今日の「なぜ？」
同じ冷凍機を動かしていても、氷の状態がいつも同じとはかぎらないのはなぜでしょう。
まず考えてみよう
氷に関係しそうなものを挙げてみましょう。
気温、湿度、天気、利用者数、照明、氷の厚さ、整氷の水など、いくつもありそうです。
「よい氷」は使い方で変わる
速くすべる競技、ジャンプをする競技、ホッケー、一般滑走では、氷に求める状態が同じとはかぎりません。
また、安全に利用でき、表面のでこぼこが少なく、施設が決めた範囲の温度や厚さに保たれていることも大切です。
したがって、「何℃なら必ず最高」という一つの答えにはできません。
氷へ熱や水分が入る
氷の状態を変えるものには、次のようなものがあります。
| 条件 | 氷への主な影響の例 |
|---|---|
| 気温・天井や壁の温度 | 氷へ入る熱が変わる |
| 湿度・外から入る空気 | 結露や霜、冷却負荷に関係する |
| 利用者数 | 人の熱、氷のきず、削りくずが増える |
| 照明 | 光とともに熱も加わる |
| 整氷の水 | 表面を直す一方、その水を再び凍らせる必要がある |
| 氷の厚さ | 厚すぎると熱が伝わりにくくなる場合がある |
実際には、これらが同時に変わります。
条件を一つずつ比べる
原因を調べるときは、できるだけ一つの条件だけを変え、ほかをそろえます。
たとえば「利用者が多いほど表面のきずは増えるか」を調べるのに、同時に気温や整氷の回数まで大きく変わると、何が原因か分かりにくくなります。
実施設では安全と営業が最優先です。児童が機械を操作したり、運転設定を変えたりして実験することはできません。公開された記録、先生が用意した架空データ、許可された範囲の観察を使います。
やってみよう：架空のデータを読もう
| 日 | 室温 | 利用者数 | 整氷前のでこぼこ（5段階） |
|---|---|---|---|
| A | 8 ℃ | 40人 | 2 |
| B | 8 ℃ | 120人 | 4 |
| C | 12 ℃ | 45人 | 3 |
考えてみましょう。
- AとBを比べると、何が分かりそうですか。
- AとCを比べると、何が分かりそうですか。
- この3日だけで、原因を決められますか。
- ほかに記録したい条件は何ですか。
この表は学習用の架空データであり、実施設の測定値ではありません。
まとめ
- 氷の状態は、一つではなく多くの条件で変わります。
- 「よい氷」は利用目的や施設の管理基準によって異なります。
- 原因を調べるときは、比べる条件を整理します。
- 実施設の設定や機械は、児童が操作しません。
先生・おうちの方へ
5年理科の条件制御、算数の表・グラフ、総合的な探究へ接続する関連・発展教材です。架空データには必ずその旨を表示し、実施設の運転ノウハウや管理値と混同させないでください。
お休みの日、おうちの人と近くのスケートリンクへ行ってみよう！
利用前と整氷後で、氷の表面がどう変わるか、公開エリアから観察してみましょう。
営業中のスタッフへ計測や説明を求めたり、温度計、制御盤、配管等へ触れたりしません。学校で記録の提供、作業の見学、質問、撮影を希望する場合は、先生や学校から必ず事前に施設へ相談してください。
出典・先生向け確認資料
最終確認日：2026年8月8日 発行：テラフォーマーフロストワークス 出典：テラフォーマーフロストワークス 教材・データの利用について