2023.06.23│実践！STEAM

シャボン玉の秘密を探ろう

梅雨に入り、雨が降る日が多くなりましたね。雨上がりの葉っぱには、まんまるの綺麗な水滴が付いているのを見たことがありますか？
また、シャボン玉はいつもどうして丸くなるのか、そんなことを考えたことのある人はいますか？
実は、シャボン玉が綺麗な球形になることには、科学の秘密が隠されていました。

今回は、日常的な材料を使うアクティビティを通して、シャボン玉や水滴のような綺麗な球形の秘密『表面張力』について学びましょう！

用意するもの

・モール
・ビーズ、ストロー（使いたい分だけ）
・コーンシロップ 100ml　（今回は、メイプルシロップで代用）
・食器用洗剤　200ml　（今回は、界面活性剤　34％を使用）　
・水　 600ml　　　
・全ての材料が入る容器

＊今回は、記載している量の半分で、シャボン玉液を作りました。

作り方

1: 手作りのシャボン玉液を作るには、液体洗剤とメイプルシロップを容器の中でよく混ぜ合わせます。そこに水を加えて混ぜ合わせたら、完成です！

2: モールにビーズを入れたり、ストローとモールを組み合わせて、手作りのシャボン玉アイテムを作ってみましょう。
3:あとは、シャボン液にアイテムをつけてそっと吹くだけ！

泡はどのように作られるでしょうか？

シャボン玉は、石鹸水の薄い膜の中に空気が入った状態です。
シャボン玉を指でついて破裂させると指に水滴がつくのを見たことがあるでしょう。シャボン玉が液体でできていることを実感できます。

また、泡が最初に形成されたときにどのような形状であっても、球状になろうとします。これは、球体の表面積が最も小さく、球体になろうとするのに必要なエネルギーが最も小さい形状であるためです。

どうしてそうなるの？

水（液体）は、「分子（ぶんし）」という小さいつぶが集まってできています。そして、水（液体）の表面にある「分子」は、風船のゴムが縮もうとするように、おたがいに引っ張り合って小さくまとまろうとする性質を持っています。
この分子同士が引っ張り合う力を、「表面張力」といいます。水滴が丸いのは、それがもっとも小さくまとまった形（もっとも表面積が小さい形）だからです。

STEAMポイント

科学のアクティビティでは、
年齢の大きな子どもたちであれば、仮説を立て、観察し、データの収集と分析など、様々な視点から学びへと繋げることができます。材料の分量を調整したり、違う条件でやってみたらどのように変化していくでしょうか。例えば、沸騰させて不純物を取り除いた水道水や、違うシロップではいかがでしょうか？ぜひ、チャレンジしてみてください☆