【教室開催】エコプロダクツ東北2007「環境科学教室」（2007/10/11～10/13）
Event Driven Science @ エコプロダクツ 環境科学教室（林 叔克）
【担当】：林 叔克
エコプロダクツの環境科学教室で本教育プログラムを実施した時の報告です。 教室では前半に「大気の循環をつくろう！」、後半に「いろいろな地球をつくろう！」の2つの実験をおこないました。 ３日間の教室開催のなかで、1日目と２日目には小学校4年生から中学校3年生が参加しました。3日目は親子での参加でした。
大気の循環 ～生きている地球をつくろう！～
太陽からのエネルギーを受けて地球では大気の循環が起こっています。大気の循環を実験することで、地球の大気の仕組みについて学びます。
| EVENT： | 「そもそも、地球ってなんだろう？」自然現象へ問いかけることから興味がうまれます。 |
| HANS ON： | 手を動かし、生きている地球の大気の循環を小さな世界で実現します。光のエネルギーを加えることで大気の循環をつくります。 |
| OBSERVATION： | 空気の流れを見えるようにし、大気の循環を観察します。 |
| DISCUSSION： | 「大気の循環ってなに？」と現象を考察します。 |
| UNDERSTANDING： | 大気の循環の意味をエネルギーの流れからとらえなおします。 |
地球が生きてるって？
科学者
「今日は生きている地球を地球をつくろう！、地球には心臓なによね、手も足もない。地球って息してるかな？」
子ども
「え～！？生きている地球！？」
「地震がおこるから、地球は生きている」
「してる。宇宙の空気を吸っているんじゃないかな」
「してる。植物は呼吸しているから」
科学者
「今日はこの小さな水槽が、生きている地球になります。地球になにがある？」
子ども
「水、空気、森林」「草、大気汚染、家、建物」「海、陸、人間、木、土...」
すいそうの中に地球をつくろう！
科学種の発言：
「では、地球のつくりかたです」
「このコップで、砂を２杯すくいます。すいそうの中で陸になります」
「このコップで、水を２杯すくいます。すいそうの中で海になります」
子どもの声：
「水槽＋土＋水＋草＝地球」の式なんだね。
大気の流れを観察しよう！
科学者
「大気の循環を見えるようにしよう。どのような大気流れの変化が起きる？ 雲の動きをしっかり観察してね」
科学者
「みんな、宇宙から地球の雲の動きをみよう！立って、上から水そうをのぜいてみて」
子どもの声；
「あ！上に上がった！」
「陸から海に動いてる。」
「太陽の方に吸い込まれてる。」
煙の動きを指で追って、それぞれ特徴を話し合っていました。陸側と海側の様子や、煙の動きの速さが場所によって異なることなどを言っていました。
どうして大気の循環がおこるの？
子どもたちの考察
「太陽のエネルギーをあてる前は大気は下に行った」
「太陽のエネルギーをあてる後は大気は上に行った」
「大気はぐるぐる回った」
「雲が出来たとき、ほんとうのくもが出来たようなきがして、びっくりた」
「土は太陽の光をすってあたたかくなることでした」
科学者の考察
太陽の光は地表をあたため、暖められた空気は上昇し、空にあがっていきます。上空は寒いので空気は冷やされ、下に移動します。このように太陽のエネルギーをもとに大気が大きく循環しています。
大気の循環ってなに？
地球は太陽のエネルギーを吸収し、熱のエネルギーを宇宙に放出しています。ここに時間差があるのがポイントで、大気は地球上を大きく循環することで、エネルギーの輸送の役割を果たしています。この輸送のおかげで、地球の気温変化は比較的おだやかになっています。生きている地球とは、大気の循環で地球の温度という恒常性が保たれていることです。
気象モデルの作成
日本に起こっている気象現象を調べます。日本海側から吹くしめった空気が陸にふきつけると、どのような気象現象がおこるでしょうか？
１．寒冷前線、温帯前線など暖かい空気と冷たい気団がぶつかるところでの大気の動きを調べる
２．積乱雲、イワシ雲など特徴的な雲の形ができる仕組みを調べる
以上の目的に対し、実験系を組み立てます。
１．アクリルケースの底に、温度のことなる水と砂を設置する
２．空気の流れを可視化する
科学者のコラム 熱の輸送
本教育プログラムは、環境問題への対策のため、環境計測器のシステムづくりを提案している 仙台測器社様 にご協力いただきました。 アクリルケースの密封の仕方、温度計の設置の仕方など大気の循環をつくる実験系の構築にご協力いただきました。
