおわったら、ケースなどに、もどして、光があたらないようにしよう。そのまま外にだしておくと、あつめた光で、まわりのものが、あつくなって、もえてしまうことがあります。

レンズ[編集]

虫めがねで、つかうようなまんなかのふくらんだレンズを とつレンズ (凸レンズ)といいます。凸と書いて「とつ」と読みます。凸は漢字(かんじ)です。

ここでは、とつレンズをつかったときの、光の、あつまりかたについて、まとめる。

Large convex lens.jpg


この図のばあい、左から入ってきた光は、右の焦点(しょうてん)に、あつまる。

とつレンズでは、光が、一点にあつまるように、光が向かいます。 とつレンズは、とおった光が一点にあつまるように、つくられています。

この、光があつまる点を しょう点(しょうてん、焦点)と、いいます。

そして、レンズから焦点(しょうてん)までの きょり を しょう点きょり(しょうてんきょり、焦点距離)と、いいます。しょう点きょりの記号は、 f や f で書くことが多いです。fとは、英語の F(エフ) の、小文字(こもじ)のことです。 英語の文字にはA(エー),B(ビー),C(シー),D(ディー),E(イー),F(エフ),G(ジー),・・・といった 大文字(おおもじ) があります。

英語の小文字(こもじ) は a(エー),b(ビー),c(シー),d(ディー),e(イー),f(エフ),g(ジー),・・・ などとかきます。


焦点が、英語で フォーカス FOCUS なので、かしら文字の F をとって、しょう点きょりを f とか F と、書くことが多いです。

レンズは、プラスチックやガラスなどの材質(ざいしつ)で作られることが多いです。


光と色(いろ)[編集]

プリズム
プリズムに、とおした、ひかり。

日光には、色が、ついていないように、見えます。しかし、光をプリズムというものにとおすと、にじ(虹)のような色の光が見えます。

光は、光の色によって、くっせつの角度がちがうのです。そのため、プリズムで、くっせつするときに、光が、わかれるのです。

雨のあとなどに、にじ(虹)ができるのも、空気中の、こまかな水によって、光がくっせつし、色が、わかれるからです。

にじ(虹)

おと[編集]

タイコを、たたくと、音(おと)が出ますね。 フエを、ふいても、音(おと)が、でます。

そもそも、音(おと)とは、なんでしょうか。

じつは、音とは、空気(くうき)が、ゆれることです。

だから、音を出すには、なんらかの方ほう(ほうほう、方法)で、空気を、ゆれうごかさないと、音はでません。

たとえば、タイコをたたくと、タイコの「まく」が、ゆれて、小さくゆれつづけているのを、見た(みた)ことがある人(ひと)もいるでしょう。音楽(おんがく)の授業(じゅぎょう)で、ときどき、クラスのみんなが歌をうたってるときや、楽器をならしているときに、まわりのものが、小さくゆれていることがあるのは、音による空気のゆれが、そのものに、ぶつかっているからです。

耳(みみ)をふさぐと、音が、きこえづらくなるのは、空気(くうき)のゆれが、耳の中(なか)に、入り(はいり)づらくなるからです。


フエをふいて、音をだすときにだって、空気を、ふいています。


音は、空気の中を、つたわっていきます。 なので、ちょっとくらい、はなれた場所(ばしょ)にいる、ちかくの人にも、音は、きこえます。


動物(どうぶつ)の口(くち)から、音がでるのも、口の中で、のどが、ふるえて、空気を、ゆらしているからです。


音には、音色(ねいろ)が、ありますね。

音色とは、なんでしょうか。

フエで、ドレミファソラシのうちの、ドの音とシの音とは、音色が、ちがいますね。音楽(おんがく)の授業(じゅぎょう)では、「音の高さが、ちがう。」と、ならったかもしれません。

音の高さとは、なんでしょうか?

まず、じっさいの、しん長(しんちょう、身長)の高さなどでいう「高さ」とは、意味が、ちがいます。

たとえば、音が、なっている楽器を、地面のちかくの、高さのひくいところに、もっていっても、音の高さは変わりません。

このように、身長の高さなどの「高さ」とは、「音の高さ」とは、ちがいます。

また、「音の高さ」は、「音の大きさ」とも、ちがいます。 音の大きさとは、空気の、「ふれはば」のことです。 だから、ギターの「げん」を、はじいて音を出す場合は、げんを、より大きく、はじくと音が大きくなります。

では、「音の高さ」とは、いったい、なんでしょうか?


じつは、その音の、空気がゆれている「はやさ」なのです。

音の高さを、じっけんをするのは、たいへんかもしれません。たとえば、ギターのげんが、ゆれるはやさは、とても、はやいので、小学校では、かぞえられません。 音として、耳にきこえる、くうきのゆれは、とても、はやいのです。


ラの音。

たとえば、たてブエのド・レ・ミ・ファ・ソ・ラ・シの「ラ」の音は、「ラ」と言っても、高いほうのラとひくいほうのラなど、いくつもありますが、そのうちの、もっとも多くつかうほうのラの音は、なんと、1秒間に440回も 四百 四十回も、空気をゆらしているのです。 (ラの440回というのは、おぼえなくても、いいです。)

この、空気をゆらす回数を、しんどう数(しんどうすう、振動数)とか、しゅうは数(しゅうはすう、周波数)と言います。しんどう数の単位は、ヘルツです。

たとえば、よくつかうほうの「ラ」の音のしんどう数を、ヘルツをつかってあらわせば、ラのしんどう数は、440ヘルツです。

そして、しんどう数が多くなればなるほど、音も高くなります。 たとえば、ラのつぎの「シ」の音は、だいたい490ヘルツです。ラのまえの「ソ」は、だいたい390ヘルツが、ソのしんどう数です。

この章(しょう)の、せつめいでは、音の高さは、空気の振動(しんどう)の回数の、はやさ、である・・・ということを、しってください。

おもさ[編集]

あなたは、いろんなものを、もったことがあるとして、これから、おはなしをします。もし、あなたが、病気(びょうき)やケガで、ものをもてないのだとしたら、ごめんなさい。

おもさ

手(て)に、ものをもったとき、もちあげやすいものと、そうではないものとがあったとおもいます。おなじくらいの大きさでも、紙(かみ)や木(き)でできたものを、もちあげるときと、鉄(てつ)などの金ぞくでできたものをもちあげる時(とき)とでは、おもさのかんじかたがちがったと思います。

このように、おもさは大きさとは、ちがいます。おなじ大きさの木材(もくざい)と鉄(てつ)だったら、鉄のほうが、おもいです。おなじ大きさなら、木材(もくざい)は、鉄(てつ)よりも、軽いです。


もののおもさの、かんじかたは、ひとによってちがうかもしれません。 たとえば、あなたにとって、おもくて、もちあげられない物(もの)でも、おとなの人ならば、かんたんにもちあげてしまうかもしれません。

おもさはかり。
※ このしゃしんのはかりは、外国のはかりなので、数のとり方が、日本とはちがっているかもしれません。かたちを参考にしてください。

だから、理科(りか)では、みんなが重さ(おもさ)を分かるように、おもさはかりなどの道具(どうぐ)をつかって、おもさを、はかります。

はかりをつかうときは、皿(さら)の上に、はかりたい物(もの)を、のせます。 さらに、のっかった物の重さ(おもさ)のぶんだけ、はかりのはりがうごきます。はりが、さしている目もりをよんで、おもさを、しらべます。

おもさを、書くには、はかった数のうしろに「グラム」ということばを、書きます。

このように、ことばをつけたすのは、その数が、なんの数なのかを、ほかの人が見ても、わかるようにするためです。 たとえば、すうじだけが、「30」とかいてあっても、ほかの人には、その数が、30このリンゴなのか、温度(おんど)が30度なのか、おもさが30グラムなのか、長さが30センチメートルなのか、ほかの人には、「30」という数だけでは、わかりません。 だから、理科では、ひつようにおうじて、数のうしろに、その数が、なにをあらわしているかを分かるようにするために、ことばをつけたします。このような、もくてきで、数のうしろにつけたしたことばをたんい(単位)といいます。

1000グラム( 千グラム)のことを、1キログラム(いちキログラム)といいます。

たとえば3000グラムは3キログラムです。

おもさのたんいは、日本では、グラムキログラムです。せかいじゅうの多くの国が、おもさのたんいに、グラムとキログラムをつかっています。

1グラムは、とても、かるいです。かんたんにもちあげられるとおもいます。 1キログラムは1000グラムのことです。1グラムのものが1000個(千個)あるばあいの、おもさです。 1キログラムをもちあげるのは、ちょっと、たいへんかもしれません。


グラムのことを、 g とかく場合があります。たとえば、58gは、58グラムのことです。389gは、389グラムのことです。 キログラムのことを、kgと書く場合があります。3kgは3キログラムのことです。 gというのは、英語(えいご)のアルファベットの G のことです。


おもさのせいしつ

がっこうの「ずがこうさく」のじゅぎょうで、「ねんど」などをつかったことがあるとおもいます。その「ねんど」のおもさをはかってみましょう。

よういするものは、ねんどのほかに、「おもさはかり」と、はかりの皿(さら)とねんどをくっつかないようにするための紙(かみ)が一枚(いちまい)と、はかったおもさをメモしておくためのメモ用紙(メモようし)などです。

どうぐを用意(ようい)するときは、大人のひとに、れんらくをして、「かりても、いいですか」ときいてから、「かりても、いいよ」といわれてから、かりてきてください。 おうちの人からかりるばあいは、おうちの大人の人に、れんらくをして、かしてもらってください。れんらくせずに、かってに、だまって、もちだしたら、ダメですよ。


学校のものをかりる場合も、担任(たんにん)の先生(せんせい)や、理科(りか)の先生に、れんらくをして、「かりても、いいよ」などといわれてから、かりてください。

がっこうの理科室(りかしつ)には、あぶない物(もの)もおいてあります。なので、かってに理科室から、物をもちだしたらダメです。 それに、学校のものは、みんなのものなので、あなたが、かってにもちだすと、ほかのみんなが、こまってしまいます。


まず、ねんどがはいったケースから、ねんどをいくらかとりだして、「おだんご」を1こ、つくって、そのおもさを、はかってみましょう。皿(さら)にねんどがつくと、あらうのがたいへんなので、紙(かみ)を一枚(いちまい)もらってきて、皿の上に、しきましょう。あまり、だんごが小さすぎると、はかりづらいです。

まず、だんごを一つ、つくって、そのおもさを、はかります。

はかったおもさのけっかのグラムは、ほかの紙に書いて、わすれないようにしてください。


つぎに、そのだんごを、まだケースにはもどさず、だんごのかたちをかえます。かたちをかえたら、おもさは、どうなるでしょうか。 ケースのなかのねんどは、つけたしたらダメですよ。

かたちをかえただんごを、おもさはかりで、はかってみましょう。そして、はかったけっかを、メモに書いておいた、前(まえ)のかたちのおもさと、くらべてみましょう。



ねんどのかたちをかえても、おもさは、かわらなかったとおもいます。

(※ もし、おもさがかわったとしても、メモようしには、はかったままのおもさを書いてください。けっして,はかったことのないウソのおもさを、メモには書かないでください。 そして、おもさが変わった理由(りゆう)を、かんがえてみたり、お母さんなどの大人の人に、きいてください。)


((こどもは、このカッコの中の「※」を、読まなくていいです。もし、おもさがかわったときに、大人のひとにきくときに、このカッコの中を読んでもらってください。

※ 保護者のかたなどへ・・・ 一般には、形を変えても重さは変わりません。ですが、はかりの、種類によっては、物を乗っけた場所によって、すこしだけ数値が変わることがあります。物を乗っけ直した時に、位置が変わる場合がありますし、このため重さがかわったのかもしれません。ほかにも、ねんどのじっけんでは、手や紙に粘土がつくので、そのおもさのぶんだけ、結果が変わったのかもしれません。))


かたちをかえるだけでなく、向き(むき)をかえて、おもさをはかってみましょう。向きがわかりづらかったら、かたちをかえて、むきをわかりやすいかたちにしてください。


むきをかえても、おもさはかわらなかったとおもいます。


他にも、ねんどを分けてみよう。だんごを2個にわけて、おもさをはかってみよう。どうなるでしょうか。

2個にわけただんごを、ふたつとも皿の紙の上にのせて、まとめて、はかってみてください。

ふたつ、まとめて、はかったときのおもさは、まえの1個だったときのおもさと、かわらないはずだとおもいます。


じっけんにつかったどうぐは、かしてくれたひとに「ありがとうございました」という、お礼(おれい)を言ってから、キチンとかえしにいってくださいね。

空気(くうき)と水(みず)について[編集]

空気(くうき)について[編集]

この空気(くうき)にかんする、じっけんをするときは、おかあさんなどの、おとなのかたに、見てもらってくださいね。ひとりでじっけんしたら、ダメですよ。 むりに、じっけんをしなくても、いいですよ。

つぎの、カッコのなかは、おとなのかたへの、ちゅういがきです。もし、じっけんをしたいばあいは、このちゅういがきをよんでもらってください。

(保護者の方へ・・・本書の記述は、安全には、なるべく配慮していますが、しかし、不慮の事故の可能性などもあります。たとえば、ふくろを使った実験では、もしイタズラをすると、窒息する危険もあります。他にも、コップなどを使った実験では、ガラス製のコップなどは割れる可能性もあります。また、ウィキペディアには免責事項があります。事故が起きても、責任は取りません。ページ末尾の免責事項をお読みください。)

まず、わたしたちの、まわりには、空気(くうき)があります。わたしたちは、鼻(はな)から、空気を、すっています。 目には見えませんが、空気があります。

「空気が、たしかに、せかいには、あるんだ。」ということをたしかめる方法(ほうほう)には、たとえばビニール袋(ぶくろ)に、空気を入れて、ふくろの口を手でふさいで空気を、とじこめてから、水の中に空気が入ったふくろを入れると、ふくろの口のすき間から、空気がもれるて、あわがでるかもしれません。

じっけんをやるときは、あまり、ふくろが大きすぎると、くうきをあつめるのが、たいへんになります。うまく大きさを、工夫してくださいね。

あと、くれぐれも、ふくろのなかに入っては、ダメですよ。あぶないですよ。うんがわるいと、空気がすえなくなって、死(し)にますよ。 おなじように、くれぐれも、ふくろの中に、顔や鼻を入れてはダメですよ。うんがわるいと、空気がすえなくなって、死にますよ。

また、コップなどがあれば、コップの口を下に向けて、水に入れれば、空気がとじこめられます。そのまま、水の中でコップを上に向ければ、空気がうかび上がって、おおきな泡(あわ)になって、出てきます。ペットボトルのびんがあれば、それをつかっても、にたようなじっけんができます。

あわがうかびあがることから、どうやら、水のなかでは、空気が、うかびあがるらしいですね。

コップをつかう時は、おとしたら、われて、あぶないので、気をつけてくださいね。もしじっけんをするなら、できれば、プラスチックでできたコップでじっけんをやると、あんぜんだと思います。


風船(ふうせん)を、知ってるでしょうか。ふくらませると丸くなる、あのフーセンのことです。

フーセンがなければ、同じくらいの大きさのビニール袋でもかまいません。

フーセンに空気を入れて、フーセンの口をとじて、水に入れて、手をはなすと、フーセンは水に、うきますよね。

水の入った、ふくろは、どうも、うかぶらしいですね。

プールなどでつかう浮き輪(うきわ)も、おなじしくみです。


フーセンでも、ビニール袋でも、なんでもいいのですが、空気を半分くらい入れて、ふくろの口をしめてみましょう。 ふくろの口をしめるには、ちょうちょ結び(むすび)をするなり、輪ゴム(わゴム)でとめるなり、いろいろと工夫してください。

ふくろに入れる空気は、半分ぐらいまでで、いいですよ。

あんまり空気をいれすぎると、次のじっけんが、わかりづらくなるので、空気は半分くらいにしといてくださいね。

半分に空気をいれたふくろの口をとじて、ふくろを曲げようとしたら、曲げられますよね。

空気がもれていないことを、かくにんしたいなら、ふくろを水の中に入れて、じっけんすれば、いいと思いますよ。

このように、どうも、空気は、形をかえられるようですね。

空気はちぢめられるけど、水はちぢめられません。


水の性質[編集]

水の、はかりかた
リットルと、立方(りっぽう)センチメートルとの、かんけい。

水や、サラダ油(サラダあぶら)のような、液体(えきたい)の大きさをはかるたんい(単位)として、リットルというたんい(単位)があります。 1リットルは体積(たいせき)の単位(たんい)です。 1辺が10センチメートルの立方体の体積とおなじです。つまり、1リットルは、1000立方センチメートルです。

( 1000立法センチメートル = 10センチメートル ×10センチメートル ×10センチメートル  )

水の体積をはかる時には、リットルの、たんいをつかいます。

リットルは、記号で、Lと書きますす。 たとえば、2Lは、2リットルのことです。

体積は、よくつかわれる量なので、リットルという単位(たんい)が、立方センチメートルとは、べつの単位(たんい)として、用意(ようい)されています。


1リットルの水のおもさは、1000グラムになります。たんいをキログラムにすれば、水が1リットルのときのおもさは1キログラムです。(1000グラムは1キログラムです。 1000g = 1kg です。)

油(あぶら)などの、水いがいの液体だと、1リットルの重さは、ちがうおもさになります。

1リットルだと、はかりたいものにたいして、大きすぎる場合(ばあい)があるので、リットルの10分の1のたんいである、デシリットルという、たんいをつかいます。 デシリットルは、記号で、dLと書きます。

1リットル10デシリットルです。立方センチメートルにすれば、1デシリットルは100立方センチメートルです。

式で書くと、

10dL = 1L

です。

ミリリットルという単位もあります。 1ミリリットルは、1リットルの、千分の1です。ミリリットルを記号で書くと mL になります。 つまり、1000mL = 1L です。

100mLは、1デシリットルです。


4年生などの上の学年のでは、ビーカーや、フラスコという、理科のじっけんで、えきたいをはかるための、いれものをつかうばあいがあります。 このビーカーやフラスコには、えきたいの量(りょう)を、わかりやすくするために、めもり(目盛り)が書かれている場合があります。


水の、せいしつ

水をいれたピストンを押しても、水はちぢみません。


水は、食塩(しょくえん)や、砂糖(さとう)などを、とかせます。食塩というのは、「しお」のことです。なめると、しょっぱい、「しお」のことを、理科では食塩(しょくえん)といいます。

砂糖(さとう)とは、なめると、あまいあじのする、あの「さとう」のことです。

「水に、とける」というのは、食塩を水に入れて、かきまぜると、目に見えなくなります。

ものによっては、水にとけない物(もの)もあります。水に木をいれても、木はとけません。

  • すいようえき
水(みず)に、食塩(しょくえん)をとかして、食塩水(しょくえんすい)を作っているときの、ようす。

じっけんは、むりして、じっけんしなくてもいいです。

このように、ものがとけた水のことを、水よう液(すいようえき)といいます。

しおがとけた水は、しおの水よう液です。さとうがとけた水は、さとうの水よう液です。

ともかく、水は、しおや、さとうなどをとかせます。

食塩(しょくえん)がとけた水(みず)のことを、食塩水しょくえんすい)といいます。

海(うみ)の水(みず)が、しょっぱいのは、海の水の中に、食塩が、とけているからです。 なお、海の水のことを海水(かいすい)と、いいます。


水に、ものをとかしたら、そのとかした量(りょう)のおもさのぶんだけ、水よう液(すいようえき)は、おもくなります。 たとえば、500グラムの、なにもとかしていない水に、これから20グラムの塩(しお)を、とかしたとしましょう。すると、食塩水のおもさは、ぜんぶで520グラムになります。

水に、ものをとかしても、水よう液の、体積(たいせき)は、かわりません。


体積が一定の、水は、しおや、さとうなどを、とかせる量(りょう)に、かぎりがあります。

水に、これいじょうは、ものがとけなくなったことを、「水が、ほうわした。」というふうにいいます。


水よう液は、とうめい(透明、・・・すきとおっている、ということ。)です。

水よう液の、温度があまりかわらなければ、長い時間がたっても、水よう液は、とう明のままです。

水にとかせる物の量(りょう)は、水の量がおおいほど、とかせる量も多くなります。 水の量を、2倍にすれば、とける食塩の量も、2倍になります。

とかされる物の種類によって、水の量が同じでも、溶ける物の量は、かわります。 たとえば、20℃の水が、なにもとかしていない水だとして、100g(= 100グラム)があったとします。この100gの水に、砂糖(さとう)は200gくらいまで、とけます。

おなじ量の、20℃の、まだ、なにもとかしていない水100gには、塩は、これから37gくらいまで、とけます。


ろ紙

水よう液にとけた物を、ろ紙(ろし)にとおすと、水と一緒に、溶けたものも、ろ紙を通ります。水に、とけていない物は、ろ紙を、とおりません。

こおり[編集]

こおりと、こおりをもっている人の手。
こおりをもつと、とてもつめたいので、マネしないでくださいね。

じっけんは、むりして、じっけんしなくてもいいです。

冬(ふゆ)の、さむい日に、水は、どうなるでしょうか。水は温度(おんど)が0度(ゼロど)になると、こおりになります。 セロ度よりもさらにひくい温度(おんど)の、マイナス一度や、マイナス2度、・・・・マイナス10度、・・・など、マイナスの温度では、水は、こおったままのこおりです。

冬になると、水がこおることがあるのは、このような、げんしょうです。

「マイナス」とは、数(かず)の0(ゼロ)よりも、前(まえ)の数です。

Real Number Line.png
マイナスをふくめた数のならびかた




算数では、マイナスのかずは、小学校では、ならいませんが、理科では、じっけん道具の、めもりの数などで、マイナスの数が、でてくる場合もあります。

マイナスの温度(おんど)のこおりを、あたためていくと、ゼロ度(ゼロど)になったときに、こおりは、水にもどります。


雪(ゆき)の、ふったあと。

雪(ゆき)がふった日の、つぎの日があったい日だと、雪がとけるのは、気温が0度よりも温度が高くなって、雪がとけて水になったからです。 雪(ゆき)も、こおりです。

水が、こおりはじめてから、ぜんぶ、こおって、こおりになるまでの温度は、ゼロ度のままです。

かんぜんにこおったこおりは、マイナスの温度です。

気温(きおん)[編集]

気温の、はかり方[編集]

温度計(おんどけい)

気温(きおん)とは、空気(くうき)の温度(おんど)のことです。気温(きおん)をはかるには 温度計(おんどけい) をつかいます。

じつは、地面(じめん)からの距離(きょり)によって、温度はかわります。だから、気温をはかるときは、高さ(たかさ)をきめるひつようが、あります。高さは、だいたい、高さは1.2m(メートル)から1.5m(メートル)くらいの高さが、気温をはかるときの高さです。

こうやって、高さをきめておかないと、もしも、ほかの人が、はかったときの温度と、くらべることができなくなって、こまります。


いっぱんに、地面にちかい場所は、太陽からの光によって、あたためられているので、地面に近づくほど、温度が高いです。

「1.2m(メートル)から1.5m(メートル)の、30cmの高さのちがいで、気温はちがわないの?」と、思うかもしれませんが、小学生は、気にしないで、大丈夫です。


温度をかえるものは、直しゃ日光(ちょくしゃ にっこう)が、あたっているか、あたっていないかでも、温度は、かわります。なので、気温をはかる場合は、どちらかにきめるひつようがありますね。

理科では、気温をはかるときは、「ひかげ」(日陰)ではかる、つまり、直しゃ日光が当たらない場所ではかる、というふうに決めています。

さらに、おなじ日かげでも、ドアやまど(窓)をしめた部屋(へや)の中のように、そとからの風(かぜ)がふかないところと、ドアや窓をあけた部屋とでは、温度はちがいますよね。風通しの少ない場所では、温度は、変化しやすくなります。いっぽう、風通しのよいところは、まわりの平均的(へいきんてき)な気温に、ちかくなります。

だから、外からの風がふく、風通し(かぜとおし)のよい場所で、気温をはかると、理科では、きめています。

気温のはかりかたを、つぎの文(ぶん)に、まとめます。

気温の、はかりかたの、きまり
  • 風通し(かぜとおし)の良い場所で、気温を、はかる。
  • 地面からの高さは、1.2m(メートル)から1.5mの高さで、気温をはかる。
  • 直しゃ日光(ちょくしゃにっこう)の当たらない、日かげで、気温をはかる。

です。

そのほか、気温にかぎらず、温度計をつかうときの、はかりかたとして、

  • 温度計に、息(いき)を、ふきかけてはいけません。
  • 液だめ(「えきだめ」、・・・温度計の下のほうにある、赤い、ふくらんだ部分です。)、液だめに、さわっては、いけません。液だめに、息をふきかけても、いけません。

百葉箱(ひゃくようばこ)[編集]

百葉箱(ひゃくようばこ)

気温をはかるばあいに、正しい方法で、はかりやすいように、百葉箱ひゃくようばこ)を、つかってはかる場合があります。

百葉箱は、つぎのような、しくみになっています。

  • 屋根(やね)が、ついている。 ・・・ 日光(にっこう)をさえぎり、日かげを、つくるために、屋根が、ついています。
  • 色は、白い。 ・・・ 日光を、反射(はんしゃ)するためです。
  • よろい戸(よろいど)になっていて、板のすき間が、あいている。 ・・・ すきまは、風通し(かぜとおし)をよくするためです。(もし読者が、「よろい戸」という言葉を知らなければ、いまここで、知っちゃってください。「よろい戸」とは、ナナメに細長い板が、何枚も付いているトビラです。)
  • 百葉箱の高さは、中にある温度計の液だめが、1.2mから1.5mになるように、工夫されています。
  • なるべく広い場所に作られている。 ・・・ まわりの、たてものなどによる影響(えいきょう)を、なくしたいからです。
  • とびらの方角は、北(きた)に向いています。 ・・・ 太陽の直射日光が、入らないようにするための、工夫です。太陽は、東から登って、南で高くなり、西にしずむのでしたね。
  • 地面は、ふつうは、草が生えた芝生(しばふ)です。 ・・・ 日光の照り返し(てりかえし)や、地面からの熱(ねつ)の影響(えいきょう)を、少なくするためです。


このほか、百葉箱の足の本数は、ふつうは4本で、地面とのすきまを設けています。


百葉箱の中には、温度計などがある。

でんぷん[編集]

ヨウそデンプンはんのう
※ この説明(せつめい)では、「ほうちょう」をつかいます。ですが、ほうちょうをつかうのはキケンですので、学校の授業のほかには、このじっけんは、しないでください。

この分野は、せいれき2013年の今では、小学三年では習わないです。

(高学年での学習負担を減らす目的で、一部を紹介をしています。)

ジュガイモのいもを、「ほうちょう」で切った切り口に、すこし、ヨウそ液(ようそえき、ヨウ素液)という液体をたらすと、青むらさき色になります。ヨウ素液そのものの色は、うすい黄色です。ジャガイモの切り口は、白い色です。 つまり、ジャガイモとヨウそ液とが、くみあわあって、なにかが、おきたことになります。


また、じゃがいもの切り口からでる白い汁にも、少しヨウ素をたらすと、青むらさき色になります。

これは、デンプンという物質が含まれてていて、そのデンプンとヨウそが、反応(はんのう)をしたからです。

このデンプンとヨウ素との反応を、ヨウ素デンプン反応(ヨウそデンプンはんのう)といいます。

このデンプンは、植物が成長するために、植物が作った栄養です。

なお、ヨウそ液液は、光にあたると、性質がかわってしまうので、光があたらないように、茶色いビンに、はいっています。

ヨウそ液は、食べては、いけません。のんでも、いけません。ヨウそ液をつけたイモも、食べてはいけません。ヨウそ液をつけたイモは、「もえるゴミ」として、すててください。


ヨウそデンプン反応(はんのう)は、ある物が、デンプンなのか、それとも、デンプンではないのかを、しらべるのに利用(りよう)されます。

天気[編集]

遠足の前の日は、天気が気になりますね。ここでは、天気の仕組みを学びます。

気温の変化については、小学校理科 4学年を参照してください。

天気の変化[編集]

雲と天気との関係[編集]

まず、「晴れ」(はれ)とか、「くもり」とかの天気を表す用語を説明しよう。

空をおおう雲の量が、9割以上のばあいを くもり という。空をおおう雲の量の割り合いを、雲量(うんりょう)という。

雲量が1割以下の状態ので、雨や雪などの降ってない状態を快晴(かいせい)という。

快晴 (飛騨山脈、北アルプスの小蓮華山にて)。雲量が、ほぼ0。

雲量が2割から8割のときを,晴れ(はれ)という。


気象かんさつ[編集]

アメリカ合衆国の気象衛星、GOES-8。

地球上の雲は、気象衛星(きしょうえいせい)という、人工衛星(じんこうえいせい)によって撮影されている。

GOES-9からの衛星画像。ハリケーン・フェリックス (1995年)

日本では気象衛星は、「ひまわり」という気象衛星が(2013年の時点では、)運用されている。

日本での天気予報は、気象衛星からの情報も参考にするが、それだけではなく、日本各地の地上からの観測所からの情報も元にして、決められている。

日本には、アメダスという気象観測のシステムがあり、観測装置が日本国内各地の約1300ヶ所の気象観測所にある。

2005年日本国際博覧会の会場に設置されていた万博アメダス(気象庁が設置するものとは異なる)

気象観測の情報には、気象衛星やアメダスのほか、気象レーダーや海洋・海上気象観測や、などの情報がある。


これらの、情報を元にして、気象庁は天気図や予報天気図を作成し、気象庁は天気予報を発表する。

風(かぜ)の観測

気象かんそくで、風(かぜ)のようすを表す時は、風がふいてくる向きと、風の強さとで表す。


16方位
北西 北北西 北北東 北東
西北西 東北東
西 +
西南西 東南東
南西 南南西 南南東 南東
  • 風向(ふうこう)

風のふいてくる向きを風向(ふうこう)と言う。 風の方向は、16方位(じゅうろく ほうい)で、あらわす。

風向の調べかたは、吹き流し(ふきながし)で調べられる。吹き流しの上流の方角が、風向である。支柱にちかい口の広い側が上流で、支柱から遠い狭い側が下流である。


  • 風速(ふうそく)

風の強さは、風による、空気の動く速さで表し、これを風速(ふうそく)という。風速の単位はメートル毎秒(メートルまいびょう)である。(m/秒)

「m/秒」の読みは、メートル毎秒と読んでおけば、とくに問題ないだろう。


  • 風力(ふうりょく)

風のつよさを表す際に、風速ではなく、風が物におよぼす力を段階的にあらわした 風力(ふうりょく) で表す場合もある。 風力の階級は、もっとも弱い階級0から、もっとも強い12までの、13階級で表される。この風力の階級を 風力階級(ふうりょく かいきゅう) という。


天気の変化[編集]

日本の付近では、天気は、西から東へと変わっていく。 気象衛星の画像を見ると、雲のうごきは、南北方向の雲の動きについては季節などによってちがうが、東西方向の動きについては、ほぼ、西から東のほうへと、雲は移動する。


また、日本の上空では、 偏西風(へんせいふう) という西から東への、西風(にしかぜ)が吹いている。

雲の種類



  • 気圧(きあつ)

空気にも、じつは、おもさがある。地球の地表を取りまく空気を 大気(たいき) という。大気にも重さがあるので、重さにより、大気中のものにも 力が かかる。(水中のものには、水から、押しつぶすような力が、かかってるのと、同じような こと。)

大気がおよぼす、押しつぶす方向の空気の力を 大気圧(たいきあつ) という。気体がおよぼす、押しつぶす方向の力を 気圧(きあつ) という。気象や天気で「気圧」といった場合、大気圧のことを言う場合が多い。

  • 高気圧(こうきあつ)
    ある地域で、まわりの地域と比べて気圧が高いことを、高気圧(こうきあつ)という。
  • 低気圧(ていきあつ)
    ある地域で、まわりの地域と比べて気圧が低いことを、低気圧(ていきあつ)という。


高気圧の場所からは、風が吹き出す。


高気圧の中心近くでは、上空から地表へと風が流れる下降気流(かこうきりゅう)が発生する。また、下降気流のため、雲ができにくく、天気は晴れることが多い。


低気圧の場所では、風が吹き込む。

低気圧の中心近くでは、地表から上空へと風が流れる上昇気流(じょうしょうきりゅう)のため、雲ができやすく、天気は悪いことが多い。


  • 季節と天気

季節によって天気の傾向が異なる。 日本の場合の、季節ごとの天気の特ちょうを、気圧の仕組みとからめて、のべる。

ユーラシア大陸で発生した高気圧と低気圧が、偏西風により交互に西からやってきて、日本上空を高気圧と低気圧が交互におとずれる。このため、天気が3日ぐらいごと、あるいは4日ぐらいごとに周期的に変わりやすい。このことを 三寒四温(さんかんしおん)などと いう。 それぞれ、移動性高気圧(いどうせいこうきあつ)と温帯低気圧(おんたいていきあつ)と呼ばれる。高気圧の時に天気がよくて あたたかく、 低気圧の時に天気が悪くなる。

低気圧が通過するときに強風が吹きやすく、俗に、春に最初に観測された強風を、春一番(はるいちばん)という。

天気の変化を くりかえすうちに、月日が立つにつれ、だんだんと、あたたかくなっていく。


  • 梅雨
東アジア地域での梅雨前線の様子。梅雨をもたらす4気団の位置及び梅雨期間中の勢力変化も示してある。このうち、日本付近では、オホーツク海気団と小笠原気団により梅雨がもたらされる。

6月ごろに、雨の日が多くなる。また、雨の降る量も多い。これを梅雨(「つゆ」、あるいは「ばいう」)という。


気団の境界線のことを前線(ぜんせん)というが、梅雨をもたらす両気団の境界線上の前線を梅雨前線(ばいうぜんせん)という。

衛星画像(えいせい がぞう)などの上空から雲の様子(ようす)を見ると、東西にのびる雲で、雲に切れ目のなく、つながった雲が、日本をおおう。


南東(なんとう)の方角(ほうがく)から、あたたかく湿った風が吹いてくる。その結果、湿度と気温が高い、むしあつい日々が多くなる。 なお、このような季節ごとの、特ちょうのある風を 季節風(きせつふう) という。

夏は、晴れの日が多くなる。 また、強い日差しのため、地面があたためられ上昇気流が発生するが、上空ですぐに冷やされるので積乱雲(いわゆる入道雲)が発生しやすく、そのため、雨天時は大雨や雷雨になりやすい。いわゆる夕立(ゆうだち)である。 気圧の配置は、南の気圧が高く、北の気圧が低い、南高北低(なんこうほくてい)である。

秋の天気も3日や4日ぐらいごとに、周期的に変わることが多い。 南の高気圧は弱まり、北の高気圧が強くなっていく。梅雨には梅雨前線があったのと同様に、秋にも秋雨前線(あきさめぜんせん)により長雨がふることがある。 また、9月ごろに 台風(たいふう)という、つよい風雨が発生することが多い。

天気の変化を くりかえすうちに、 月日が立つにつれ、だんだんと、さむくなっていく。


  • 台風(たいふう)
宇宙から見た台風(平成16年,台風 第18号)
日本の南にある3つの台風(平成18年,台風7, 8, 9号)。2006年8月7日。

夏の終わりごろ、太平洋の洋上で、強い日差しのため、大量の水蒸気(すいじょうき)が蒸発(じょうはつ)し、積乱雲(せきらんうん)などをともなう 熱帯低気圧(ねったいていきあつ) が太平洋上で発達する。この夏の終わりごろの、南方からおとずれる熱帯低気圧が、強い風雨を発生させることが多く、この強い風雨を 台風(たいふう) という。


台風の雲は、渦(うず)をまいている。 台風の中心付近には雲がなく、また、中心では、風も弱い。この台風の中心の雲の少ない場所を 台風の目(たいふう の め) という。 台風の目 の ま下 は、風が弱い。 だが、その周辺では、台風の中心に近づくほど 風や雨が つよい。

北西からやってきたシベリア気団に、日本がおおわれる。北西からの季節風が強い。日本海側と太平洋側で天気が違うことが多い。日本海側では、くもりや、雪がふりやすい。いっぽう、太平洋側では、雪を降らせ終わったあとの乾いた風が吹くので、乾燥した晴れの日が太平洋側では多い。