14
43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~ 今岡誠一・秋山賢治 鳥取県教育・学術振興課 病院にいくと、お医者さんが聴診器をつかって胸の中(呼吸器や循環器)の様子を調べてくれ ますね。お医者さんの聴診器は何万円もする立派な装置ですが、実は聴診器の仕組みは単純で、 簡単なものなら、100円ショップやホームセンターで買える材料でつくってしまうことができ ます。手づくりの聴診器で自分の心臓の音を聞いて、心拍数(1分間のどきどきの回数)を数え てみましょう。 【聴診器をつくろう】 用意するもの ○塩化ビニール製の下敷き1枚(必要な大きさは6×7センチ) ○直径5センチぐらいのじょうご1個 ○直径5ミリのチューブ 40 センチ×2本(観賞魚用に売られ ている塩化ビニール製のもの) ○イヤフォンパッド2個 【道具】はさみ、ビニールテープ、両面テープ、きり 作り方 ○胸に当てる部分(チェストピースといいます)をつくる (1)下敷きを6センチ×7センチぐらいの大きさに切っておく (2)小さく切った下敷きの上にじょうごを置き、きりでじょう ごの外形を下敷きに描く (3)上で描いた線に沿って、はさみで下敷きを切る (4)じょうごの形になった下敷きに両面テープを貼って、下敷 きとじょうごをくっつける ○胸当て(チェストピース)にチューブを取りつける (5)40 センチぐらいに切ったチューブを2本用意する (6)じょうごの細長い口に、チューブ2本を挿入する (7)空気がもれないよう、じょうごの口とチューブの周りに ビニールテープをまく ○イヤフォンパッドを取りつける (8)イヤホンパッドの穴にチューブの反対側を差し込む 【心臓の音を聞いて心拍数を図ってみよう】 ○心臓の音は、どんなふうに聞こえますか? ○あなたの心拍数はいくつですか? 回/1分間 【参考】年代別の一般的な心拍数 http://www.myakuhaku-check.com/より) 年代 単位(回数/1分間) 新生児・乳児 110~140 小学生 70~110 中高生 50~100 一般成人 50~90 【参考】三つ又のホース継手(2百数十円) を用意すると、より聴診器らしくなります 材料をそろえる 下敷をじょうごの形に切ってくっつける チューブとイヤピースをとりつけて出来 上りです(費用は1個当り約240円)

どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

43

どきどき手づくり聴診器

~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

今岡誠一・秋山賢治 鳥取県教育・学術振興課

病院にいくと、お医者さんが聴診器をつかって胸の中(呼吸器や循環器)の様子を調べてくれ

ますね。お医者さんの聴診器は何万円もする立派な装置ですが、実は聴診器の仕組みは単純で、

簡単なものなら、100円ショップやホームセンターで買える材料でつくってしまうことができ

ます。手づくりの聴診器で自分の心臓の音を聞いて、心拍数(1分間のどきどきの回数)を数え

てみましょう。

【聴診器をつくろう】

1 用意するもの

○塩化ビニール製の下敷き1枚(必要な大きさは6×7センチ)

○直径5センチぐらいのじょうご1個

○直径5ミリのチューブ40センチ×2本(観賞魚用に売られ

ている塩化ビニール製のもの)

○イヤフォンパッド2個

【道具】はさみ、ビニールテープ、両面テープ、きり

2 作り方

○胸に当てる部分(チェストピースといいます)をつくる

(1)下敷きを6センチ×7センチぐらいの大きさに切っておく

(2)小さく切った下敷きの上にじょうごを置き、きりでじょう

ごの外形を下敷きに描く

(3)上で描いた線に沿って、はさみで下敷きを切る

(4)じょうごの形になった下敷きに両面テープを貼って、下敷

きとじょうごをくっつける

○胸当て(チェストピース)にチューブを取りつける

(5)40センチぐらいに切ったチューブを2本用意する

(6)じょうごの細長い口に、チューブ2本を挿入する

(7)空気がもれないよう、じょうごの口とチューブの周りに

ビニールテープをまく

○イヤフォンパッドを取りつける

(8)イヤホンパッドの穴にチューブの反対側を差し込む

【心臓の音を聞いて心拍数を図ってみよう】

○心臓の音は、どんなふうに聞こえますか?

○あなたの心拍数はいくつですか?

回/1分間

【参考】年代別の一般的な心拍数

(http://www.myakuhaku-check.com/より)

年代 単位(回数/1分間)

新生児・乳児 110~140

小学生 70~110

中高生 50~100

一般成人 50~90

【参考】三つ又のホース継手(2百数十円)を用意すると、より聴診器らしくなります

材料をそろえる

下敷をじょうごの形に切ってくっつける

チューブとイヤピースをとりつけて出来上りです(費用は1個当り約240円)

Page 2: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

44

3 次元画像を創って見てみよう 野津伸治@鳥取短期大学

必要ハードウェア 1. 32/64bit-Windows 8/7/Vistaパソコン(1台)

2. 1024x768pixel 以上のモニター(1台)

3. 130 万画素程度以上の USB 接続のWeb カメラ(同一モデル、2 台)

4. 3 脚(x1 台)

5. 「割り箸」に穴を開け「3 脚」に乗るようにする→「割り箸」の上に「針金(指で固定しやす

い太さ)」で 2台の「Web カメラ」を固定する→

(「2台のカメラの間隔」は「人の目の間隔(=7.5cm)」と同じくする)

(「2台のカメラ」と「対象物」の「向き」と「距離」を左右の画像を見ながら調整する)

必要なソフトウェア 1. 「ステレオ・フォト・メーカー」~3次元の静止画作成用Windowsソフト

http://stereo.jpn.org/jpn/stphmkr/index.html

2. 「ステレオ・ムービー・メーカー」 ~ 3 次元の動画作成用Windowsソフト

http://stereo.jpn.org/jpn/stvmkr/index.html

3. 「USB 接続のWebカメラのWindows 用ドライバ」 ~ベンダーサイトで提供されている

例.Buffalo/BSW13K10H なら自動的に UVC(Universal Video Class)対応のドライバが

自動取得

Elecom/UCAM-C0113FE ならエレコム WebCam アシスタント Ver1.12.000 を

4. 「K-Lite Mega Codec Pack」 ~Windows 用各種 codec の詰め合わせ

http://www.filehippo.com/jp/download_klite_mega_codec/

5. 「ImgBurn」 ~ファイル等を CD/DVD/BD メディアに焼くためのWindows ソフト

http://www.imgburn.com/

必要な消耗部品 1. アナグリフ方式のフィルムタイプのメガネ(右目が青/左目が赤)

2. DVD-R メディア~撮影した左右の元データ(静止画・動画)と加工後のデータ(静止画・

動画)、作成ソフトなど

3 次元(=立体)にものが見える原理

3 次元(=立体)にものが見える原理は、

左右の目で対象物の見える範囲が少し

ずれており、その二つの画像を統合し

て人間の脳が立体的に認識する。

2 次元(=平面)画像を 3 次元(=立体)に見せる方法

「アナグリフ方式」~右目で見える画像を赤色で表示し、左目で見える画像を青色で表示し、こ

れら二つを 1 枚の画像に統合する、その統合した画像を、メガネ(右目が青/左目が赤)で観る

と、同じ色は見えなくなり左右で見える映像が異なり、立体的に見える。

Page 3: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

45

「偏光方式」~モニターの表面に偏光フィルムが張ってあり、偏光メガネでそれを観ると左右そ

れぞれの映像のみ見えるので、立体的に見える

「アクティブシャッター方式」~動画の場合、1 秒間に 30 コマの静止画(少しずつ変化してい

る)を連続的に観ると動画として見える。これを倍の 60コマ/秒にして、1 コマずつ左右交互に

画像を表示する。この切り替えの信号を受けて左右の電子シャッターの開閉ができるメガネで見

ると、立体的に見える。

左右の元画像の撮影・保存する方法 1. 「 左 右 の カ メ ラ 」 と 「 対 象 物 」 の 角 度 を 調 整 し て 「 AMCap 」 ア プ リ

(C:¥Windows¥AMCap.exe)で撮影する(最初に左カメラで 3 まで作業し、次に右カメラ

で3まで)ために

→「Device」の「USB2.0 Camera」または「UCAM-C0113F」が2つずつ見える

→レンズの前に指を写してどちらが右左か確認する

2. 「Alt」+「PrintScreen」キーでアクティブ・ウインドウのみスクリーン・ショットを撮る

(最初に左を3まで行い、次に右を3まで行う)

3. 「ペイント」アプリを起動する→「ファイル」の「新規」→「Ctrl」+「V」で貼付ける→

「ファイル」の「名前をつけて保存」→「JPEG」→「ファイル名」で左右1つずつ別の名前を

付ける→「保存」(「ピクチャ」フォルダーに left01.jpg と right01.jpg などと)。

左右の元画像を1つのアナグリフ(赤青)へ加工する方法 1. 「ステレオ・フォト・メーカー」アプリを起動する→「ファイル」の「左右の画像を開く」

→「Ctrl」キーを押しながら対応する左右の画像ファイル(right01.jpg と left01.jpg)を選

択→「開く」

2. 「ステレオ形式」→「アナグリフ(カラー表示)」→「アナグリフ(ゴースト軽減)」

3. 「調整」→「簡単位置調整」→ズレている画像をドラッグして合わせる→「OK」

4. 「赤ー青メガネ」で立体に見えるか確認する→見えたなら 5.へ進み、見えなかった 3.へ戻る

5. 「ファイル」→「ステレオ画像保存」→ファイル名に「3D01.jpg」と付ける→「保存」

画像の再生方法 1. 「エクスプローラ」を起動する

2. 加工後の画像ファイル(3D01.jpg)のある「ピクチャ」フォルダーを開く

3. しばらく待つと表示される

4. 「赤ー青メガネ」で観る

データ(左右元、加工画像)の DVD-R メディアへの書き込み方法 1. 「空のDVD-R メディア」をドライブに挿入する

2. DVD 書き込みアプリ「ImgBurn」を起動する

3. 「ImgBurn」の「Write files/folders to disc」をクリックする

4. 「エクスプローラ」を起動する→「ピクチャ」フォルダー内の左右元画像(right01.jpg と

left01.jpg)と加工画像(3D01.jpg)の3ファイルを選択→「ImgBurn」の「Source」

へドラッグ&ドロップする

5. 「ImgBurn」の「⇒」をクリックして焼き込みを開始する

6. 焼き込み完了後に「DVD-R メディア」を取り出す

Page 4: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

46

針金はりがね

アメンボ (はりがね あめんぼ) 坂本 浩二 美保小学校

○こんな実験じっけん

です

針金はりがね

を使つか

ってアメンボの工作こうさく

をします。作つく

った針金はりがね

アメンボを、そっと水みず

に浮う

かべて観察かんさつ

ます。ところが、台所だいどころ

洗剤せんざい

を1滴てき

加くわ

えると、一瞬いっしゅん

でアメンボは水みず

に沈しず

んでしまいます。な

ぜでしょう? 水みず

の表面ひょうめん

張 力ちょうりょく

を学まな

び、ほんの少すこ

しだけ環境かんきょう

問題もんだい

についても考かんが

えてみま

しょう。

○こんな仕組し く

みです

液体えきたい

には、分子ぶ ん し

どうしが引ひ

き合あ

う力ちから

によって全体ぜんたい

としてできるだけ小ちい

さくまとまり、

表 面ひょうめん

積せき

を小ちい

さくしようとする性質せいしつ

があります。この力が表 面ひょうめん

張 力ちょうりょく

で、液体えきたい

の表 面ひょうめん

をま

くでつつんだような働はたら

きをします。小ちい

さな水みず

玉たま

がまるくなることや、アメンボが水すい

面めん

に浮う

ぶのも、表 面ひょうめん

張 力ちょうりょく

の働はたら

きによるものです。

○準備じゅんび

しよう

アルミニウムの針金はりがね

(今回は、太さ 1.2mm×長さ 7mをホームセンターにて購こう

入にゅう

)、ペン

チ、水みず

の入はい

った容器よ う き

、台所だいどころ

洗剤せんざい

、楊枝よ う じ

○作つく

ってみよう

① アルミニウムの針金はりがね

(約やく

10cm)を2本ほん

用意よ う い

する。

② 針金はりがね

2本ほん

を真ま

ん中なか

で3~4回かい

ねじり合あ

わせる。(必要ひつよう

であれば接着剤せっちゃくざい

で固定こ て い

③ 針金はりがね

の先さき

(4か所しょ

)をペンチを使つか

ってうずまき状じょう

にする。

④ 針金はりがね

を右みぎ

の絵え

のように曲ま

げて、アメンボのような形かたち

にする。

○観察かんさつ

しよう・やってみよう

① 水みず

の入はい

った容器よ う き

に、そっとアメンボを浮う

かべてみよう。

アメンボの足あし

と水みず

の境目さかいめ

をよく観察かんさつ

しよう。

② 台所だいどころ

洗剤せんざい

を楊枝よ う じ

の先さき

に少すこ

しつけて、アメンボが浮う

いて

いる水みず

につけてみよう。アメンボはどうなるかな?

21世紀せ い き

こども百科ひゃっか

科学館かがくかん

(小学館しょうがっかん

)より引用いんよう

自由じ ゆ う

研究けんきゅう

プロジェクト 2013 はり金がね

あめんぼを水みず

にうかべよう

http://kids.gakken.co.jp/jiyuu/idea_db/663.html より引用いんよう

Page 5: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

47

分光シートによる光実験 矢部 彰一 智頭小学校 特別非常勤講師

〇 こんな実験です

分光シートは不思議なフィルムです。これを使うと光が虹の様に、

七色に分かれて見えます。これでいろいろな光を見るときれいです。

でも不思議ですね。このフィルムの秘密を調べてみましょう。

次に、色付のセロファンを通した光をこの分光シートで見ると、

今まで見えていた七色の内、ある色が消えてしまいます。なぜでし

ょう。私たちが見ている色のひみつを一緒に探りましょう。私たち

の脳のひみつとも関係がある様です。

〇 こんな仕組みです

・分光シートは回折格子(かいせつこうし)フィルムとも言います。

光はすごく細いすき間を通り抜けると、広がる性質があります(回折)。また、多くのすき間を通った

光どうしが強め合って、方向によって虹の様に異なる色に見えます(干渉)。したがって、細かなすき

間がある、「みどりの羽根」で蛍光灯の光を見ると、ボンヤリと虹の色が見えます。分光シートには、

正確に多くの細いすじがつけられているので、よりきれいな虹の色が見えるのです。

・イエローのセロファンを通した光を分光シートで見ると、七色の内、先ほどまで見えていたのに見

えなくなった色があります。それは、紫と青です。この色はフィルムに吸収され、それ以外の色は透

過され、それが目に入って来ています。

分光シート等で色々の色に分かれた光の帯をスペクトルと言いますが、私達が認識している色は、

このスペクトルを目の奥の赤、青、緑の色を感じる細胞が受け取り、神経を通り脳の中で混ぜて作ら

れたものです。太陽光や電灯の光(白色光)のスペクトルの内、紫と青を除いた色を、この様に脳の

中で、混ぜて出来あがったものが、私達が見ている黄色なのです。

私達は目から入った光をそのまま色として見ているのではなく、脳でいろいろ加工(混ぜたり)し

たものを、色として見ているのです。

〇 準備しよう

・紙コップ(底に約12mm 角の穴を開けます) ・分光シート(約15mm 角のサイズ。)・新聞紙

・LED ライト ・みどりの羽根 ・イエロー、マゼンタ、シアンのセロファン紙 ・ベンハムのこま

〇 実験しよう

① 分光シートでいろいろな光を見てみよう

分光シートを底に穴を開けた紙コップに貼って、LED ライトの光を見てみましょう。次に新聞紙

で、先を細くした筒を作り、これを紙コップに刺して外をのぞいてみます。又、指を使ったり、底

に小さな穴を開けた紙コップを使って、光を見て見ましょう。きれいな虹の七色が見えます。

② 分光シートのひみつを調べよう

分光シートの不思議の原理を、「みどりの羽根」を目に当てて、蛍光灯を観察します。

ぼんやりと虹の色が見えます。

③ 色のひみつを調べよう

色の付いた3種類のセロファン(イエロー、シアン、マゼンタ)を通し、LED ライトの光を分光

シートで見てみます。それぞれのセロファンで見た時、重ねて見た時、どんなふうに見えるか実験

します。この結果から、光の吸収や脳の不思議のさわりを学習します。

④ 色が脳で作られていることを調べよう

ここでは、白色と黒色だけで色の付いていないこま(ベンハムのこま)を回して緑色や青色が付

いて見える実験をします。

Page 6: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

48

風の谷のメーヴェ 足利 裕人 鳥取環境大学

○ こんな実験です

メーヴェ(Möwe)はカモメのドイツ語で,風の谷ナウシカに

出てくる 13kgの軽量グライダーです。ジェットエンジンが搭載

されていて,発進時や緊急時に使用しますが,普段は風に乗って

グライダーのように飛行します。ナウシカはこのメーヴェを操って,勇ましく戦います。ここで

は厚紙でメーヴェを作って飛ばしましょう。滑空するときのおもりの重さや,翼の後縁のフラッ

プの角度を変えたりして,グライダーをうまく滑空させる条件を体験することができます。

○ こんな仕組みです

メーヴェは無尾翼グライダーです。アルソミトラの種のように,そっと離すと翼が揚力を生ん

で滑空します。グライダーは初速が必要なので,高く持ち上げて位置エネルギーをかせぐ必要が

あります。PE テープを翼の両端に取り付けることにより,飛行速度を遅らせます。

○ 準備しよう

スチレンペーパー(1mm 厚),PE テープ,クリップ(おもり),はさみ,両面テープ

○ 作ってみよう

① 型紙をA4 サイズにし,型紙のとおりにスチレンペーパーを,実線にそって切り抜きます。

② 折れ線(破線)の上をはさみの刃でなぞり,山折り,谷折りの指示に従って折り曲げます。

③ 翼の下部に垂直安定板兼持ち手を,両面テープで貼り付けます。

④ PEテープを 5mm幅に 50cm の長さに切り,翼の両端に両面テープで止めます。

⑤ クリップのおもりを取り付けます。

○ 飛ばし方

メーヴェを高く持ち上げ,持ち手の部分をそっとつまんで軽く前方に押し出します。

Page 7: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

49

大気圧シート

徳田 啓佑 湖東中学校

○ こんな実験です

吸盤は,内部の空気を抜くことで壁にくっつきます。また、ストローの中の空気を吸い込

むことでと、ジュースを飲むことができます。これらは、大気圧を利用しています。この大

気圧は普段感じることはありませんが,平らなシートを滑らかな物体に接触させ、急に引く

ことで体感することができます。

○ こんな仕組みです

地球をおおう大気にも重力ははたらき、地表付近では

1cm2の面積に、1kg の物体がのっかった力がかかります。

この単位面積あたりの空気の重さを大気圧といい、あらゆる

向きから物体をつぶすようにはたらきます。地表付近の大気

圧は、トリチェリーが水銀を満たしたガラス管を水銀柱に口

を下にして立て、76cm の高さになることから次のように

計算されます。

水銀の密度 13.6g/cm3×水銀柱の高さ 76cm=1cm2あ

たりの水銀の重さ 1033g。このように約1kg になります。

これを水の高さにすると、1cm で 1g、1m で 100g、10m

で 1000g となって、約 10m の高さになります。ストロー

でジュースが飲めるのも、いくら吸引力が強くて真空にでき

ても、10m の高さまでとなります。

○ 準備しよう

ネオプレンゴムシート(20cm×20cm×3mm)、

鍋ツマミ、ワッシャー、錐(きり)、はさみ

○ 作ってみよう

① ゴムシート等の中央に錐で穴を開けます。

② 鍋ツマミや取っ手を、付属のボルトでゴムシート

等に取り付けます。

ネオプレンゴムシートが薄いときは、プラ板を

切って鍋ツマミとゴムシートの間に入れます。

○ 実験しよう

平らでなめらかな床や壁に接触させ、急に持ち上げる。

※ 何人かで机にひっつけてひっぱってみよう!

Page 8: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

50

境界面きょうかいめん

ファイバーイルミネーション 安藤 和也 鳥取県山陰海岸世界ジオパーク推進室

○ こんな実験じっけん

です

ガラスやプラスチックなどの細ほそ

い繊維せ ん い

でできている光ひかり

を通すケーブルを

光ひかり

ファイバーといい、光ひかり

通信つうしん

などに使用し よ う

されています。この光ひかり

ファイバー

を使つか

うといろいろなイルミネーションを作つく

ることができます。光ひかり

ファイバー

のかわりに身近み ぢ か

なものでも代用だいよう

することができます。今回こんかい

は、ナイロン製せい

の釣つ

り糸いと

でイルミネーションを作つく

ってみましょう。

○ こんなしくみです

光ひかり

は、ちがう種類しゅるい

の物質ぶっしつ

へ進すす

むとき、2つの (空気く う き

) 屈折くっせつ

物質ぶっしつ

の境界きょうかい

で曲ま

がったり、反射はんしゃ

したりします。

光ひかり

が曲ま

がることを屈折くっせつ

といいます。光ひかり

がある角かく

度ど

で物質ぶっしつ

に入ると、屈折くっせつ

せずに全ぜん

ての光ひかり

を反射はんしゃ

して (ガラス) 全ぜん

反射はんしゃ

しまうことがあります。これを全ぜん

反射はんしゃ

といいます。 光ひかり

光ひかり

ファイバーの中なか

に入った光ひかり

は、全ぜん

反はん

射しゃ

をくり

返かえ

して遠とお

くまで伝つた

わります。 光ひかり

ファイバー

○ ファイバーイルミネーションを作つく

ろう

(1)準備じゅんび

するもの

・光ひかり

ファイバー(ナイロン製せい

の釣つ

り糸いと

10号ごう

~20号ごう

程度て い ど

の太さを使用し よ う

)5m~7m

・ライト(LED レインボーライトを使用し よ う

) ・超極ちょうごく

太ぶと

ストロー(太ふと

さ 10mm) ・輪わ

ゴム

・紙かみ

コップ ・フィルムケース(光ひかり

ファイバーを切き

るときに使用し よ う

) ・はさみ

・カッターナイフ ・セロハンテープ

(2)作つく

り方かた

①光ひかり

ファイバー(ナイロン製せい

の釣つ

り糸いと

)を、切き

り込こ

みの入はい

ったフィルムケースに 10回かい

ぐらい

巻ま

きます。光ひかり

ファイバーの端はし

は、セロハンテープで留と

めておきます。

②フィルムケースの切き

り込こ

みにはさみを入い

れて、光ひかり

ファイバーを切き

ります。(10cm ぐらいの

光ひかり

ファイバーができます。これを50~70 本ぐらい作つく

ります。)

③光ひかり

ファイバーの端はし

を輪わ

ゴムでくくり、長なが

さ 7cm ぐらいの超極ちょうごく

太ぶと

ストロー(長なが

さ 6.5cm程度て い ど

)にさし込こ

みます。

④紙かみ

コップの底そこ

に、カッターナイフで切き

り込こ

みを入れて、

LED レインボーライトをさし込こ

みます。

⑤紙かみ

コップの底そこ

から出で

ている透明とうめい

な部分ぶ ぶ ん

に、光ひかり

ファイバー

をつけたストローをさし込こ

みます。(完成かんせい

です。)

○ 実験じっけん

しよう

①ライトのスイッチを入い

れて、光ひかり

ファイバーの切き

り口くち

を観察かんさつ

してみましょう。

②光ひかり

ファイバーをいろいろな角度か く ど

に曲ま

げてみましょう。切き

り口くち

から光ひかり

が見み

えるでしょうか。 ■参考:未来へひろがるサイエンス1,P166,P167,啓林館

Page 9: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

51

手づくり顕微鏡(けんびきょう) 谷口 哲範 八頭町立安部小学校

○ どんな実験なの?

今から約 300 年ほど前、レーヴェンフックという科学者がつくったとされる顕微鏡のモデル

を、直径 2mmのガラスビーズを使って、カードサイズの大きさにして作ります。約 100 倍~

300 倍に拡大して見ることができます。砂や土をプレパラートにしてのぞいてみましょう。小さ

なつぶが大きくなり、形や色をかなりはっきり見ることができます。

○ つくり方

(1) 画用紙(たて 5cm、よこ 13cm)を 2 つ折にする。

(2) 開いた画用紙の片方の端の真ん中あたりにパンチで穴を 1 つあける。

(3) もう一度 2 つ折りにし、開けた穴の中心にがびょうをさして、小さな穴をあける。

(4) パンチで開けた穴の裏側からテープを貼り、穴をふさぐ。 ⇒ テープの粘着面を上にする。

(5) テープの粘着面に砂をふりかける。 ⇒ 砂が粘着面につく。

(6) ふりかけた砂にテープを貼る。 ⇒ プレパラートのできあがり。

(7) ガラスビーズを1つテープにくっつけ、(3)であけた穴をビーズでふさぐようにはりつける。

⇒ ビーズがレンズのやくめをする。うら面の穴からほんの少しはみ出るくらいにする。

(8) じゃばらを取り付ける。 ⇒ ピントの調節をするため。

○ 観察のしかた

(1) 2つ折りにして、小さい穴に目をちかづけます。

(2) 明(あか)るいほうをみるようにします。

(3) じゃばらをおさえたり、ゆるめたりしながら、はっきり見えたら成功です。

○ 気をつけよう

*この顕微鏡(けんびきょう)で太陽(たいよう)を見ないでください。目をいためることがありま

す。かならずまもってください。

*画びょうを使って穴をあけるときには、けがをしないよう、気をつけましょう。

≪参考≫ この手引きは、ケニス株式会社の許可を得て、ホームページに掲載されている内容を参考にして作成しました。材料の準備や購入等、詳細については同社の HP(アドレス http://www.kenis.co.jp)をご覧ください。

※ペットボトルを使って作る「手作り顕微鏡」の実物を初めて見たとき、これはいいと思い、2010 年クリレク

に出展しました。しかし、ペットボトルの工作やプレパラートの作成がうまくいかず、ほとんどはっきり見えま

せんでした。2011 年には、もっと簡単に、子どもたちが自分の手で作れる顕微鏡はないかと考え、準備にとり

かかりました。画用紙の切れ端を使い、じゃばらをはさむことで、ピントの調整ができるようにしました。今回

は、プレパラートに、砂や鉱物を粉状に小さくしたものを使いました。かなりきれいに見えたと思います。

(3) がびょうであけた穴

(7) ガラスビーズをテー

プではりつける。これ

がレンズです。

(8) じゃばらをテープで

とりつける位置

(2) パンチであけた穴

(4) (5) (6) の順にすす

み、プレパラートの

できあがり。

がびょうであけた

小さいあなからの

ぞきましょう。

Page 10: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

52

アルソミトラの種子の製作 ちゃんちゃんズ 足利 裕人

○ こんな実験です

アルソミトラの種子の模型を製作し、その構造が安定した飛

行を行うよう工夫し、遠くへの散布にどのように寄与している

か研究する。

○ こんな仕組みです

アルソミトラは風の少ない熱帯のジャングルで、遠くへ飛行するために進化した後退翼を

持っている、この形状での最大の種子を持ちます。ドイツ人タウベは、実際にこの種子の飛

行を観察し、彼のグライダーに応用し、その後の航空機の進歩に寄与した。この薄くて丈夫

な構造は、人工の素材で再現するのが困難なほど優れている。

○ 準備しよう

型紙、スチレンシート、おもり(丸いゴムシートや厚紙)、両面テープ、ビニールテープ、

ペン、はさみ

○ 作ってみよう

① 型紙をスチレンシートの上に置き、ペンで縁取る。

② 線の通りに、はさみでスチレンシートを切り取る。

③ スチレンシートを両面テープで貼って、組み立てる。

④ 翼の先端部分をビニールテープで補強する。

⑤ 翼の中央先端部におもりを両面テープで貼る。

⑥ 翼の後ろ部分に折り目をつける。

○ 飛ばしてみよう

① 翼の後方を持ち、そっと指をはなす。投げ出してはいけない。

② できるだけ水平飛行を行い、長く飛ぶようにおもりのおもさや翼の形を工夫する。

Page 11: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

53

オオオナモミの種子の製作 ちゃんちゃんズ 足利 裕人

○ こんな実験です

オナモミの種子の模型を製作し、種子のまわりの多くのかぎ爪構

造により、遠くへの散布にどのように寄与しているかを研究する。

○ こんな仕組みです

河原のオナモミはたいていオオオナモミであり、帰化植物である。

とげの先はかぎ状に返しがついており、マジックテープに応用された。

○ 準備しよう

ファスナーテープ(マジックテープ、粘着タイプ)

発泡ポリスチレン球

○ 作ってみよう

ファスナーテープを発泡ポリスチレン球に貼りつける。

○ 遊んでみよう

① フェルトやニット、タオル等のけばだった布地に向かって投げつける。

② 的を作って得点を競うとおもしろい。

Page 12: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

54

液体チッソ マジック!! 鳥取大学 安藤 敬子

○こんな実験です

液体チッソを使った不思議な実験です.液体チッソの温度は「マイナス 196℃」.氷よりも北

極よりもずーっと冷たいのです.そんな冷た~い液体でいろいろなものを冷やすと,どうなるで

しょう? 観察したり体験したりしながら,どうしてそうなるのか考えてみましょう.バナナで

釘が打てるかな!?

○準備しよう

液体チッソ,デュアー瓶,皮手袋,風船,植物(花,葉っぱ),新聞紙,バナナ,板,釘,ヤカ

ン,線香,試験管,ビニール袋(厚さ 0.1mm),フィルムケース,電源装置,シャーペンの芯(0.5mm,

2B)など

○実験しよう

1.液体チッソを床にこぼしたら?

結果:玉になってスーッと転がり,いつの間にか消えてしまう.

理由:液体のチッソが室温で温まり気体になり,気体のチッソが液体の

チッソの表面を覆うため,床をぬらさないで転がり,蒸発する.

2.風船を液体チッソに入れたら?

結果:風船がしぼむ.

理由:空気(気体)は冷えると体積が小さくなるため.

3.植物(花,葉っぱ)を液体チッソに入れたら?

結果:パリパリになり,握るととバラバラになる.

理由:植物の 90%近くが水分で,その水分が凍ったため.

4.バナナを液体チッソに入れたら?

結果:バナナで釘が打てる!

理由:バナナが凍って硬くなったため.

5.ヤカンに液体チッソを入れたら?

結果:ヤカンの底から液体がポタポタ落ちる.液体を集めて火を近づけると良く燃える.

理由:ヤカンの周りの空気が冷やされ,空気中の酸素が液体になったため.

6.少量の液体チッソをペチャンコのビニール袋に入れたら?

結果:袋がだんだん膨らむ.

理由:液体のチッソから気体のチッソに状態変化し,体積が約 700 倍に増えたため.

7.液体チッソに浸したティッシュをフィルムケースに入れてふたを閉めたら?

結果:フィルムケースのふたが勢いよく飛ぶ.

理由:ティッシュに浸み込んだ液体チッソが気体のチッソに状態変化し,体積が約 700 倍に

増えたため.

8.電流を流したシャーペンの芯を液体チッソに入れたら?

結果:空気中ではシャーペンの芯が焼き切れてしまうが,液体チッソ中では明るく光り続ける.

理由:液体チッソ中には酸素がないため焼け切れない.

○注意しよう

液体チッソはとても冷たいので,必ず皮手袋をはめて安全に実験しましょう.

また,実験中は大量の気体のチッソが発生するので,換気に気を付けましょう.

Page 13: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

55

アナグリフ投影立体視 足利 裕人 鳥取環境大学

○ こんな実験です

青と赤の光による影絵を,アナグリフメガネ(赤・青メガネ)で

立体視します。立体視の基本的原理が学べます。

○ こんな仕組みです

立体視には,右目と左目にそれぞれ少し異なる角度で入る,像の

光が必要です。右目用の影(青の光の影)がスクリーン上では左側

に,左目用の影(赤の光の影)が右側に来るように,LED を配置し

ます。青フィルターで青の光は明るく,その影は黒く見えます。赤

の光は暗く,赤の光による物体の影も暗いので,結局青い光の影だ

けが観察できます。赤フィルターでは,赤い光による影だけが観察

され,アナグリフメガネで左右視用の像が得られます。

○準備しよう

赤,青 LED(8mm砲弾型),ミニ・ブレッドボード,

スイッチ・コード付単3電池ボックス,アナグリフメガネ,

抵抗 100Ω,200Ω,単3乾電池3本,配線用クリップ

○ 作ってみよう

① ブレッドボードの裏の粘着面を,電池ボックスに貼ります。

このとき,スイッチは上側にします。

② 回路図を参考にして,ブレッドボード上に LED と抵抗を

配置します。抵抗は赤 LED 側は 200Ω,青 LED 側は 100Ωです(約 15mA 流す)。

③ 電池ボックスからの電源の線をブレッドボードに配線します。

○ 観察しよう

針金で作った骨格模型や機械模型,結晶構造等を製作した投光器で照らし,スクリーンに映っ

た影をアナグリフメガネで観察します。

Page 14: どきどき手づくり聴診器wakatori.jp/H25wakatori_data/H25_4recipe_2.pdf · 2014. 2. 1. · 43 どきどき手づくり聴診器 ~聴診器をつくって、自分の心臓の音を聞いてみよう~

56

偏光板を用いた立体影絵 足利 裕人 鳥取環境大学

○ こんな実験です

偏光板を用いた立体影絵です。光が横波として偏光の性質を持つこ

とや,偏光板の使い方,立体視の原理を学ぶことができます。

○ こんな仕組みです

右目用の影がスクリーン上では左側に,左目用の影が右側に来るよ

うに,偏光板を配置します。このとき,偏光メガネと光源の前に付け

る偏光板は,左右の目用に,それぞれ光が透過する向きに揃えます。

スクリーンにはアルミ箔を貼り,自由電子の散乱によって偏光を活か

します。

○ 準備しよう

スクリーンとステレオ光源の型紙,偏光板,偏光メガネ,ホルダー

ライト(白色高輝度 LED ライト)2個,像用の恐竜等,強力両面テ

ープ,カッターナイフ,のり,はさみ

○ 作ってみよう

① ホルダーライトのレンズをとりはずします。

② 型紙のスクリーンにアルミ箔をスティックタイプの糊で貼ります。

③ 型紙のステレオ投光器に,偏光板を向きに注意して貼ります。

③ 投光器に,強力両面テープを用いてホルダーライトを固定します。

偏光板は左右で向きが逆。右目用の

偏光メガネの偏光板を通して見る

と,正面から見た投光器の右目用偏

光板は暗く見える。