小学生の自由研究で実験結果が予想と違うときはどうまとめる?

小学生の自由研究で実験結果が予想と違うときはどうまとめる?

自由研究の実験結果が予想と違っても、失敗ではありません。実際に観察した結果をそのまま書き、なぜ予想と違ったのかを考えると、十分に価値のある研究になります。結果を予想に合わせて書き直したり、都合の悪いデータを消したりしないことが大切です。

実験結果は予想と違っても、そのまま書く

まず、実験前に立てた予想と、実際に起きたことを分けて記録します。予想が外れた場合も、「予想と違う結果になった」と正直にまとめましょう。

項目 書く内容
予想 実験をする前に、どうなると考えたか
結果 実際に観察したことや測定した数値
考察 なぜ予想と違ったのか、自分なりに考えたこと
次に試したいこと 条件を変えたらどうなるか、さらに調べたいこと

たとえば、「日なたに置いた植物のほうが早く成長すると予想したが、日かげの植物のほうが大きくなった」という場合、日かげの結果を日なたの結果に書き換えてはいけません。測った高さや観察した様子を、実際の記録どおりに書きます。

自由研究のまとめ方は「予想・結果・理由」の順にする

実験結果をまとめるときは、次の順番にすると読み手に伝わりやすくなります。

  1. 予想を書く:「最初は、〇〇になると予想した」と書きます。
  2. 実験の結果を書く:「実際には、〇〇になった」と、数値や観察内容を示します。
  3. 予想と比べる:「予想とは違う結果になった」と書きます。
  4. 理由を考える:実験の条件や方法から、原因の候補を考えます。
  5. 次に調べたいことを書く:もう一度試すなら何を変えるかを書きます。

文章にすると、次のようにまとめられます。

最初は、温度が高いほど氷が早くとけると予想した。しかし、実験では室温に置いた氷より、風の当たらない場所に置いた氷のほうが早くとけた。予想とは違う結果になったのは、置いた場所の日当たりや風の強さが違っていたからかもしれない。次は、同じ場所で温度だけを変えて調べたい。

予想と違った理由を考えるポイント

理由を考えるときは、思いつきだけで決めつけず、実験中の条件や記録を見直します。次のような点が手がかりになります。

  • 材料の大きさや量がそろっていたか
  • 実験する場所の温度、明るさ、風などが同じだったか
  • 実験を始める時間や測定する時間が違っていなかったか
  • 水の量、力の強さ、置く向きなどに違いがなかったか
  • 測る道具の使い方や目盛りの読み方に間違いがなかったか
  • 実験の回数が少なく、たまたまその結果になった可能性がないか

原因がはっきり分からない場合は、無理に一つに決める必要はありません。「風の強さや材料の違いが原因だった可能性がある」と、可能性として書きます。

原因が分からないときの書き方

実験結果だけで原因を断定できないときは、分かったことと、まだ分からないことを分けて書きます。

たとえば、次のようにまとめます。

  • 分かったこと:予想とは違い、Aの条件よりBの条件のほうが大きな変化が見られた。
  • 考えられる理由:温度のほかに、日当たりや風の強さも関係した可能性がある。
  • まだ分からないこと:どの条件が一番大きく影響したのかは、今回の実験だけでは分からない。

このように書けば、原因を正しく特定できなかったことも研究の一部になります。「分からなかった」で終わらず、次に何を調べればよいかまで書くと、考察が深まります。

実験データは消さずに、表やグラフで示す

予想に合わなかった数値や観察結果も、消さずに残します。実験した回数が複数ある場合は、すべての結果を書き、平均を出すときも元の数値が分かるようにしましょう。

たとえば、時間ごとの変化を調べたなら、次のような表にします。

時間 Aの条件 Bの条件
開始時 10cm 10cm
1時間後 12cm 14cm
2時間後 13cm 16cm

表やグラフを使うと、どちらの条件で変化が大きかったのかが見やすくなります。数値を使わない観察でも、色、におい、形、量など、気づいたことを具体的に記録します。

失敗したように見える結果から分かること

予想と違う結果から、「最初の予想だけでは説明できない条件があった」と分かることがあります。これは、次の実験を考えるための大切な手がかりです。

たとえば、同じ材料を使ったつもりでも、厚さや重さが違っていたなら、材料の違いが結果に影響したかもしれません。また、実験の回数が1回だけなら、偶然の結果だった可能性もあります。

そのため、考察では「予想が間違っていた」とだけ書くのではなく、「今回の実験では、予想以外の条件も結果に影響した可能性がある」と考えるとよいでしょう。

最後に書く「分かったこと」と「次に試したいこと」

まとめの最後には、実験をして分かったことと、これから調べたいことを書きます。予想どおりにならなかった場合でも、次のように整理できます。

  • 予想と違う結果になったこと
  • 実験で実際に確認できたこと
  • 結果に関係したかもしれない条件
  • 次に変えて調べたい条件

例として、「次は材料の量を同じにする」「同じ場所で実験する」「3回以上くり返して調べる」「温度だけを変えて比べる」などがあります。条件を一度にたくさん変えず、調べたい条件を一つにしぼると、違いを比べやすくなります。

自由研究では、予想が当たったかどうかよりも、結果を正しく記録し、なぜそうなったのかを考えることが大切です。予想と違う結果も、表やグラフで示し、考えられる理由と次に試したいことまで書けば、立派な研究のまとめになります。