自由研究でいろいろな液体を凍らせて どれが早く凍るかを実験して どうしてそれがはやかったのかを考えて

自由研究でいろいろな液体を凍らせて
どれが早く凍るかを実験して
どうしてそれがはやかったのかを考えてみる。

ということをしようと思うのですが
実験方法として、いろいろな液体を凍らせるのに
容器ある一定量をいれて、15分おきに冷凍庫を観察してみるという方法と
寒剤を使用して冷蔵庫の外で実験するのはどちらが良いでしょうか？

凍るのにかかる時間は計測しようと思うのですが、
凍る条件の変化を調べるうえで、他に何か計ったほうがよいことはあるでしょうか？

今は普通の水や食塩水、砂糖水を凍らせようと思っているのですが他にも凍らせてみるといいものってありますか？
回答よろしくお願いします

No.3 回答者： livetolive 回答日時： 2021/08/07 08:25

自由研究レベルだと測定精度にこだわる必要はないので、冷蔵庫の中の冷凍庫を使って、☆☆まずはやってみること☆☆が非常に大事です。

実験の中には危険なものもあるので事前の知識が必要なものもありますが、氷にするぐらいなら危険はないので、まずはやってみて頭の中で考えていたことと実際にやってみた結果を比較することが大事です。

私のおすすめは、まずは水を凍らせて観察してみることです。
水道水100ccぐらいで良いと思いますが、冷凍庫に入れる前に温度を測って、冷凍庫に入れて30分後、1時間後、1時間半後にどのように変化しているかを見て、もしも30分後には十分凍っていなくて1時間後に凍っていたとしたら、30分、40分、50分、1時間後と観察して、100ccの水が凍るだいたいの時間がわかったところで、砂糖水で実験したら良いと思います。

凍ったかどうかの判定が難しいと思いますが、固くなったら凍ったという判定で良いと思います。凍る途中の状態にも特徴があるのでそれも記録にとどめておくことです。

実験は最初から難しいことにチャレンジしないこと。限られた条件の中で簡単にできる方法を考えつくことも大事です。ネット検索すると、既にいろいろな情報がありますが、自分で実際にやってみて気づいたことが本物の学びになります。ステップバイステップで積み重ねていくと、やがて大きな発見にたどりつくこともありますので、まずは行動してください。

No.2 回答者： head1192 回答日時： 2021/08/05 19:36

観察の便宜からすれば庫外だろうね。

氷に塩をかければ氷点下１０度以下に冷え込むから、庫外でもものを凍らせられる。
簡単に作れるのでコストがかからない。

ただし庫外は条件を整えるのが難しい。
小学４年か５年で「比較実験」を学んだと思うが、調べるもの以外の条件はすべてそろえなければ科学実験とは名乗れない。

凍らせる「温度」を調べるなら、検体の種類以外の「外気温」「日光の有無」「風の有無」「湿度」「容器」「冷却材の質と量」「検体の量」などなど・・・

それを庫外でそろえるのは、家庭では難しいかもしれない。
天気も気温も時間とともに変わるし、
同じ形状の容器も家庭にはたくさんない。

自分の環境と相談して決めるしかない。
２分とか３分とか刻みの記録でも構わないなら、庫内でもそんなに電力を食わずに行えると思う。
もちろん母親の同意が必要だが。

他の検体だが、オリジナリティに係わるので言わない。
何を選ぶかは研究者の腕の見せ所である。

No.1 回答者： F-猫〇 回答日時： 2021/08/05 17:39

＞15分おきに冷凍庫を観察してみるという方法

家では　この方法しかないでしょうが

冷凍庫を開けて観察する時の外気温の影響も
全て同じにする必要が有るでしょうね
（冷凍庫の扉を開けている時間・開けて確認している時の　他の実験材料
への外気温の影響）

容器の材質の違いでも、凍る速度が変わるので
同じ材質・厚みの容器に注意

ジュースなどの果汁の濃度の違いや砂糖水の砂糖の量の違いでも
観測すると　どの様な結果が得られるか