仕組み
ほとんどの植物は、地面から根を通して水を「飲む」のです。 その水は茎を伝って葉や花に至り、そこで食料を作り、植物を丈夫にするのに役立っています。 花を切り取ると、根はなくなりますが、花の茎はまだ水を「飲み」、葉や花に水を供給しているのです。
植物の中で水を動かすには、蒸散と凝集という2つのことが組み合わさっています。 葉やつぼみ、花びらから蒸発した水(蒸散作用)は、植物の茎の上に水を引き上げます。 これは、ストローを吸うのと同じような仕組みです。 葉から蒸発した水は、その後ろにある他の水分子を「吸い上げて」その空間を埋めるのです。 口が吸引するのではなく、蒸発した水が吸引しているのです。 これは、水が自分自身とくっつくこと(凝集力)と、植物の茎の中の管が非常に小さいために起こります。 このように、小さな管の中を水が移動する過程を毛細管現象と呼びます。 食用色素で水を着色すると、植物に害はありませんが、花の中に水が移動する様子を確認することができます。 茎を割ってみると、茎の中の小さな管が水から花びらまでずっと通っていることが簡単に証明されます。 非公式のテストでは、青色の食用色素が最も速くカーネーションに入り、次に赤色、緑色の食用色素が入りました。
科学博覧会との関連
色を変えるカーネーションは良い科学博覧会プロジェクトと言えます。 この場合、対照は、普通の水の中のカーネーションです。 次に、変数、つまり実験の中で何か一つを変えてみるのです。 ここでは、液体の色を変え、コントロールの花と、変数にさらされた花との比較を行います。 例えば、茎を半分に割って、1色か2色を一度にテストして、さらに比較をするのです。 では、もしあなたが「色変わりするカーネーション」を科学博覧会のプロジェクトにしようと思ったら、他にどんな質問をしたらいいでしょうか?
- 液体に色をつける方法を変えたらどうなるでしょうか。 着色料を使用する代わりに、赤いフルーツポンチのような色のついた飲み物、混ぜる粉末の飲み物、または色のついたエネルギー補給用の飲み物をテストしてください。 水に色をつける方法によって、どのような違いが生じるでしょうか。
- カーネーションの茎を水ではなくソーダに入れたら、どうなるでしょうか。 花の片側に透明なソーダを使い、もう片側に濃いソーダを使ったらどうなるでしょうか?
- カーネーションをカップから取り出すと、花の両側はどのように乾くのでしょうか? 色のついた面はどうなるのでしょうか? 乾くと色は消えてしまうのでしょうか? 花が乾くと色はどうなりますか?
- カーネーションを普通の水に1本、肥料を混ぜた水に1本入れたらどうなりますか?
- 花の片側を水に、片側を塩水に入れたらどうなりますか?
カーネーションに関するさまざまな疑問があり、科学博覧会のプロジェクトとして探求することができます。 ただ、一度に1つの変数だけを変更してテストすることを忘れないでください。 その変数の効果を対照の花と比較し、発見を記録し、植物と液体を吸収する方法についていくつかの結論を出します。 プレゼンテーションを準備し、科学博覧会に参加するすべての人と研究を共有する準備をします。