【実施報告】立命館大学「時を操る科学！１秒の法則を発見し、オリジナル砂時計を作製しよう！」

2025年度理系人材育成体験プログラム
b. 理系体験プログラム

立命館大学
「時を操る科学！１秒の法則を発見し、オリジナル砂時計を作製しよう！」

開催概要

開催日程：　 2026年2月21日（土）　13：00 ～ 15：00    
開催場所：　近鉄百貨店　草津店　2F　アカリスポット
参加者数：　小学生15名、保護者（見学）17名

本企画は、近鉄百貨店草津店内のスペースにて実施いたしました。
当日はまず時計の歴史について学び、日時計や水時計、振り子時計など、時を測る仕組みの違いを紹介しました。
その後、振り子時計の原理を用いた実験を行い、振り子の長さを25センチにすると揺れ方を変えても1往復がほぼ1秒になることを体験しました。参加者からは驚きの声が上がり、見学されていた方々からも「不思議だ」という感想が聞かれました。
さらに、振り子を活用して時間を計測するために必要な砂の量を計算し、砂の色やパーツの色を選びデコレーションをして個性の光る砂時計が完成しました。 

講師・担当教員からのコメント

本講座は、単なる工作キットの組み立てに留まらず、「科学的な探究」のプロセスを体験的に学ぶSTEAM教育プログラムとして設計しました。
まず振り子の実験では、紐の長さや振れ角を変数とした「対照実験」を行い、条件を制御して法則性を見出す科学的手法を導入しました。次に、自作した振り子を時間基準として、砂の量と落下の関係性をプロットし、グラフ上のデータ間から未知の数値を導き出す「内挿（補完）」の手法を習得しました。
既存のクォーツ時計をあえて排除し、「1秒の定義」に基づいて目標時間に必要な砂の量を論理的に算出（予測）するプロセスは、計測の原理を根本から理解する一助となりました。
一連のプロセスを通じて、直感や既製品に頼らず、自ら設定した仮説を実験によって検証する論理的思考力と、現象を数値化し、定量化する実証態度の醸成を図りました。