自由研究こそ本物の研究〈植物のからだ〉ヘルモントさんの研究-自分で考えてみよう(1)

〈自由研究こそ本物の研究〉というフレーズは賢くなるためにも人生をたのしむためにも大切なフレーズです。たのしい教育研究所に足を運ぶメンバーはそれぞれがいろいろなテーマで自由研究しています。

 ある日の自由研究の様子の一コマです。

 ある植物のタネです。サヤを割った状態です。テーブルからはみ出るくらいのサヤの中にタネが入っています。

 何の植物のタネか?

 これです。ホウオウボクといいます。

  すくすく成長すると高さは2階建ての建物くらい、枝の広がりで普通の教室ほどもあります。大きく枝を伸ばして、広い木陰を作ってくれます。

 ところでみなさん、あの小さな一粒のたねが、こんなに大きく育ってしまうことに驚きませんか?

 スイカのタネよりふた回りくらい大きい感じで、長さは2cmたらずです。

 重さはどれくらいでしょう? 測ってみると1gもありません。 何個かのせてみると、5個で2gを示しました。 一個あたりの重さを計算すると 2g÷5=0.4g です。 ホウオウボクの重さはいくらあるか予測するしかありませんが、大人一人70kgくらいだとして、少なめにみても、その5人分はありそうです。何しろ木の幹は重いのです。
 そうそうホウオウボクも当然根っこが拡がっていますから、これも少なめにみて大人1人分で計算すると
・・・
大人6人分、70kg×6=420kg
と概算しておきましょう。
 この様に強引に〈概算する〉ということはとても大切な力です。
 外れていてもよいのです。
 「とりあえずこの計算でいくと、こういうことが言えそうだ」
という様に予測することができるわけですから、いろいろな研究の大事なスタートになるわけです。
 この小さなタネ、0.4gのタネが400kgくらいに成長するということは、10万倍に成長してしまうということになります。 重さでいうと 420kg−0.4g = 420000-0.4 = 419999.6g がタネ以外の物質だということです。

では、この419999.6gの重さはいったいどこから来たのでしょう?

みなさんはどう思いますか?

 今から400年ほど前にフォン・ヘルモントさんという科学者がいました。

 ヘルモントさんも、植物のからだは一体何からできているのか、にとても興味を持ちました。
 そして、ヤナギの木を使って研究(つまり自由研究)をはじめたのです。

つづく
1日1度のこの「いいね」で〈たのしい教育〉を一緒に広げましょう➡︎ いいね=人気ブログ!=ジャンプ先でもサイトをワンクリックするとさらにありがとう! 

① 毎日1回の〈いいね〉クリックで「たの研」がもっと元気になる!⬅︎応援クリック

② たのしい教育を本格的に学ぶ〈たのしい教育メールマガジン-週刊有料を購読しませんか! たのしい教育の実践方法から発想法、映画の章ほか充実した内容です。講座・教材等の割引もあります(紹介サイトが開きます)

③ 受講費、教材費、スーパーバイズなどの費用は全て、たくさんの方達へのたのしい教育の普及、ひとり親家庭など困窮した方たちへの支援に利用されています

⭐️ 〈SNSや口コミ〉でこのサイトを広げ、たのしい教育活動を応援していただければ幸いです!

④可能な方は気軽におたより、記事内の予想などを⬇︎





お名前(ニックネームOK)


メッセージ本文

シロツメクサ(クローバー)の魅力② 小さくても美しい花

 前回〈合弁花・離弁花とは何か〉という話しをしました。今回は、シロツメクサは合弁花なのか離弁花なのか、です。

 たのしい教育研究所の第一研究所の近くの公園は、シロツメクサが一面に広がって、このまま地球の地表を覆い尽くすのではないかと思うほど咲き乱れています。

 ミツバチたちも、シロツメクサの蜜を求めてたくさん飛んでいます。近くで写真を撮っていると「じゃまだからどいてちょうだい」というかの様に耳元でブンブン音を立てています。

 さて、みなさんは、このシロツメクサは合弁花だと思いますか、離弁花だと思いますか?


 花びらが離れ離れだから〈離弁花〉でしょう、と思うかもしれませんが、〈その①〉のメールの方は、教員試験の中に出てきた「キク科の植物は合弁花に分類されている」ということを学んでいたので悩んだのです。

 キク科の植物は、花びらが一枚ずつ分かれている様にしか見えませんが、実はその花びら〈一枚ずつ〉が〈一つの花〉になっています。

 このキクの黄色い花びらを一枚とると、下の様に、花を構成する〈子房・雄しべ・雌しべ・花びら(花弁)〉といった、花のワンセットがしっかりそろっているのです。自分の目でも、一度確かめてみるとよいですよ。ですから、一枚の花びらの様にしか見えなくても、植物学的には〈一つの花〉だという様にみているのです。

 このことは、高校入試や公務員試験や教員採用試験の中でもよく出題されていて、間違う人たちも一定数いるので、要チェックの分類問題の一つです。

 メールを送ってくれた方は、このことを知っていたので

シロツメクサもキク科の花の様に一枚が一つの花になっているのではないか〉
⬇︎
〈合弁花の可能性がある〉という様に考えを進めたのでしょう。

 

 ということで、もう一度シロツメクサをよく見てみましょう。

 実はシロツメクサは、花びらにみえている一枚が〈花〉の構造を持っています。以前、資料としてノートに張っておいた写真があります。ちょど良いアングルで、シロツメクサの雄しべ(左からの矢印)と雌しべ(上からの矢印)を撮った写真です。

 シロツメクサはキク科の植物の様に、、花を構成する〈子房・雄しべ・雌しべ・花びら(花弁)〉といった、花のワンセットがしっかりそろっているのです。ですから、一つの花は花束の様なものです。

 するとシロツメクサもキク科の様な〈合弁花〉なのでしょうか。それとも花びらは一枚ずつ別れているのでしょう。

 この写真をごらんください。わたしが撮った写真を拡大したものです。
 シロツメクサの花びらの中にも花びらが見えています。わたしの目には、大きな葉を身体と見ると、その内側で拍手している様な愛らしい様な花に見えてしまいます。そしてその一枚一枚はそれぞれ離れ離れになる花びらです。

 数えてみましょう。矢印と花びらの数が一致します。

 シロツメクサの花びらは5枚の離弁花です。

 今度はチャンスをみて、たのしい教育Cafeで先生たちが歓喜の声をあげた、シロツメクサのタネのお話をさせていただきます。ご期待ください!
1日一回の「いいね」クリックで〈たのしい教育〉を広げませんか-〈人気ブログ〉いいねクリック⬅︎ジャンプ先のページでもワンクリックお願いします

 

合弁花と離弁花の違い・覚え方 ―シロツメクサ(クローバー)で楽しく確かめる【教員採用試験・中学理科】合弁花・離弁花の分類

シロツメクサ(クローバー)は合弁花でしょうか、離弁花でしょうか。答えを先に書きます。離弁花です。マメ科だからです。けれど本当におもしろいのはその先で、あの丸い花は〈一つの花〉ですらありません。公園に咲いている花で、中学理科の分類がまるごと確かめられます。予想を立てながら読んでみてください。

 たのしい教育研究所によく顔を出してくれるT先生から「公園を散歩している時、シロツメクサがたくさん咲いていたのですけど、それが合弁花か離弁花か気になっています」というメールが届きました。

 みなさんはどう思いますか?


 わたしはシロツメクサが〈○○科の植物〉であるということを知っていたので、間違いなく答えることができます。
 でもおもしろい問題だなと思うので、今回はそれについて書きましょう。

🟢 先に答えを書きます ★

シロツメクサは〈離弁花〉です。
花びらは5枚、マメ ファミリー(科)の植物だからです。

……と書くと、
「なんだ、もう終わりか」と思われるかもしれません。

そうではありません、「ファミリー(科)」による分類の素晴らしさに加えて、植物それぞれのおもしさ、興味深さを感じるところだからです。

 

🟢 バラの花は一つの花です。ではクローバーは?

バラ

シロツメクサ・クローバー

 

🟢クローバーの丸い花は花のかたまりは 40〜80ほどの小さな花が集まったものです。

 花というからには、一つひとつがちゃんと花びらもおしべもめしべも持って、それぞれにタネをつくるわけですよ。

公園のシロツメクサたちは、花畑の中の一輪ではなく、一輪の中にもたくさんの花がある花束なのです。

🟢 合弁花と離弁花とは(中学理科のおさらい) ― 花占いができるかどうか ★

合弁花というのは、花びらが一枚ずつに別れず合わさっているという意味です。 ぼとりと全部を取ってしまうことになります。

離弁花は、花びらを一枚ずつ取ることができます。

覚え方は簡単です。

花占いができる → 離弁花 花占いができない(ぼとりと落ちる)→ 合弁花

「好き、きらい、好き……」と一枚ずつちぎれるなら離弁花。 一枚ずつちぎれずに全部くっついて取れてしまうなら合弁花。

ではキキョウは合弁花でしょうか、離弁花でしょうか?

「合弁花」です、愛称の花占いなら「すき」だけでおわります。

 さっきあげたバラはどうですか?


「すき」「きらい」「すき」「きらい」というように一枚ずつとっていくことができます、〈離弁花〉です。

 テストでは、ここをしっかり覚えておくとよいでしょう。

主な仲間

  離弁花類(花占いができる) 合弁花類(一枚ずつ取れない)
主な科 マメ科・アブラナ科・バラ科・サクラ・エンドウ キク科・キキョウ科・ナス科・ヒルガオ科・シソ科・アサガオ・タンポポ
覚え方 メ・ブラナ・ラ」=マアバ ク・キョウ・ス・ルガオ・ソ」=ききなひし

 

シロツメクサはマメ ファミリー(科)です、だから離弁花です。

エンドウやスイートピーの花を思い浮かべてください。
これはスイートピー、豆ファミリー(科)です。
花びらを一枚ずつとることができる、花占いにつかえる離弁花です。

🟢 でも、ここで何か引っかかりませんか ★

 同じマメファミリー(科)とはいってもシロツメクサ・クローバーの花とスイートピーの花とは違って見えませんか?

 マメファミリー(科)の花の構造はこうです、少しわかりにくいのですけど、大きい花びらと小さな花びらが合計5枚でできています。


 シロツメクサは?
 5枚どころじゃありません・・・

 どういうワケでしょう?

 もしかしてシロツメクサは豆ファミリー(科)の異変形で、花びらがたくさんできた種類なんでしょうか?

 どう思いますか?

それが先に書いた「シロツメクサの白い花はたくさんの花が集まった花の集合体」ということにつながります。

 実際に顕微鏡でのぞいた写真を 続きの記事に載せています。

👉 シロツメクサ(クローバー)の魅力② 小さくても美しい花

もっと詳しく知りたい人向け(合弁・離弁の分類は双子葉植物だけ)

🟢 単子葉植物では、この分け方は役に立ちません

単子葉植物の花も、合弁・離弁に分類することはできます。

けれど、同じ科の植物であっても 合弁花であったり離弁花であったりするので、 分類しても、その植物を特定(同定)するために役立たないのです。

ユリ科を見てください。 ユリは合弁状の花びらですが、 カサブランカは花びらが一枚ずつに分かれています。

だから理科の教科書では、 合弁花・離弁花という分け方は〈双子葉類〉のところにだけ出てきます。

「なぜ双子葉類だけなのか」 そう思ったことのある人は多いはずです。 理由はこれです。役に立つ分け方だから、そこで使っている。

分類は、暗記するための決まりごとではありません。 役に立つから、そう分けている。 ここがわかると、理科の分類がぐっと面白くなります。

🟢 ついでに知っておくと得をする、シロツメクサの話

「シロツメクサ」と「クローバー」は同じもの?

はい、同じです。

クローバーは英語(clover)で、シャジクソウ属の草の総称。 そのうち白い花をつけるものが、和名でシロツメクサです。 赤紫の花をつける仲間はアカツメクサ(ムラサキツメクサ)といいます。

なぜ「詰め草」なのか

江戸時代のことです。 オランダから日本にガラス器が運ばれてきました。

割れないように、箱の中に何かを詰める必要があります。

そこで乾かした草が詰め物として使われました。

その草が、日本の土に落ちて根づいたのです。

〈詰め物に使われた草〉だから、ツメクサ。

いま公園いっぱいに咲いているあの花は、 もとはガラスの緩衝材だったというわけです。

本格的に日本に入ってきたのは1844〜45年ごろ、 牧草として持ち込まれ、そこから全国に広がっていきました。

四つ葉のクローバーについて

シロツメクサの葉は、ふつう3枚です。 まれに4枚になるものがあり、それが四つ葉のクローバーです。

「1万本に1本」といった数字をよく見かけますが、 これは確かな根拠のある数字ではありません。 場所によってずいぶん差があります。

同じように、 「よく踏まれる場所には四つ葉が多い」 「一度四つ葉が出た株には、また出やすい」 という話もよく言われます。

これらは〈たぶんそうだろう〉であって、〈確かめられている〉ことではありません。

だとしたら、どうするか。 自分で確かめればいいのです。

🟢 これは、そのまま自由研究になります

シロツメクサは、自由研究にとても向いています。 どこにでも咲いていて、お金がかからず、そして予想が立てやすい。

研究テーマの例

① よく踏まれる場所に、四つ葉は多いか  道ぎわ・広場の真ん中・木のかげ、3か所で100株ずつ数える。  先に予想を書いてから数えるのが大事です。

② 一つの花に、いくつの花が入っているか  ピンセットでばらして数えます。  大きい花と小さい花で、数は違うでしょうか。

③ 咲いた順番を追いかける  シロツメクサは外側から順に咲き、咲き終わった花は下を向いたまま残ります。  つまり、下を向いた花を数えれば、その花が咲きはじめてからの時間がわかるのです。  同じ花に印をつけて、毎日写真を撮ってみてください。

④ シロツメクサとタンポポの、花のつくりを比べる  どちらも「たくさんの花の集まり」です。  けれど一つは離弁花、一つは合弁花。  ルーペでのぞいて、絵に描いてみましょう。

③は特におすすめです。 「花が下を向くのは、咲き終わったしるしだ」 これに気づいた子は、それから一生、道ばたの花の見方が変わります。

🟢 おわりに

公園にいくらでも咲いている、あの白い花。

あれは一つの花ではなく、数十の花の集まりで、 一つひとつがちゃんと5枚の花びらを持っていて、 外側から順番に咲いて、終わると下を向く。

そしてもとは、 江戸時代にガラスを守るために詰められてきた草でした。

知らないままでも、きれいな花です。 知ってしまうと、通り過ぎられなくなります。

 メールをくれたT先生に答えようと書いていたら、これはいろいろな人たちに読んでもらいたい記事だと考えて、このサイトにアップすることにしました。

 たのしんでいただけたでしょうか。次回をおたのしみに。1日一回の「いいね」クリックで〈たのしい教育〉を広げませんか-〈人気ブログ〉いいねクリック⬅︎ジャンプ先のページでもワンクリックお願いします

今回の記事は楽しく読んでいただけたでしょうか!
「いいね」と感じた方は〈SNSや口コミ〉でぜひこのサイトを広げていただけませんか(クリック)⇨  X(旧Twitter   LINE    Facebook

⭐️このサイトはいろいろな人たちの支援で成り立っています。健常な方たち、ハンディのある方たち、経済状況ほか支援の必要な人たちも楽しく笑顔で〈自分の可能性〉を広げていく活動を支援する輪にみなさんも参加していただけませんか。一生に一度、3ヶ月に一度など無理のない程度に応援に加わってくださることを期待して!
 
▶ 100円から応援する(カード決済・30秒で完了)  ※2,000円以上の応援金には〈たのラボ〉ミニ教材の返礼をさせていただきます(住所記載必須)

寄付する 
名を記さないいろいろな人々/ハウス食品グループ/キリン財団/丸紅/赤い羽根共同募金/コザ信金/しまたて/琉球銀行/うるま社協/沖縄県文化振興課 ほか多くの人たちに支えられて《たのラボ》の活動が成り立っています

① 一記事につき数回の〈いいね〉クリックは「たの研」の大きな応援の一票になります!⬅︎この応援クリック
② たのしい教育を本格的に学ぶ〈たのしい教育メールマガジン-週刊有料を購読しませんか! たのしい教育の実践方法から発想法、映画の章ほか充実した内容です。講座・教材等の割引もあります(紹介サイトが開きます)

たのしい教育研究所〈おすすめ植物本〉「おきなわ野山の花さんぽ」ボーダーインク

 たのしい教育研究所でも植物の魅力を伝える教材をいろいろそろえています。〈オキナワ ウラジロガシ〉〈マメ科の大きな実 モダマ〉〈モンシロチョウの食草〉<キッチンのたね>などなど、おそらくこのサイトでもいくつ紹介してきたと思います。

 そういう中で現在進行形で教材作りがすすんでいるのが〈おきなわ花カレンダー〉です。うれしいことに完成前から、いろいろな先生たちが心待ちにしてくれています。その作成で研究所にはたくさんの植物本が並んでいて、一ヶ所に集めると厚さは1m50cmくらい、小学生の身長ほどになります。

 それらの中から〈もっともたくさん開いた本〉が「おきなわ野山の花さんぽ(ボーダーインク1700円+Tax)」です。

 収録された植物の数でいえば他に優れたものが数々ありますし、詳しい解説などが加えられた図鑑、個性的な配列を工夫した植物本などは数々あります。
 しかし〈沖縄で身近にみることができる植物〉をそろえた、という視点で選べば今のところ、この本が一押しです。

 掲載された植物は多からず、かといって少なからず〈よい加減〉のボリュームで、作者 安里肇栄(あさと ちょうえい)さんと編集者の企画がうまくマッチした優れものです。

 書店で数ある植物の本をいくつかながめてみただけで、「これがいい!」と見分けることは難しので、研究所には「おすすめの植物の本はありませんか」という問い合わせがくることもあります。そういう皆さんは「まずはこの一冊を買っておくとよいですよ」とすすめている本です。

 身近な植物を見て「これはなんだろう?」と思った時、手近においてパラパラめくる。すると、その植物にたどりつくことができる可能性が高い本だと思ってよいと思います。この本をきっかけに、もっと詳しく書かれた本が欲しい、と思ったらそれを手にしてください。

 とりあえず学校図書館には入れてもらって、給料日には〈映画を一本観た〉という気になって、あるいは〈焼肉食べ放題〉に行った気になって、自分でも手に入れておくことをおすすめします。明日土曜日は研究所に若い先生たちが何人もやってきます。その先生たちにもおすすめしようと思っています。1日1度のここの「いいね」クリックで〈たのしい教育〉を広げませんか➡︎ いいねクリック=人気ブログ!=ジャンプ先でもワンクリックお願いします!