はじめに：自由研究の「テーマ決め」に困っていませんか？
夏休みの自由研究、毎年「何をしたらいいかわからない…」と悩んでいませんか？
特に理科の自由研究は、「準備が大変そう」「難しそう」と思われがちですが、実は家でも簡単にできる面白い物理実験がたくさんあります！
この記事では、小学生向けの物理実験を7つご紹介します。
すべて「安全・かんたん・楽しい」の三拍子そろい！親子で楽しく取り組めて、提出用にもぴったりです。
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科学の部屋
小学生でもできる！物理の自由研究テーマ7選
1. 【静電気実験】風船が壁にくっつくのはなぜ？
▼材料
- ゴム風船 1つ〜数個
- セーターやウールの服
- ティッシュペーパーや髪の毛、壁など
▼手順
- 風船をふくらませてしばっておきます。
- セーターや髪の毛で風船をこすります（10〜20回くらい）。
- こすった風船を壁に近づけて、くっつくか試します。
- ティッシュや髪の毛に近づけると、引き寄せられるか観察します。
▼考察のヒント
- どの素材が一番よくくっつくか？
- どれくらいの時間くっついていられる？
- 湿度が高い日と低い日で変わる？
▼物理のしくみ
静電気とは、こすれたときに電子が移動して起こる電気の偏り。風船はマイナスの電気を帯び、プラスの電気をもつものに引き寄せられるんです。
2. 【空気砲実験】目に見えない空気に力はある？
▼材料
- 段ボール箱（20～30cmくらいのサイズ）
- ゴム風船またはビニール袋（膜用）
- 丸く切った紙（的用）
- カッターやテープ
- お線香（煙を使う場合）
▼手順
- 段ボールの片側に直径10cmくらいの丸い穴を開ける。
- 反対側の面を切り取り、ゴム風船を平らに切ってピンと張る（テープで固定）。
- 箱の中に煙を入れると、発射した空気の動きが見えるようになる。
- 膜を軽くたたいて、的に向けて空気を飛ばす。
▼考察のヒント
- どれくらい遠くまで空気が届く？
- 力強くたたくと変わる？
- 的を紙コップやろうそくにしてみよう！
▼物理のしくみ
空気も「質量」を持つため、たたくと圧力が発生し、空気のかたまり（空気の輪）が飛ぶ現象が起こります。
3. 【ペットボトルロケット】空気と水の力で空を飛べ！
▼材料
- 500ml〜1Lの炭酸ペットボトル
- 水（3分の1程度）
- 空気入れ（自転車用など）
- 栓（ゴム栓＋ストロー or 発射台キット）
- 屋外スペース
▼手順
- ペットボトルに水を3分の1ほど入れる。
- 栓をしっかり閉め、空気入れと接続。
- 圧力がたまったら、栓をはずす（またはリリースレバーで発射）。
- ロケットの飛び方や距離を観察・記録。
▼考察のヒント
- 水の量で飛距離はどう変わる？
- 空気を多く入れるとどうなる？
▼物理のしくみ
「作用・反作用の法則」により、押し出された水が反対方向にペットボトルを押して飛ばします。
4. 【ストロー笛】音の高さは長さで決まる？
▼材料
- ストロー（太めが音が出やすい）
- ハサミ
- 定規
▼手順
- ストローの片方をV字に切って、リード部分を作る。
- 吹いて音が出るか試す。
- ストローの長さを変えて、音の高さが変わるか確認する。
- 複数作って「ストロー楽器」にしても◎
▼考察のヒント
- 一番短いストローと長いストロー、どちらが高い音？
- 途中で穴を開けたら音が変わる？
▼物理のしくみ
音の高さ＝空気の振動のスピードで決まります。ストローが短いと速く振動して高音になります。
5. 【浮沈子（ふちんし）】ペットボトルで魚が沈む!?
▼材料
- ペットボトル（透明）
- 醤油さし or スポイト（浮きの部分）
- 水
- おもり（クリップなど）
- ビニールテープ
▼手順
- スポイトやしょうゆさしの中に水を半分くらい入れて封をする。
- ペットボトルに満タンの水を入れ、浮きパーツを中に入れる。
- ペットボトルの側面を押すと、パーツが沈む！
- 手を離すと再び浮いてくる。
▼考察のヒント
- 空気の量を調整するとどうなる？
- ペットボトルの形や水の量で変化はある？
▼物理のしくみ
圧力をかけると中の空気が小さくなり、浮力が小さくなって沈む仕組み。水圧と浮力の関係が観察できます。
6. 【ゴム×飛行機】輪ゴムの力で紙飛行機発射！
▼材料
- 牛乳パック
- 輪ゴム
- 紙飛行機
- ハサミ・テープ・定規
▼手順
- 牛乳パックを直線状に切って発射台を作る。
- 紙飛行機にフック（曲げたクリップなど）をつける。
- 輪ゴムで飛行機をひっかけ、引っ張って離すと発射！
- ゴムの伸ばし具合で飛距離を測定。
▼考察のヒント
- 輪ゴムの太さで力は変わる？
- 紙飛行機の重さでも変わる？
▼物理のしくみ
ゴムの弾性エネルギーが飛行機に運動エネルギーとして伝わり、遠くまで飛ぶ力になります。
7. 【水のフタ？】逆さコップ実験
▼材料
- コップ
- 水
- はがき or 厚紙
▼手順
- コップに水をいっぱい入れる。
- 上から紙をぴったりかぶせて、手で押さえる。
- ゆっくり逆さにして、手を離す…なんと水がこぼれない！
▼考察のヒント
- 紙の種類を変えるとどうなる？
- 水の量を減らしたら？
▼物理のしくみ
大気圧が紙を下から支えているので、重力に逆らって水を止めているという現象です。
まとめ：楽しくてためになる物理の世界！
自由研究は「難しい実験」よりも、「身近なものをよく観察して考える」ことが大切です。
今回紹介した実験は、すべて家庭で安全にできて、提出用のまとめにも最適。観察記録・写真・考察のポイントも豊富なので、1日で完成させることもできます。
✍️アドバイス：まとめ方のコツ
- 実験テーマ・目的を書く
- 材料・手順をわかりやすく
- 結果を図や写真で記録
- 「なぜ？」を自分なりに考えて書く
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