みなさん、こんにちは！Pendemyのコラムへようこそ🐧

「自由研究、どうしよう…」と毎年悩んでしまうご家庭も多いのではないでしょうか？

本記事では、そんなお悩みを解決すべく、子どもの興味と探究心を引き出すSTEAM型自由研究アイデアを5つご紹介します！

理科実験で試験管の液体を観察する親子。自由研究で色の変化を楽しみながら学ぶ小学生の笑顔。
目次
  1. 自由研究にSTEAMを取り入れるメリットとは？
  2. STEAMの視点で学びが広がる！小学生向け自由研究アイデア5選
    1. ペーパークロマトグラフィーで花火を打ち上げよう！
    2. AIと一緒に！オリジナルコースターをデザインしよう
    3. カラフル虫よけポットを作ろう！アロマと虫の関係を調べる
    4. 空にうかぶ!? テンセグリティ構造でつくる不思議な立体アート
    5. 未来のまちをつくろう！サステナブルな都市デザイン
  3. おわりに｜自由研究が学びに変わる「STEAM」という視点

自由研究にSTEAMを取り入れるメリットとは？

夏休みの自由研究、「せっかくなら、学びにもなるものを」と考えているご家庭にぴったりなのが、STEAMの視点を取り入れた自由研究です。

STEAMとは、科学（Science）、技術（Technology）、工学（Engineering）、芸術（Art）、数学（Mathematics）の頭文字をとった学びの領域のこと。

実験や工作を通して、子どもの「なんで？」「やってみたい！」を引き出せるのが魅力です。

この記事では、実際にPendemyが行ってきたSTEAMイベントをベースに、自由研究としてそのまま使える具体的なアイデアを5つご紹介します。

STEAMの視点で学びが広がる！小学生向け自由研究アイデア5選

ペーパークロマトグラフィーで花火を打ち上げよう！

スマホで自由研究のペーパークロマトグラフィー実験を撮影する様子。色が広がる紙の花火を記録。

対象学年の目安／所要時間

対象学年：小学校3〜6年生

所要時間：60〜90分

準備するもの

・吸水性のある紙（白いコーヒーフィルターやキッチンペーパー）  
・カラーペンや水性マーカー（複数色がベスト）  
・小皿やトレー  
・水＋スポイトや霧吹き  
・スマートフォン（タイムラプス撮影機能付き）  

進め方

  1. 丸く切った紙の中心に、水性ペンで色の点や模様を描く。
  2. 紙を小皿に置き、中心に水を1〜2滴落として色を広げる。
  3. スマホでタイムラプス撮影し、色の変化を記録する。
  4. 色の組み合わせや模様を変えて実験を繰り返す。
  5. 撮影した動画を見ながら、発見や違いを振り返る。

まとめのヒント

  • タイトル例：「水でうちあげ！ぼくのデジタル花火大会」  
  • 色の広がり方を比較・表にして、「なぜ紫はきれいに広がる？」「緑はどうかな？」と考察  
  • タイムラプスを見ながら、何秒で色が広がったか、どの色が早かったか測定（数学要素）  
  • 撮影した動画をQRコード付きポスターに貼り、「発表ポスター」として仕上げるのも◎

AIと一緒に！オリジナルコースターをデザインしよう

AIで提案されたイラストを見ながら、オリジナルのコースターを自由研究で制作する小学生の様子。

対象学年の目安／所要時間

対象学年：小学校3〜6年生

所要時間：60〜90分

準備するもの

・コルクや透明のコースター
・タブレットまたはスマートフォン（AIデザインツール使用）
・油性の色ペンやポスカ（コースタに書いても消えないもの）

進め方

  1. AI（ChatGPTやAdobe Firefly）に好きなテーマを伝え、コースターデザインを提案してもらう。
  2. 提案されたデザインを参考に、自分なりに色や形を工夫する。
  3. 実際のコースター素材に下書きし、色を塗ったり装飾を加える。
  4. 完成品を撮影して、デザインのこだわりを記録する。

まとめのヒント

  • タイトル例：「AIと作った！世界に一つのコースター」
  • AIとのやりとりや、どこを自分で工夫したかをまとめる
  • サイズやレイアウトの調整に使った工夫もあると◎

カラフル虫よけポットを作ろう！アロマと虫の関係を調べる

カラフルに層が分かれた手作り虫よけジェルの瓶。自由研究で人気の理科実験で色と質感を観察できる作品。

対象学年の目安／所要時間

対象学年：小学校1〜4年生

所要時間：60分

準備するもの

・小瓶や小さな植木鉢
・アロマオイル（ラベンダー、レモングラス、ミントなど）
・ティッシュやコットン
・割りばし
・プラスチック製の使い捨てコップ
・保冷剤の中身（吸水ポリマーが含まれているもの）
・水性のカラーペン（ジェルに色をつける用）
・油性のカラーペンやシール、ラメ（飾り用）

進め方

  1. アロマの匂いを実際にかいで、どんな印象かを記録。
  2. 虫が嫌いと言われる匂いについて調べる。
  3. 自分が好きな香り＆虫よけ効果がありそうな組み合わせを選ぶ。
  4. プラスチックのコップの底に水性のカラーペンで色を塗る。
  5. その中に保冷剤の中身を入れ、ジェルを作る。
  6. 色のついたジェルを瓶に入れて、３で選んだオイルを垂らし虫よけポットをつくる。
  7. ポットに飾りつけをして完成！

まとめのヒント

  • タイトル例：「虫がにがてなにおいをさがせ！」
  • 嗅いだ印象を「すっぱい」「すっきり」など言葉で記録
  • なぜその香りが虫に効くのかを調べた内容を書くと◎

空にうかぶ!? テンセグリティ構造でつくる不思議な立体アート

テンセグリティ構造で作られた浮いて見える台座に猫の人形をのせた自由研究作品。バランスの不思議を体験。

対象学年の目安／所要時間

対象年齢：小学校4〜6年生

所要時間：60〜90分

準備するもの

・ストロー
・刺繍糸、テグスなどの細い糸
・はさみ、定規
・紙粘土や軽い工作材料
・ビーズや折り紙など飾り用材料

進め方

  1. テンセグリティ構造のしくみを学ぶ。
  2. ストローと糸を使って、浮いて見える立体構造を組み立てる。
  3. 軽い飾りやキャラクターなどを上部に配置し、バランスを調整する。
  4. 自分だけの“空中アート”として仕上げる。

まとめのヒント

  • タイトル例：「どうして浮くの？空に浮かぶ立体アート！」
  • どんなふうに糸の長さや位置を工夫したかを記録する
  • バランスが取れたときの“気づき”や“コツ”もメモすると◎

未来のまちをつくろう！サステナブルな都市デザイン

建物のアイデアスケッチと特徴をワークシートにまとめる小学生。自由研究で未来のまちをデザイン。

対象学年の目安／所要時間

対象学年：小学校3〜6年生

所要時間：90分〜

準備するもの

・A3画用紙 or 段ボール
・建物カードやシール（自作でも可）
・色ペン、のり、はさみ
・SDGsに関連するまちづくりの例（太陽光、ゴミ処理、公共交通など）

進め方

  1. 「どんなまちに住みたい？」をテーマに、自分の理想を自由に発想。
  2. まちのテーマを決める（例：自然が多い、エネルギーを大切にする など）。
  3. SDGsカードやインターネットで調べた写真・事例をヒントに施設の種類を考える。
  4. A3画用紙に配置図として描く、または段ボールやレゴで立体模型にしてもOK。
  5. 作ったまちの「良いところ」や「工夫したこと」をまとめる。

まとめのヒント

  • タイトル例：「地球にやさしいまちをつくろう！」
  • テーマを決めた理由や配置のこだわりを書き出す
  • 模型を使った写真を印刷して貼ると説得力がアップ！

おわりに｜自由研究が学びに変わる「STEAM」という視点

自由研究は「正しい答えを出す」ことが目的ではなく、「自分でやってみて、気づいたこと・考えたこと」を形にする学びの時間です。

今回ご紹介した5つのテーマは、どれも身近な素材や道具を使いながらも、

  • 科学的な現象を観察・分析する（Science）
  • 技術やデジタルツールを活用する（Technology）
  • 試行錯誤して構造を考える（Engineering）
  • 美しく・わかりやすく表現する（Art）
  • 結果を比較・分類する（Mathematics）

といったSTEAMの5つの視点が、自然に取り込まれるよう設計されています。

つまり、子どもが“楽しく”取り組んでいるうちに、いつの間にか学びが深まり、考える力・表現する力が育っていく。それがSTEAM型自由研究の最大の魅力です。

ぜひ今年の夏は、子どもと一緒に“わくわく”を探す自由研究にチャレンジしてみてください！