大きい物は水に沈む？ 浮くかどうかを、見た目だけで決めない

水に浮かぶ大きなおもちゃを見て、子どもが「重そうなのに、どうして沈まないの？」と不思議がる。反対に、小さい物なら何でも浮くと考えることもあるかもしれません。

浮くか沈むかは、大きさ一つでは決まりません。この記事では、主に年長ごろから小学校低学年の子と、予想と実際の様子を比べる方法を考えます。

「大きいから」の次に、何を見られる？

大きな木片が浮いて、小さな金属のかたまりが沈むことがあります。同じ大きさでも、素材が違えば重さが違います。空気を含む物かどうかも、浮き沈みに関わります。

重さを体積で割ったものを「密度」と呼びます。水の中の物が浮くかを考えるには、物全体と水の密度の関係が手がかりになります。ただ、子どもがまだこの言葉や計算を知らなくても、見たことを話せます。

「大きいほうが沈むと思ったんだね。でも、これは浮いているね」。まずは、今見ている物について確かめます。大きさの予想が外れたからといって、すぐに「木なら全部浮く」と別の一つの決まりへ置き換える必要もありません。

家で見るなら、道具と見守りを先に決める

図鑑や、科学館などが紹介する写真や実験映像を見るだけでも構いません。家の中の物を次々に水へ入れる活動にしなくて大丈夫です。

実物を見る場合は、大人が安全に扱える道具を選びます。例えば、大きめの一体型の水遊び用おもちゃと、角や鋭い部分のない大きな金属のスプーンなどです。素材や構造によって結果は異なるため、大人も結果を決めつけずに見ます。

少量の水を入れた浅い容器を安定した場所で使い、大人がすぐ手を伸ばせる位置で、準備から片付けまで目を離さず見守ります。浅い水や少量の水でも、子どもだけで残さないでください。用事で離れるときは先に終え、使い終えたらすぐ水を捨てます。消費者庁も、手の届く範囲で目を離さず見守り、使用後の容器に水を残さないよう呼びかけています。水の事故を防ぐための注意

小さな部品、硬貨、ビー玉、電池、磁石、ガラス、鋭い物や壊れやすい物は使いません。電気機器から離れた場所で行い、濡れた床は拭きます。口に物を入れる子や、落ち着いて見守れる状況を用意できない場合は、写真を見る方法を選べます。

外れた予想も、そのまま残せる

大人が物を水に置く前に、子どもが予想したがったら聞きます。「どっちだと思う？」に必ず答えさせる必要はありません。

水へ入れたあとは、「浮いた」「沈んだ」「底に触れていて分からない」と、見えている様子を確かめます。浅い容器では物が底に触れる場合があるので、無理に判定するために水を深くしなくて構いません。

一つの結果から、全部を決めなくていい

「このおもちゃは浮いた」と覚えることと、初めて見る物の浮き沈みを説明できることは別です。同じ名前の物でも、材料や中のつくりが違う場合があります。

「前のおもちゃと似ているけれど、中は同じかな」と話せますが、確かめるために分解したり、小さく切ったりしなくて構いません。表示や図鑑で分かる範囲を見る方法があります。

実験をたくさん繰り返す宿題にせず、一つ面白い違いを見つけたところで終えられます。

研究では、経験の記憶と、条件を変えた判断を分けていた

中村琢の2023年の研究会報告は、5〜6歳の年長児3学級、計60人を対象として記載しています。浮き沈みを予想して実物で確かめる活動の後、約1か月半たってから、図にシールを貼る課題などで判断を調べました。

報告では、見た物の結果を覚えていることに比べ、物の状態が変わる場合や、重さと大きさを組み合わせた判断には難しさが残ったとしています。研究の原文

日本語で行われた幼児の集団活動ですが、本文に実施地域の詳しい記載はありません。比較条件へ無作為に割り当てた試験でもなく、特定の家庭の声かけの効果を示すものではありません。研究会報告の限られた結果として読みます。

家庭の道具選びや声かけは編集部の提案です。一度見たあとで予想が変わっても、「前に教えたでしょう」と確かめ直す必要はありません。今、何が起きたかを一緒に見られれば、それを話の続きにできます。

参考文献

• 中村琢（2023）幼児期後期における物体の密度の概念形成の研究. 日本科学教育学会研究会研究報告, 37(6), 111–114.

• 消費者庁（2025）Vol.665 みんなで水の危険を回避!. 安全上の補助資料。