４年理科「とじ込めた空気や水」（５時間目）　～目指せ！ハイパー水鉄砲クリエイター～

公開日： 2023年7月4日火曜日 ４年

 空気を加えた回数と，飛んだ距離と時間について追究してきた子どもたち。前時の終わりの段階では「こんなきまりがある！」とスッキリ解決した子どもは決して多くはありません。本時は，この結果を基に自分の考えを整理していきました。

 【７班のグループ内での対話の様子】

ひかり：青（３回）のきまりわかる。

しゅん：そもそも，きまりってあるの？

ひかり；赤（６回）はよくわかんないけど，青は分かりそうじゃない？

しゅん：回数はそろってるけどみんな圧し方が違うから，結果がちがってるよね。

ひかり：黄色（９回）と青（３回）の共通点が分かれば，きまりが分かるんだけどね。

つよし：青（３回）はだいたい一致してるから，なんだかわかるけど，黄色（９回）と赤（６回）は結果が混ざってて何とも言えない。３回も違うのに，ごちゃ混ぜになってるからわかんないんだよね。やった人たちに聞かないと分かんないよね。

グループの中で，規則性が分かりそうだと言っている子どもと，規則性を見いだせない子どもがいるようです。ここで，全体で考えを共有することにしました。

C：３回の時には，０．５ｍが最低で１ｍが最高で，４０秒では４０秒が最低で，６回では０．５から２ｍで，秒では３０秒が最高で，９回は１～４ｍで，６０秒が最高でした。

C：９回は時間が短いけど，飛ぶ時間が短くなった。６回は時間も距離も中くらい。

ひかり：３回について私が思ったのは，ペットボトルに空気を入れるじゃないですか。３回だと…言葉で表しにくいから…。

T：図でかく？

ひかり：上から空気が入りますよね。クリップで止めているから空気が入りますよね。チューブの途中まで行くけどクリップがあるから空気が漏れないから，３回は，６回や９回に比べて空気圧が少ないから，時間は短いんじゃないかな。

T：３回は空気が少しだけ入るから，そもそも飛ぶ時間が少ないんだって整理してくれたけど，みんな分かった？

あや：あと，なぜ僕たちは９回の時にたくさん飛んだのかについて話していたんですけど，外に出る力じゃないかなと思って。外に出る力って，圧した分だけ多くつくられるわけですよ。注射器の実験では，圧すとピストンが圧し返されていたじゃないですか。空気入れでも，同じ現象が起きていたと思うんですよ。９回圧すと，圧し戻される力が多くなるんじゃないかなと思う。

T：９回にすると？

つよし：圧し返す力で水を圧し返して，水をどんどんホースに入れて…。

C：圧す力が強くなって，その分，水が出ていこうとするのが分かりますか？だからその分，遠くまで飛ぶと思うんですよ。

この後しばらくグループに戻し，全体の場で共有したことを基に自分の考えを整理していかせました。子どもたちは，空気を圧した回数に（３回，６回，９回）ごとに見いだせそうな規則性について改めて話しています。次はグループで話した後の全体の場での様子です。 

T：これまで圧した回数（３回，６回，９回）で分けて話してきましたが，全部まとめて言うとどんなことが言えそう？

C：３回は飛ぶ距離が短い。

C：時間も短い。

C：６回は平等。

C：９回は時間が短いけど，飛ぶ距離は長い。

C：圧し方によっても変わるかもしれない。

T：みんなはいろんな水鉄砲を目指してるでしょ？遠くにするには？

C：より多く圧すことで，出ようとする力を大きくする。

T：何人かは長い時間を追究してるでしょ？

C：ポンプを速く圧す。

C：圧し方は関係ないよ。

C：速く圧すと勢いよくホースにたまるから。水が勢い良く圧されて，ホースにズボッと入るんでしょ？距離が少ないけど長い時間になる。

T：みゆさんが「えーー」って言ってくれてるけど，みゆさんは何を悩んでるの？

みゆ：急いで圧しても圧せないし…。

じゅん：急いで圧したとしても，９回みたいに勢いがあって飛ぶ時間が短くなってしまうと思います。遠くまで飛ぶかもしれないけど，長い時間にはならないと思う。

T：じゅんくんは長く飛ばすことについては，何が関係していると思うの？

じゅん：（水の）勢いがありすぎるとすぐ終わるから，（水の）勢いはそこまでないほうがいいと思う。

C：９回だと（水の）勢いが強すぎて最初にぴゅーって出てしまうから９回はやめたほうがいいと思ってて，６回だとちょうどよくって。

C：９回は空気圧をためて遠く飛ばすのがメインだから，長く飛ばすなら６回だと思う。

T：みんなの中で遠く飛ばすことについては？

C：遠くは９回で，長くは６回。

T：このまえ９回でやってみたけど，さらに遠く飛ばすには。

C：力いっぱい圧したい。

C：９回よりもっと上の回数でやってみたい。

C：最大限まで。圧せる限り。

C：確かに圧せる限り圧したい。

C：４人くらい力を合わせて，３０回くらい。

「こんなきまりがある！」とスッキリ解決した子どもは少なかった前時の終わり。本時を通して，目指す水鉄砲に向けて，空気を送り込む回数については十分考えを持てました。そして，新たにやってみたいことも見つかったようです。次の投稿もご覧ください。（今回の記事は，特に長くなってしまいました…。最後までお読みくださりありがとうございました！）

★次時はこちら★

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