小学生の自由研究でできる磁石の実験には何がある？

小学生の自由研究なら、磁石の「くっつく物・くっつかない物」「磁石の力が届く距離」「N極とS極の性質」を調べる実験がおすすめです。身近な材料ででき、結果を表やグラフにまとめやすいものを選ぶと、自由研究として仕上げやすくなります。

磁石につく物とつかない物を調べる実験

磁石には、鉄や一部の金属がつきますが、金属なら何でもつくわけではありません。身近な物を予想してから調べると、実験らしくなります。

用意するもの

• 磁石
• クリップ
• 鉄のくぎ
• アルミホイル
• 10円玉や100円玉
• 木のえんぴつ
• プラスチック製品
• ガラスや紙など、調べたい物
• 記録用のノート

実験の手順

1. 磁石を近づける前に、それぞれの物が磁石につくか予想して書きます。
2. 磁石を物に近づけ、つくかどうかを調べます。
3. 「つく」「つかない」「少しだけ引きつけられる」などに分けて記録します。
4. 材質が分かる物は、鉄、アルミニウム、木、プラスチックなどに分けて表にします。

この実験では、金属でも磁石につかない物があることを確認できます。なお、同じ種類の物でも材質や製品の作りによって結果が異なる場合があるため、実際に調べた結果を記録しましょう。

磁石の力がどこまで届くか調べる実験

磁石とクリップの間に紙を何枚重ねても、磁石の力が届くかを調べます。紙の枚数と、クリップを引きつけられるかを比べる実験です。

用意するもの

• 磁石
• 同じ大きさのクリップ
• コピー用紙などの紙
• 紙の枚数を数えるための記録用紙

実験の手順

1. 磁石の上に紙を1枚置き、その上にクリップを置きます。
2. 磁石を下から近づけ、クリップが磁石に引きつけられるか調べます。
3. 紙を2枚、3枚と増やし、クリップが動くか、持ち上がるかを記録します。
4. 同じ条件で何回か試し、結果が同じになるか確かめます。

紙を増やすほど磁石とクリップの距離が大きくなるため、クリップを動かしにくくなると考えられます。ただし、磁石の強さやクリップの重さによって結果は変わるので、使った磁石の種類も書いておきましょう。

磁石の種類で引きつける力を比べる実験

棒磁石、丸磁石など、形や大きさの違う磁石を使い、同じクリップを何個引きつけられるか比べます。

実験の手順

1. 磁石を1つずつ用意します。
2. クリップを同じ場所に置き、磁石を近づけます。
3. 磁石に直接つながったクリップの数を数えます。
4. 各磁石で数回試し、結果を表にまとめます。

磁石の大きさや形によって、クリップのつき方が変わることがあります。ただし、磁石を近づける角度やクリップの並び方でも結果が変わるため、できるだけ同じ方法で比べることが大切です。

平均は、3回の結果を足して3で割ります。たとえば、3個、4個、5個なら「（3＋4＋5）÷3＝4個」です。

N極とS極はどのように動くか調べる実験

磁石の同じ極どうしは反発し、違う極どうしは引きつけ合います。磁石を糸でつるすと、極の性質を観察しやすくなります。

用意するもの

• 棒磁石または細長い磁石
• 糸
• 割りばしや鉛筆
• 同じ種類の別の磁石

実験の手順

1. 磁石の中央に糸をつけ、割りばしなどからつるします。
2. 磁石が自由に動ける状態にします。
3. 別の磁石の一方の極を、つるした磁石の端に近づけます。
4. 引きつけられるか、反発するかを記録します。
5. 別の極も近づけて、動きの違いを比べます。

磁石の端には、磁石の力が強くはたらく部分があります。実験では、近づける極の組み合わせと、磁石が動いた向きを記録すると分かりやすくなります。

クリップの磁石リレーを調べる実験

磁石にくっついたクリップが、別のクリップを引きつけられるか調べます。磁石に近づけた鉄のクリップが、一時的に磁石のような性質を示すことを観察できます。

実験の手順

1. 磁石にクリップを1個つけます。
2. そのクリップの先に、別のクリップを近づけます。
3. さらにクリップをつなげられるか試します。
4. 磁石を外した後も、クリップがつながるか確認します。
5. つながったクリップの数と、磁石を外した後の変化を記録します。

磁石の強さやクリップの形によって、つながる数は変わります。磁石を外した後にクリップがつながらなくなった場合は、磁石の力がなくなったのではなく、磁石に近づけている間だけ磁石のような性質が表れたと考えられます。

自由研究にまとめるときの書き方

実験結果だけでなく、「なぜ調べようと思ったか」「何を予想したか」「どのような条件で調べたか」を書くと、研究の内容が伝わりやすくなります。

1. 題名：「磁石につく物とつかない物」など、内容が分かる題名にします。
2. 調べる理由：疑問に思ったことや、確かめたいことを書きます。
3. 予想：実験前に考えた結果を書きます。
4. 方法：使った物と、実験した順番を書きます。
5. 結果：表や写真、棒グラフなどで整理します。
6. 分かったこと：予想と結果を比べ、気づいたことを書きます。
7. 次に調べたいこと：磁石の大きさや距離を変えるなど、次の疑問を書きます。

磁石の実験で気をつけること

• 小さな磁石は、口に入れたり飲み込んだりしないようにします。
• 磁石を鼻や耳などに入れないでください。
• 磁石を強くぶつけたり、無理に折ったりしないでください。
• 磁気カード、時計、スマートフォンなどに近づけると影響が出る場合があります。
• クリップやくぎの先で手を傷つけないよう、大人と一緒に扱います。

まずは「磁石につく物を予想して調べる実験」が取り組みやすく、表にまとめやすい方法です。力の届く距離を比べたいなら紙の枚数の実験、磁石の性質を詳しく調べたいならN極とS極の実験が向いています。