どうも、ほにゃらら sp.です。
夏休み。
……といえば、学生の方は自由研究も宿題の一つにあるでしょう。
今回からいくつか、熱帯魚や水草などを題材とした「なるべく短時間で簡単に取り組める自由研究のテーマ案」を紹介します。
ここで紹介するものはあくまでも基本となる一例です。
実験内容を自分なりにアレンジしたり、実験結果からの考察を頑張ったりすれば、高評価も得られるかもしれません。
そんな掘り下げる余地のあるテーマを紹介していきます。
自由研究のテーマに悩んでいる方は、この記事を参考にして組み立ててみると良いでしょう！
魚の色の変化を調べてみよう
今回は「魚の色の変化」を調べてみましょう。
魚は暗いところと明るいところでは色が変化することが知られています。
その変化はどのようにして生じているのか、調べてみましょう。
適当な熱帯魚（黒い発色を持つものが良い）を用意します。
ペンシルフィッシュ系が変化が分かりやすいのでおすすめです。
まずは普段の発色を撮影またはスケッチしましょう。
次に、消灯から６時間程度経過して、夜～朝方にかけて点灯した直後の発色を撮影またはスケッチしてみましょう。大きく色合いが異なるはずです。
色合いがなぜ異なるのか、その変化はどれぐらいの時間をかけて起きるのかを調べてみましょう。
用意するもの
- 熱帯魚（ペンシルフィッシュ系がおすすめ）
- 水槽
- 照明
- ルーペ
（またはスマホに取り付けられるマクロレンズ、マイクロスコープ）
ペンシルフィッシュ系は変化が分かりやすいです。
※ルーペまたはマクロレンズは必須ではありません。
ただ、できればそろえたほうが実験への理解が深まります。
100円ショップなどでそろえると良いでしょう。
実験の手順
魚種の選定
黒い発色を持つ活きた魚であれば何でも良いですが、ペンシルフィッシュ系の熱帯魚は色の変化が分かりやすいためおすすめです。
最も安価に入手できるのは、黒メダカでしょう。
ただし、「ブラックモーリー」や「オロチメダカ」のような、全身真っ黒のものや改良品種は不向きです。
また赤や黄色、白系の発色を主とする魚も、この実験には不向きです。
普段の様子を撮影しよう
まずは普段の泳いでいる様子を撮影しておきましょう。
魚はビュンビュン泳ぎ回ります。
もし撮影が難しい場合は、見たイメージをそのままでスケッチしておくと良いでしょう。
暗くして寝かしつけよう
撮影が終わったら、ライトを消灯して暗くしましょう。
このまま夜を待ちます。
最短で２時間ほど真っ暗な環境にしておけば、魚は完全に眠るでしょう。
点灯直後の様子を撮影しよう
次に、点灯直後の様子を撮影しましょう。
点灯直後の魚は動きが鈍いので撮影しやすいとは思います。
もし撮影が難しい場合は、見たイメージをそのままスケッチしてみましょう。
昼間の発色とは、異なる発色を見せてくれると思います。
普段の様子と比較してみよう
これで普段の様子と点灯直後の様子、２つの画像がそろったと思います。
それぞれ比較してみると……違いは見つかるでしょうか。
魚種によって明らかに発色が異なって見えるものと、あまり変わらないように見えるものがいます。
より高度な自由研究にするために
ひとまずここまでできれば、自由研究として最低限の形にはなると思います。
しかし、もしより本格的で高い評価を目指すなら、ぜひもうひとふんばり欲しいですね！
余裕があれば、次の項目も頑張ってみましょう。
元の色に戻るまでどのくらいかかる？
点灯直後の発色は、最初に観察した普段の発色とは異なると思います。
そのまま点灯しておき、元の発色に戻るまでにどのぐらいの時間がかかるか調べてみましょう。
この時、複数匹いればその平均値を求めると、より確からしい時間を求められます。
動画で撮影しておくのも良いかもしれません。
魚種にもよりますが多くの場合、10分以内には元の色彩に戻ると思います。
色が変化する仕組みを調べてみよう
そもそも、色彩の変化はどのようにして生じるのでしょうか。
普段の様子と、点灯直後の様子をルーペで観察してみましょう。
スマホに取り付けられるマクロレンズがあれば、それを活用して撮影してみるのも良いでしょう。
本格的に観察するならば、マイクロスコープを活用しても良いでしょう。
今回の実験では「メラニン」「凝集」「拡散」の３つのキーワードがヒントです。
もっと深く考えてみよう！
実験を行った後は、なぜその結果になったのか、自分なりに考えてみることが重要です。
これを“考察”といいます。
どのようにして魚の色が変化するのか、またその変化が生じる仕組みはなぜなのか。
自分なりに考えをまとめてみましょう！
まとめかたのポイント
次の４点を押さえて書くと、より本格的な自由研究になるでしょう！
調べようと思った理由を書く
どんな実験にも共通しますが、最初の書き出しにはなぜそれを調べてみようと思ったのか、調べてみたくなった理由を書くと良いでしょう。
実験に必要な道具と手順を書く
次に、実験に使用した道具と、実際に行った実験のやり方を書きましょう。
他の人が同じ実験をしようとしたときに、再現できるように書いておくのがポイントです。
実験結果を書く
今回の実験で得られた結果をそのまま書きましょう。
今回の実験の場合では、普段の様子と点灯直後の様子、少なくとも２つの画像が得られていると思います。
点灯直後から普段の様子に移り変わるまでの画像も準備できると、なお良いでしょう。
実験結果に対する自分の考えを書く
実験結果を見て、どのような変化が得られたでしょうか？
その理由を自分なりに考えて書いてみましょう。
ここで書く考えにこれといった正解はありません。
結果を見て、それに対し自分はどう考えたかをありのままに書くことが重要です。
「メラニン」「凝集」「拡散」の３つがキーワードをもとに、いろいろ調べてみましょう。
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