ホーム › 自由研究テーマ図かん › にじを作る実験
にじを作る実験｜やり方・まとめ方かんぺきガイド
☀️ 1日で終わる 🎒 小2〜小5
用意するもの
- 霧吹き
- CDかDVD
- 洗面器と手鏡
- 白い紙
- 晴れた日の太陽
すすめ方
- 太陽を背にして霧吹きを空中にふき、にじが見える角度を探す
- CDの記録面に光を当て、白い紙に反射させて色の帯を映す
- 水を張った洗面器に手鏡をななめに入れ、反射光を白いかべに当てる
- 3つの方法でできた色の順番を記録して比べる
つまずきポイントと成功のコツ
- 太陽に向かって霧をふいても、にじは絶対に見えない ── 必ず太陽を背にして、自分のかげの方向にふく
- 霧が細かすぎても粗すぎても見えにくい ── 霧吹きは「ミスト」設定で、何度も連続でふく
- 昼の真上の太陽では出にくい ── 太陽が低い朝か夕方（10時前・15時以降）がねらい目
観察・記録シート（この4つをメモ）
- にじが見えた時刻と太陽の位置（高い？低い？）
- にじが見えた方向（自分のかげとの位置関係）
- 色の並び順（外側から何色？）
- ホースのシャワーなど道具を変えたときの見え方
しくみを深掘り（もう一歩くわしく）
にじは、空気中の水のつぶがプリズムの役割をして、太陽の白い光を色ごとに分けることで生まれます。光は色によって水の中で曲がる角度が少しずつちがい、赤は約42度・むらさきは約40度の方向に強く返ってくるため、必ず「太陽を背にした42度の方向」ににじが出ます。朝夕に大きなにじが見えるのは太陽が低く、42度の円の大部分が空に出るからです。本物の雨上がりのにじも、霧吹きのにじも、しくみは全く同じです。
発展：くらべる実験のアイデア
- CDの裏面・シャボン玉のもようと色の並びを比べる（分かれ方のしくみがちがう虹色）
- 夕方の低い太陽と昼の高い太陽で、にじの見える高さを比べる
よくある質問
Q. にじの外側にもう1本見えるのは何ですか？
副虹（ふくにじ）といい、水のつぶの中で光が2回反射してできます。色の並びが主虹と逆になるので、観察できたら大発見としてスケッチしましょう。
Q. 曇りの日でも実験できますか？
にじは太陽の直射光が必要なので、晴れた日に行いましょう。曇りの日は懐中電灯とプリズム（またはCD）で光の分解だけ観察できます。
なぜそうなるの？（しくみ）
太陽の光は、じつは7色の光がまざったもの。水滴やCDのみぞ、水+鏡は、光を色ごとに少しずつちがう角度に曲げるので、色が分かれて見えます。空のにじも、空気中の水滴が同じことをしています。
まとめ方のコツ（模造紙・新聞）
3つの方法の写真+「どれも色の順番が同じ(赤〜紫)」という共通点の発見を中心に。
構成にまよったら：①きっかけ → ②予想 → ③やり方 → ④結果（表・写真）→ ⑤わかったこと → ⑥感想・次にやりたいことの6ブロックが鉄板です。
学年別アレンジ
- 1・2年生：にじを見つけて色を順番にぬり絵で記録
- 3・4年生：時刻を変えて3回実験し、太陽の高さと見え方の関係を表にする
- 5・6年生：42度のしくみを図で説明し、副虹の色の逆転まで観察・考察する
まとめの記入例（表と結論文のお手本）
結果の表：縦に「実験した時刻」、横に「太陽の高さ・にじが見えたか・見えた方向・色の数」の表にします。
結論文のお手本：「にじは太陽を背にしたときだけ、かげの方向に見えた。水のつぶが光を色ごとに42度前後の角度で返すから、出る場所が決まっていると分かった。」このように「結果＋理由の考え」をセットで書くのが高評価のコツです。
レポートの書き出し例
「雨上がりのにじは偶然だと思っていたけれど、自分で作れると知って、出る条件を調べることにしました。」のように、自分の疑問や体験から書き出しましょう。仕上げはレポートメーカーで6ブロックをうめれば完成します。