水の自由研究の始め方・進め方の手順5つ!テーマ8例と具体例も紹介

自由研究のテーマに「水」を選んでみてはいかがでしょうか。水は身近にありながら、よく知らないことも多いもの。だからこそ、自由研究に求められる「主体的に興味を持って調べる」ことを実現できます。環境問題や実験など、幅広いテーマでアプローチできるのも魅力です。

この記事のポイント

水の自由研究の始め方・進め方の手順5つ

毎日当たり前のように使っている「水」ですが、その性質やどこからくるのかなど知らないこともたくさんあるものです。そのため、自由研究のテーマにはうってつけです。

水の性質を調べる「理科」の自由研究テーマもあれば、水を使えるようになるまでを追う「社会科」としての自由研究テーマもあるなど、自分の興味関心に合わせたテーマ設定も行えます。ここで紹介する手順にしたがって、水の自由研究に取り組みましょう。

テーマを決める

まずは、どのようなテーマで水の研究に取り組むのかを考えてみましょう。テーマと言われると、構えてしまうお子さまもいるかもしれませんが、出発点は自分の素朴な疑問や興味でOK。それを掘り下げていくことが、質の高い自由研究につながります。次に紹介する観点を参考に、自由研究のテーマを探してみましょう。

疑問なこと

水について疑問に思うことを挙げてみることで、自由研究のテーマを見つけやすくなります。「暑い日に冷たいジュースの入ったグラスの外側に水滴がつくのはなんでなんだろう?」「こぼしていないのに水がなくなってしまうことがあるのはなぜ」「水をきれいにするにはどうすればいいの」など、疑問に感じることを自由にあげてみましょう。

身の回りのこと

「海や川の水は、どのように飲み水として水道から出てきて、再び川や海に戻っていくのか」「自分は1日にどのくらいの水を使っているのか。世界全体ではどのくらいなのか」「雨水と水道水にはどんな違いがあるのか」など、普段気にもしていないことを掘り下げてみるのもおすすめです。お子さまと一緒に気になることを挙げてみましょう。自由研究で調べることで、新鮮な発見があるはずです。

調べる

テーマが決まったら、さっそく自由研究を始めましょう。最初にすることは、調べなければならないことや調べる手順、実験手順を計画すること。思いつくままにいきあたりばったりで調べていては、テーマからズレていってしまうこともよくあるものです。まずは、ざっと全体を見通して計画を立てるようにしましょう。

調べるべきことは、ノートやメモ帳にまとめておくと良いでしょう。調べ漏れを防いだり、調べた結果をわかりやすくまとめたりすることに役立ちます。

実験する

実験が必要な場合は、自分で実験してみることが大切です。実験内容を紹介する本や動画などでも実験結果を確認できますが、実際に自分で実験してみないと、結果について納得感を得たり、自分ならではの気づきや発見を得たりすることができなくなってしまいます。

まとめる

調査や実験が終わったら、自由研究の結果をまとめましょう。自由研究のまとめには、テーマを「タイトル」に書き、研究した日にちや結果を記録します。

研究のきっかけ(目的)や手順、準備したものや、実験前の自分の予想(仮説)、実験・調査の途中経過も記録たうえで、結果と分かったことをまとめます。絵や写真など、目で見てわかりやすい資料も入れておきましょう。

発表する

自由研究の発表方法にあうように発表資料を作りましょう。学校に提出して、教室や廊下に展示する場合は、模造紙にまとめるのが一般的です。

パソコンを使ってプレゼンテーションする発表方式の場合は、プレゼンテーションツールで発表資料を作ります。展示でもプレゼンテーションでも、文字だけでなく絵や写真を使って、視覚的にも伝わりやすい発表資料を作りましょう。

水の自由研究のテーマ例8つ

水についての自由研究テーマ例を8つ紹介します。水をテーマにしようと決めたけれど、何について調べればいいかわからない・・・と迷ってるお子さまへ参考として紹介してあげると良いでしょう。具体的なテーマ例をみることで「こういうことが知りたかった」「これについて不思議に思っている」といったことが思い浮かぶこともあるはずです。

水の使用量

日本で暮らしていると、水は苦労せずに手に入ることが多いので、いつ・どのくらい水を必要としているか考えることがほとんどありません。また、水道をひねれば簡単に水を使えるため、節約しなければという意識が働きづらいこともあります。

そこで、生活している中で、人が毎日どのくらいの量の水を使っているのか調べてみましょう。身近な家庭内での使用量を調べるので、取り組みやすいテーマといえます。

毎日使う水の量

毎日の使用量は、自分で量らなくても、水道料金の請求書を見せてもらえば計算できます。水道料金の請求書には、計測の期間と使用量がかかれています。例えば、期間を30日間として、使用量を30で割れば、1日あたりの使用量になります。

1日の使用量がわかったら、どのくらいの量なのかイメージしやすいように、ペットボトル〇本分のように、身近で量がわかりやすいものに置きかえて表現します。

水の性質

水の性質の1つである「浮力」について調べてみましょう。プールの中などで友達を持ち上げて軽く感じたといった経験のあるお子さまであれば、その仕組みについて興味を持つはずです。

水槽の中にさまざまな形の粘土のかたまりを入れてみて、浮く場合と浮かない場合とでどのような違いがあるかを調べてみます。浮力の特徴について調べたうえで、浮いた場合ではなぜ浮いたのかを考察してまとめるとよいでしょう。

水の循環

「川のスタート地点はどうなっているんだろう」とか、「海にたどりついた水はどうしてあふれないんだろう」など、一度は疑問に思ったことがあるでしょう。

水は、どこかで作られ、どこかに消えていくものではなく、地球上で循環しているのだと知っていても、そのしくみを理解しているでしょうか。

水の自由研究として、毎日使っている水のスタート地点がどこなのか、水源を調べてみるのもおすすめです。水源を調べたうえで、自分の家にたどり着くまでのプロセスについてまとめてみるとよいでしょう。

地図を作成する

水の自由研究で水源を調べるときは、地図を使ってまとめ資料や発表資料を作るとわかりやすくなります。水源となる近くのダムや、泉、わき水などの場所を調べて地図に書きこんでみましょう。

お店で売られている水のペットボトルのラベルをみて、どこの水が売られているのか地図上に記していくという方法もおすすめです。「おいしい水」のある場所が一目でわかる研究になります。

水の利用

飲んだり、洗ったり、植物を育てる際に使ったりする以外にも、水の利用方法はたくさんあるものです。そのため、お子さまは知らなかった水の利用法について、その仕組みも合わせてまとめてみるのもおすすめです。

たとえば、日本で昔から、夏の暑い時期に行われている「打ち水」について取り上げるのもよいでしょう。地面に水をまくだけのことで、本当にすごしやすくなるのかを確認するため、いろいろな条件で水をまいて、周囲の温度がさがるのか測ってみましょう。日なたと日かげや、土の上と草の上、コンクリートなど水をまく場所による違いを比較してみるのも多くの発見があるはずです。

水の硬さを調べる方法

軟水(なんすい)とか硬水(こうすい)という言葉を聞いたことがないでしょうか。水には「かたい」といわれる水と「やわらかい」といわれる水があります。ペットボトルの水には軟水や硬水といった表示があり、水に含まれているミネラル分が細かく表記されています。

そこで、硬水と軟水との違いを調べてみるのもおすすめです。硬水と軟水を用意し、それぞれの水を使ってお茶をいれて、お茶の色や味を比較します。お茶の種類も紅茶や緑茶など、異なる茶葉をいくつか試してみましょう。

水を凍らせる方法

水を素早く凍らせる方法と仕組みについてまとめるのもおすすめです。ペットボトルの水を一瞬で凍らせる実験から、水が凍る仕組みを分析するとよいでしょう。用意するのは500mlのペットボトルと水、冷ぞう庫だけです。

ペットボトルに4分の3ほど水をいれ、冷とう庫で冷やします。5時間たったら冷とう庫から取り出します。このとき、ペットボトルの水は氷になっていない水の状態です。静かに取り出して、一気にはげしくふってみましょう。ペットボトルの水が一瞬でこおります。

冷とう庫で冷やす時間や、取り出したときのふり方で、こおり方が変わるか比較してみても面白いでしょう。液体から固体に変わる温度以下の場合でも、液体のままでいることを「過冷却」といいます。過冷却の水に衝撃を与えると、一瞬で氷に変わる仕組みを本や動画で調べてまとめると、より説得力のあるまとめとなるはずです。

水をきれいにする方法

汚れた水を身近にあるものでキレイにする自由研究は、災害で水が不足したときにも役立つ実践的なものとなります。どろ水とろ過するための材料を用意して、茶色ににごった水が、透明になっていくようすを観察しましょう。

ろ過するためには、ペットボトルとガーゼ、じゃり、すな、活性炭などが必要になります。もようのある壁紙の前にペットボトルを置いて観察したり写真をとったりすると、どろ水が透明になるようすがわかりやすくなります。

楽器をつくる方法

コップに水をいれて、ふちをこすったり、お箸やフォーク、えんぴつなどで軽くたたいたりすると音がします。コップにいれる水の量によって音の高さも変わるため、音階を調整し、楽器を作ってみましょう。家にあるピアノやリコーダーの音と比べながら、水の量を変えて、「ドレミファソラシド」をきちんと合わせます。

まとめる際には、水の量によって、どう音が変わるのかをまとめていきましょう。作った楽器で演そうするようすを動画や録音で残して、発表資料として使うと、より伝わりやすいものとなるはずです。

水の自由研究の具体例

水の自由研究の具体例として、「よごれた水をきれいにする」というテーマに取り組む際の参考例をご紹介します。テーマの書き方や、実験の方法、まとめ方など参考にしてみてください。

テーマ

テーマは、それを選んだ「理由・きっかけ」や「研究の目的」と合わせて紹介することがポイントです。「理由・きっかけ」は「ニュースで災害が起きた地域で、水道が止まってしまったり、にごってしまったりしたということを知ったため」、「目的」としては「水道が止まってしまっても、きれいな水を使えるように、きれいな水を作る方法を知ることで、もしものときに役立てたい」といった形でまとめるとよいでしょう。

用意するもの

実験については、用意するものと手順をわかりやすくまとめしょう。今回の「よごれた水をきれいにする実験」で用意するものとしては、、ペットボトル2本、ガーゼ、だっし綿、輪ゴム、じゃり、すな、土、活性炭、どろ水となります。

また、より深い実験とするためには、どろ水のほかにもいろいろな水を用意しておくとよいでしょう。絵具をとかした水や、お米のとぎじる、お茶、色のついたジュースなども試せます。

やり方

2本のペットボトルのうち1本は底を切ります。もう1本は上部を切ってコップのような形にします。ペットボトルは固くて切りづらいので、安全のため、大人が切るようにしましょう。

コップの形になったペットボトルに、底を切ったペットボトルを逆さまにして重ねます。ペットボトルの口部分にはだっし綿をつめて、ガーゼと輪ゴムで口をふさいでおきます。

底を切ったペットボトルに、じゃりやすな、土などをどのような順番でつめれば、上手にろ過ができてきれいな水が作れるのか、実験をくり返して確認します。

まとめ

じゃり、すな、土、活性炭をどの順番でつめたときに、一番きれいな水になるのかを、写真や絵を使ってまとめましょう。どろ水がきれいになる順番をみつけられたら、ほかに用意した絵具の水やジュースなども試して、記録に残します。

その他、水に関する自由研究テーマ例

『自分のおうちで1日に使っている水の量を調べよう!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/079.html

『水の力をしらべよう!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/083.html

『ミネラルウォーターの採水地を調べる』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/chugaku/102.html

『水道の水の水げん地を調べよう!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/072.html

『打ち水の効果を調べよう!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/048.html

『水の硬度とお茶』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/chugaku/093.html

『水をいっしゅんでこおらせるマジック!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/129.html

『よごれた水をきれいにしよう!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/058.html

『水で楽器(がっき)をつくろう!』
https://benesse.jp/jiyukenkyu/cont/shogaku/089.html

水をテーマにした自由研究で水の大切さを学ばせよう!

水は人間にとって必要なものですが、いつでも近くにあるので大切だと気づいていないお子さんも多いでしょう。自由研究のテーマとして水について取り組むことで、安全な水が身近にあることの大切さに気づけます。

水道しか知らないお子さんには、ダムや井戸など水源となる場所を教えてあげる良い機会にもなります。

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