地球にある空気。人や生き物が呼吸をすると、どう変わった？　そう、呼吸では酸素を取りこみ、二酸化炭素を出しています。物が燃えるときは…。酸素を使って二酸化炭素を出しています。でもこれでは酸素は減るばかり。なぜ酸素はなくならないのでしょう。

「ヨウダエモン参上。今日考えてほしいのは、『地球上の酸素はなぜなくならないのか』。酸素はどこから出ているのか、手がかりを探してくれ」とヨウダエモン。気体が出てくるいろいろな場面を見てみましょう。ジュースを注いだときに出るあわ、これが酸素？　火山からも気体が出ることがあります。海にいるクジラ。体から出ているこれは…？　池や川などに生えている水草。このあわは…？　しょうゆを作るときにもあわが出ています。地球上の酸素がなくならないのはなぜか、手がかりは見つかりましたか？

静岡県沼津（ぬまづ）市立第四小学校でも考えました。「しょうゆは、酸素だと思う。だって大豆からできているってことは、植物から息が出るってことだから」という意見。「火山は火が燃えて出てくるから、火山のは二酸化炭素」という意見。そこで、地球上の酸素がなくならないのはなぜだと思うか聞いてみると…。「水草。水草から酸素が出ていると思います」や、「水草があると金魚は生きられているから、水草から酸素が出ていると思いました」という意見。酸素は水草から出ているという意見が多くありました。

では、水草から酸素が出ているという予想、どうやって確かめたらいいのでしょう。「集めた気体をビンの中に入れておいて、ふたをしたあとにロウソクを入れて、火がすぐに消えたりしなければ酸素がある」という意見。火を使って確かめるという方法です。ほかにはどうでしょう。「石灰水。二酸化炭素だったら白くなるので、二酸化炭素化か二酸化炭素じゃないかは石灰水でわかる」という意見が出ました。

実験してみましょう。水草をメスシリンダーに入れて光を当てます。しばらくすると…、あわが出てきます。このあわを試験管に集めて、せんをして閉じこめます。まずは石灰水と混ぜてみます。集めたあわが酸素だとしたら、どうなるはず？　結果は…、にごりません。今度は線香（せんこう）を入れてみます。酸素なら、どうなるはず？　火が少し明るくなりました。この結果から、どんなことが言える？

ふしぎモンスターたちも考えます。「出てたのは、酸素ダーロ。地球に酸素がなくならないのは、植物のおかげで決まりダーロ！」とダーロ。「でも、水草しか調べてないけど、植物って言える？」とテミルン。「ちょっと待って。酸素は植物からずっと出ているワオ？」とワーオ！。「実験では光を当ててたから、光が必要なのカモカモ」とカモカモ。「それ、実験しテミルン！」。

植物が酸素を出すのに光は必要？　今度は、はちに植えた植物で実験します。植物にふくろをかぶせて、空気の出入りがないようにします。ふくろの中の酸素と二酸化炭素の割合は、デジタル気体測定器という装置を使ってはかります。初め、酸素はおよそ21％、二酸化炭素は、0.04％です。まずは、光が当たらなくても酸素を出すのか確かめてみましょう。箱をかぶせて光が当たらないようにします。12時間後。結果は…、酸素19.6％、二酸化炭素1.05％でした。光を当てないと、酸素が減って二酸化炭素が増えました。次は光を当てて実験します。酸素19.6％、二酸化炭素1.05％の状態から、光を当てて待ちます。12時間後。結果は…、酸素20.9％、二酸化炭素0.04％。光を当てると、酸素が増えて二酸化炭素が減りました。この結果から、何が言える？

この学校でも考えをまとめ始めました。いろいろな考えが出てきました。まずは、「酸素が増えるには光が必要だということ」という意見。ほかには、「二酸化炭素が減って酸素が増えたから、植物が二酸化炭素を吸収して、酸素をその分出した」という意見。なるほど、二酸化炭素も必要かもしれません。

まだわからないことも出てきました。「くきや根がなくても、酸素を作り出すことができるのか？」という疑問です。植物は根から水を吸い上げていました。もしかして、酸素を出すのに水も必要？ 「最後に、拙者（せっしゃ）もわからないことが見つかったぞ。二酸化炭素をもっとたくさん入れて、植物に光を当てたら、酸素はどうなると思う？」。