さとう、しお、すな：水にとけるのはどれ？ 5〜10さいのとかす実験

お子さんがコップの水にスプーン1ぱいのさとうをかきまぜると、数秒後には見えなくなります。水はさっきと同じようにすんでいます。では、さとうはどこへ行ったのでしょう。いっぽう、スプーン1ぱいのすなは、いくらかきまぜても底にがんこに残ります。こんなによく似たものなのに、なぜこれほどちがう動きをするのでしょうか。

とかす実験に必要なのは、コップと台所にあるものだけ。それでも、科学者のたいせつな習慣がそのまま身につきます。まず予想する、ためす、よく見る、書きとめる、そして小さなことをひとつだけ変えてもう一度やってみる。 この記事では、5さいの子向けのかんたんなやり方から、9〜10さい向けのむずかしい問いまで、順を追って説明します。

用意するもの

すんだコップを4〜5こ。どれも同じ量の水を入れます（水の高さにテープでしるしをつけると、そろえやすくなります）。
ためすもの：さとう、しお、きれいなすな、小麦こ、お米を数つぶ。あれば、インスタントコーヒーやココアのこなでもだいじょうぶです。
毎回同じ量をとるための小さなスプーンと、コップごとに別のかきまぜぼう。
表をかくための紙、色えんぴつ、ふきん。

小さいお子さんなら、水を入れるのは大人、すくってまぜるのは子ども、とわけるとよいでしょう。ここで科学者の習慣をひとつ伝えるのもおすすめです。食べものだけを、きれいなコップで、先に大人にきいてから味見する、というやくそくです。

まず予想、それからかきまぜる

コップにものを入れる前に、お子さんにきいてみましょう。「これは、すっかり見えなくなるかな？それとも、まだ見えるかな？」予想は表に書きます。つぎに、スプーン1ぱいを入れて20回ほどかきまぜ、よく見て、5分おいてからもう一度見ます。

入れたもの	わたしの予想	かきまぜた直後	5分後
さとう	とける	すんだ水、つぶなし	まだすんでいる
しお	とけない	すんだ水、つぶなし	まだすんでいる
すな	とけない	にごって、すながまっている	底にすな、水はまたすんだ
小麦こ	とける	白くにごる	少しはしずむが、水はまだ少しにごる
お米	とけない	つぶがしずむ	つぶはそのまま

字がまだ書けない子は、「とける」には○、「とけない」には×をかけばだいじょうぶです。「5分後」のらんはとてもたいせつです。かきまぜているあいだはとけたように見えても、水がしずまってはじめて本当のすがたがわかるものがあるからです。

「とける」ってどういうこと？

かんたんに説明しましょう。さとうがとけるとき、さとうは消えてなくなるのではありません。目に見えないほど小さなつぶにばらばらになって、コップ全体に同じようにひろがっているのです。

さとうがまだそこにあるとは、どうしてわかるのでしょう。お子さんは、さとう水を1てきなめてみられます。やっぱりあまいはずです。あるいは、この記事の最後で、さとうがお皿の上にもどってくるのを待ってもよいでしょう。

すなはちがいます。すなのつぶは水の中でばらばらにならないので、かきまぜたあとしばらくくるくる回って、やがて底にしずみます。小麦こはその中間です。とても細かいつぶが水をにごらせ、その多くはしばらくただよってから、ゆっくりしずんでいきます。ここでぜひきいてみましょう。「水がにごっているなら、とけたってことかな？」

あたたかい？冷たい？かきまぜる？待つ？

ものを「とける」と「とけない」にわけられるようになったら、つぎの問いです。「どうしたら、さとうをもっと早くとかせるかな？」公平なテストにするために、変えるのは一度にひとつだけ、ほかはすべて同じにします。

あたたかい水と冷たい水： 同じ量の水を入れたコップを2つ。ひとつは冷たい水、もうひとつは大人が用意するあたたかい水（さわってあたたかいくらい。ふっとうしたお湯は使いません）。同じスプーン1ぱいのさとうを入れ、同じ速さでかきまぜて、つぶがなくなるまでの回数を数えます。
かきまぜると待つ： 同じコップを2つ、それぞれさとうをスプーン1ぱい。ひとつはかきまぜ、もうひとつはそのままにします。じっとしているほうは、どのくらいかかるでしょう。
大きなかたまりと小さなつぶ： 角ざとうと、同じくらいの量のグラニューとう。どちらが先にとけるでしょうか。

結果は、かきまぜた回数や、時計で見た分数で記録できます。年上の子なら、かんたんなぼうグラフにしてみましょう。

何ばいで、もうとけなくなる？

この挑戦は、8さいごろからの子に向いています。コップの水にしおを1ぱいずつ入れ、そのたびによくかきまぜて、1ぱいごとに正の字の線を1本ひきます。あるところから、いくらかきまぜても、つぶが底に残ります。水がいっぱいになって、もうこれ以上とかせないのです。

つぎにきいてみましょう。「あたたかい水を使ったら、何ばいが多くなるかな、少なくなるかな？」同じ量のあたたかい水でもう一度やって、線の数をくらべます。いい実験は、そのままつぎの問いにつながることが多いと、お子さんは気づくでしょう。

さとうとしおをもどそう

こいしお水（またはさとう水）を少しだけ黒っぽいお皿に入れて、風通しのよい、できれば日当たりのよい場所におきます。1日に1回、いっしょに見てみましょう。数日たつと水が蒸発して、お皿の上に小さなしおのつぶが出てきます。ルーペで見ると、きれいな小さな立方体になっていることもあります。

これは、はじめの問いへのぴったりの答えです。しおはどこにも行かず、水の中にかくれていただけ。水がなくなると、しおが残るのです。

ものを「とける」と「とけない」にわけるのは、科学者がものを特ちょうでなかま分けするのと同じやり方です。Dologiでも、「ろんり」のテーマにある「ふたつのわ」のパズルで、ものを特ちょうでわける練習ができます。

まとめ

さとうとしおは水にとけ、すなとお米はとけません。小麦こは水をにごらせてゆっくりしずむので、話し合うのにぴったりです。
いつも先に予想をきき、そのあと2回見ましょう。かきまぜた直後と、しずかにおいて数分後です。
あたたかい水と冷たい水、かきまぜると待つをくらべます。変えるのは一度にひとつだけ。
しお水をお皿の上で数日かわかして、とけたものがずっとそこにあったことを確かめましょう。