


体育の授業で走ったり、ボールを投げたり、給食のパンをちぎったり。私たちが毎日当たり前のようにしている動きですが、「体の中」ではいったい何が起きているのでしょうか?
「どうして腕は曲がるの?」「ロボットみたいにカクカクしないで、なめらかに動けるのはなぜ?」と不思議に思ったことはありませんか。
この記事では、小学4年生の理科で習う「人の体のつくりと運動(骨と筋肉)」についてわかりやすく解説します!
さらに、理科の自主学習ノートや夏休みの自由研究で、先生に「よく調べられているね!」とほめられる「まとめ方3つのコツ」や「模型(もけい)の作り方」も紹介します。自分の体をさわりながら、楽しく読んでみてくださいね!
私たちが体を自由に動かせるのは、体の中にある「骨(ほね)」と「筋肉(きんにく)」が、素晴らしいチームワークを発揮しているからです。まずは、それぞれの役割を見ていきましょう。
体の中には、硬い「骨」がたくさんあります。大人の体には、なんと約200個もの骨があるんですよ。
骨には、大きく分けて2つの大切な役割があります。
| 1. 体を支える | もし骨がなかったら、私たちはテントの柱を抜いたように、フニャフニャになって立てなくなってしまいます。 |
|---|---|
| 2. 大切な内臓(ないぞう)を守る | 頭の骨は「脳(のう)」を、胸のあばら骨は「心臓(しんぞう)」や「肺(はい)」という大切な部分を、ヘルメットや鳥かごのように守ってくれています。 |
骨だけでは、体は1ミリも動くことができません。骨を動かす「エンジン」の役割をしているのが「筋肉(きんにく)」です。
お肉屋さんに売っている赤身のお肉と同じように、私たちの体にもたくさんの筋肉がついています。筋肉は骨と骨をまたぐようについていて、この筋肉が動くことで、はじめて骨が引っ張られて体が動くのです。
腕や足の骨は、1本の長い棒ではありません。途中でいくつかに分かれていて、骨と骨がつながっている部分を「関節(かんせつ)」と呼びます。
ひじ、手首、ひざ、指の曲がるところなど、体が曲がる部分はすべて関節です。
この関節があるおかげで、私たちはロボットのようにカクカクせず、なめらかにジャンプしたり、字を書いたりできるのです。
骨と筋肉の役割がわかったら、次は実際に自分の「腕」を使って、動く仕組みを観察してみましょう!
右腕を「ギュッ!」と曲げて、左手で右腕の筋肉をさわってみてください。
| 腕の内側(上の方) | 筋肉がポコッとふくらんで、硬くなりますよね。これが「力こぶ」です!筋肉が「縮む(ちぢむ)」ことで、腕の骨を引っ張り上げています。 |
|---|---|
| 腕の外側(下の方) | 反対に、外側の筋肉は「ゆるんで」やわらかく、長くなっています。 |
今度は、曲げていた右腕を「スッ」と真っ直ぐに伸ばしてみましょう。
そして同じようにさわってみます。
| 腕の内側(上の方) | さっきまであった力こぶが消えて、筋肉が「ゆるんで」やわらかくなりました。 |
|---|---|
| 腕の外側(下の方) | 今度は外側の筋肉が「縮んで」ピンと張って硬くなり、骨を下に引っ張っています。 |
実験してわかったように、筋肉は自分から「伸びて」骨を押すことはできません。
「ギュッと縮んで引っ張る」ことしかできないのです。
だからこそ、腕の内側と外側にペアで筋肉がついていて、「片方が縮むときは、もう片方がゆるむ」という交代の作業をくり返すことで、腕を曲げたり伸ばしたりしています。
人間の体の仕組みがわかったら、他の動物と比べてみましょう。
自主学習のテーマにすると、とても面白いですよ!
ウサギやカエル、バッタなど、ジャンプが得意な生き物の「後ろ足」を思い浮かべてみてください。
前足に比べて、後ろ足の骨が「Z(ゼット)」の形に長く折りたたまれていて、そこにとても太くて強い「筋肉」がついていますよね。この大きく縮んだ筋肉を一気に「ビヨーン!」と伸ばすことで、自分の体の何倍もの高さまでジャンプできるのです。
鳥は、空を飛ぶために「胸の筋肉(羽を動かす筋肉)」がとても大きく発達しています。(焼き鳥の「むね肉」が大きいのはこのためです)。
また、人間と違って、鳥の骨の中は「ストローのように空っぽ(空洞)」になっています。空を飛びやすくするために、体をできるだけ軽くする天才的な仕組みになっているのです。
体の仕組みについてわかったことを、理科の自主学習ノートやレポートにまとめてみましょう。
先生もびっくりするような「まとめ方のコツ」を3つ紹介します!
文章だけで「腕を曲げると筋肉が縮みます」と書くよりも、自分の腕のイラストを描いて説明するのが一番です!
ノートの左半分に「腕を曲げた絵」、右半分に「腕を伸ばした絵」を描きます。そして、硬く縮んでいる筋肉を「赤色」、ゆるんでいる筋肉を「青色」で塗り分けて、「力こぶができる!」「ここが硬い!」と矢印で感想を書き込むと、パッと見てわかりやすい素晴らしいノートになります。
少し工作が得意な人は、「腕の模型」を作ってレポートと一緒に学校へ持っていくと、みんなの注目を集められます!
| 骨の代わり | わりばし(2本)や、細く切った牛乳パック |
|---|---|
| 関節の代わり | 画びょうやセロハンテープで、曲がるようにつなぐ |
| 筋肉の代わり | 輪ゴム(内側と外側に1本ずつテープで貼る) |
わりばしを曲げたときに、内側の輪ゴムがたるみ(ゆるむ)、外側の輪ゴムがピンと張る(縮む)様子を説明できれば完璧です。
教科書やインターネットの言葉を写すだけではなく、最後は必ず「自分の考え」を書きましょう。
「第3の見出し」で紹介したように、「人間の体はこうなっているけれど、鳥の骨は軽くなるように空洞になっていることがわかりました。動物ってすごいと思いました」と、人間と動物を比べた感想を入れると、ただの丸写しではない、あなただけの特別な調べ学習になりますよ。
私たちがジャンプしたり、字を書いたりできるのは、体の中にある「骨」と「筋肉」の素晴らしいチームワークのおかげです。
この3つのポイントを覚えておけば、小学4年生の理科の授業もテストもバッチリです。
今回紹介した「腕のイラストを描く」「模型を作ってみる」などのコツを使って、ぜひ自分だけの楽しくてわかりやすい「体の仕組みノート」を作ってみてくださいね!