スカイで楽しむ親子空中科学実験教室
はじめに
本教室は、親子で空の科学を体験的に学ぶことを目的としています。空という身近な存在を通して、物理学、気象学、航空力学などの基礎知識を習得し、科学への興味関心を育むことを目指します。単なる知識の伝達ではなく、実験を通して自ら考え、発見する喜びを味わえるプログラムを提供します。安全面に最大限配慮し、専門知識を持つ指導員が丁寧にサポートいたします。
教室の概要
対象
小学校中学年（3年生）から小学校高学年（6年生）までの児童とその保護者
定員
各回親子15組（計30名）
開催日時
全4回（各回90分）
* 第1回：〇月〇日（〇）10:00～11:30
* 第2回：〇月〇日（〇）13:30～15:00
* 第3回：〇月〇日（〇）10:00～11:30
* 第4回：〇月〇日（〇）13:30～15:00
開催場所
〇〇科学館 屋上展望台（雨天時は〇〇科学館 内 講義室）
参加費
親子1組あたり〇〇円（材料費込み）
申し込み方法
〇〇科学館 ホームページよりオンライン申し込み
各回の内容
第1回：空の重力と落下運動
* 講義：重力とは何か？地球の重力加速度について。自由落下の概念と、空気抵抗の影響について解説します。
* 実験1：異なる質量と形状の物体を落下させ、落下速度の違いを観察します。パラシュートを作成し、空気抵抗が落下速度に与える影響を実験的に確認します。
* 実験2：斜面を利用した落下運動の実験を行います。斜面の角度と落下距離の関係を調べ、エネルギー保存則の基礎を学びます。
* 安全指導：実験器具の正しい使い方、落下物による事故防止のための注意点を徹底します。
第2回：空の力と飛行原理
* 講義：揚力、推力、抗力、重力の4つの力が飛行にどのように関わっているかを解説します。ベルヌーイの定理と、翼の形状が揚力を生み出す仕組みについて学びます。
* 実験1：紙飛行機を作成し、翼の形状、重心の位置、投げ方などを変えながら、飛行距離や飛行時間を比較します。飛行の安定性と、揚力と抗力の関係を体感します。
* 実験2：風洞模型を作成し、翼の断面形状が揚力に与える影響を観察します。風速を変えながら、揚力の変化を測定します。
* 安全指導：紙飛行機を投げる際の周囲への配慮、風洞模型の安全な操作方法を指導します。
第3回：空の気象と雲の観察
* 講義：大気の構造、気圧、温度、湿度、風などの気象要素について解説します。雲の種類と、雲が形成される過程について学びます。気象観測の基礎知識を習得します。
* 実験1：簡易的な気圧計、温度計、湿度計を作成し、気象要素を測定します。測定結果を記録し、気象の変化を観察します。
* 実験2：雲の観察を行います。雲の種類を識別し、雲の高さや動きを観察します。雲の観察を通して、天候の変化を予測する練習を行います。
* 安全指導：屋外での気象観測における紫外線対策、熱中症対策、落雷対策などを指導します。
第4回：空の探査と宇宙への挑戦
* 講義：ロケットの原理、人工衛星の役割、宇宙探査の歴史について解説します。宇宙空間の環境と、宇宙飛行士が直面する課題について学びます。
* 実験1：水ロケットを作成し、打ち上げ実験を行います。ロケットの推進原理を理解し、打ち上げ角度や水の量などが飛行距離に与える影響を調べます。
* 実験2：簡易的な太陽観測を行います。太陽の黒点やプロミネンスを観察し、太陽活動について学びます。（※安全な方法で観察を行います）
* 安全指導：水ロケットの打ち上げにおける安全確保、太陽観測における目の保護対策を徹底します。
使用する実験器具・材料
* 共通：筆記用具、ノート、安全メガネ、実験用具（各回ごとに異なる）
* 第1回：様々な形状と質量の物体、パラシュート作成用材料（ビニール袋、紐など）、斜面、ストップウォッチ
* 第2回：紙、ハサミ、定規、風洞模型作成用材料（段ボール、プラスチック板など）、風洞
* 第3回：簡易気圧計作成用材料（ペットボトル、ゴム風船など）、簡易温度計作成用材料（アルコール、ガラス管など）、簡易湿度計作成用材料（毛糸、金属板など）、双眼鏡
* 第4回：水ロケット作成用材料（ペットボトル、コルク栓、ポンプなど）、太陽観測用具（太陽観測グラスなど）
指導員
〇〇科学館の専門スタッフ（物理学、気象学、航空力学の知識を持つ）
安全対策
* 実験を行う前に、安全に関する説明を必ず行います。
* 実験器具の正しい使い方を指導し、安全な操作を徹底します。
* 実験中は、指導員が常に児童の安全を見守ります。
* 雨天時は、屋内での実験に変更します。
* 参加者には、傷害保険に加入していただきます。
期待される効果
* 科学への興味関心を高める
* 観察力、思考力、表現力を養う
* 問題解決能力を向上させる
* 親子間のコミュニケーションを深める
* 空の科学に関する基礎知識を習得する
参加者の声（想定）
* 「親子で一緒に実験できて、とても楽しかったです。子供が科学に興味を持つきっかけになりました。」
* 「普段見ている空が、科学的に理解できるようになって、面白かったです。」
* 「指導員の方が丁寧に教えてくださり、安心して実験に参加できました。」
まとめ
本教室は、空という身近なテーマを通して、科学の楽しさを親子で体験できる貴重な機会です。実験を通して得られた知識や経験は、子供たちの将来の学習や探求心に大きく貢献するものと信じています。安全面に配慮し、専門知識を持つ指導員が丁寧にサポートいたしますので、ぜひご参加ください。空の科学の世界を親子で一緒に探求し、新たな発見と感動を共有しましょう。
