振るだけで七変化！授業が盛り上がる化学の魔法「信号＆ゲーミング反応」
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
「振るだけで色が変わる不思議な水」があったら、皆さんは信じますか？まるで魔法使いが調合したポーションのように、黄色から赤、そして緑へと次々に色を変え、しばらく置くとまた元の色に戻っていく……。そんな魔法のような現象が、実は「化学の力」で実現できるのです。
今回は、科学部の生徒たちが試行錯誤しながら完成させた、視覚効果バツグンの実験「信号反応」と「ゲーミング反応」をご紹介します。カラフルな液体の変化は、見る人を一瞬で科学の虜にしてしまいます。特に最新のトレンドを取り入れた「ゲーミング」という名前の由来には、中学生の皆さんもきっとワクワクするはずですよ！
信号反応とゲーミング反応：化学が生み出す「光の魔法」
この二つの実験は、どちらも「カメレオンのように色が変わる液体」を作り出す化学反応です。
信号反応は、その名の通り「黄色→赤→緑」と、道路の信号機のように色が変化します。黄色い液体を入れた容器を振るだけで色が変わり、放置すると再び黄色に戻るという、不思議なサイクルを繰り返すことができます。
一方、最近の流行りを取り入れたのがゲーミング反応です。色の変化自体は「黄色→赤→青」と信号反応に似ていますが、最大の特徴は色がグラデーション状に美しく移り変わる点にあります。
名前の由来は、最近のゲーミングPCやマウスが色鮮やかに光る様子からきています。最近のデバイスはLEDで約1680万色もの色を表現できるものもあり、その「七色に光り輝くイメージ」がこの化学実験の新しい名前として定着したのです。
なぜ色が変化するの？化学の原理「酸化還元」を紐解こう！
これらの魔法の正体は、「酸化還元（さんかかんげん）反応」という化学の仕組みにあります。液体に含まれる「インジゴカルミン」という色素が、酸素と結びついたり（酸化）、酸素を離したり（還元）することで、構造が変わり、色も変化するのです。
信号反応
信号反応を例に、その仕組みをのぞいてみましょう。
- 液体が黄色のとき：インジゴカルミンが「還元された（酸素が少ない）」状態です。
- 容器を振るとき：空気中の酸素が液体中に溶け込み、インジゴカルミンを酸化させます。
軽く振ると赤色（少し酸化した状態）に、さらに激しく振ると緑色（もっと酸化した状態）へと変化します。
- 放置するとき：液体の中にある「ブドウ糖（グルコース）」が、インジゴカルミンから酸素を奪い取り、再び還元させます。
緑色から赤、そして最終的には元の黄色へと戻っていきます。この「振る＝酸化」と「置く＝還元」の追いかけっこが、鮮やかな色の変化を生み出しているのですね。
ゲーミング反応
ゲーミング反応では、薬品の種類を変えて加熱することで、より滑らかなグラデーションを作り出しています。
準備方法と実験手順：魔法のポーションを作ってみよう！
それでは、実際に授業や科学部でこの感動を体験するための手順をご紹介します。大規模（3L）と小規模（300ml）のレシピを用意しました。
【実験前の重要な注意点】 使用する水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムは、タンパク質を溶かす性質がある強アルカリ性です。失明や火傷の危険があるため、必ず保護メガネと手袋を着用し、絶対に直接手で触れないようにしてください。
信号反応の準備と手順
A. 大規模版（3000ml） １．水2400mlに水酸化ナトリウム60gとグルコース36gを溶かして「溶液A」を作ります。 ２．水300mlにインジゴカルミン1.5gを溶かして「溶液B」を作ります。 ３．AとBを混ぜ合わせ、黄色になるまでじっと待ちます。
B. 小規模版（300ml） １．水200mlに水酸化ナトリウム5gとグルコース3gを溶かして「溶液A」を作ります。 ２．水25mlにインジゴカルミン0.125gを溶かして「溶液B」を作ります。 ３．AとBを混ぜ合わせ、黄色になるまで待ちます。
ゲーミング反応の準備と手順
A. 大規模版（3000ml） １．水2400mlに炭酸ナトリウム120gとグルコース36gを溶かして「溶液A」を作ります。 ２．水300mlにインジゴカルミン1.5gを溶かして「溶液B」を作ります。 ３．溶液Aを60℃まで加熱します。（ここがゲーミング色の鍵です！） ４．加熱後、AとBを混ぜ合わせ、黄色になるまで待ちます。
B. 小規模版（300ml） １．水200mlに炭酸ナトリウム10gとグルコース3gを溶かして「溶液A」を作ります。 ２．水25mlにインジゴカルミン0.125gを溶かして「溶液B」を作ります。 ３．溶液Aを60℃まで加熱してから、Bと混ぜ合わせます。
さあ、実験してみよう！化学の魔法が動き出す
準備ができたら、いよいよ実験スタートです！各班に液体を配り、「振ってみて！」と声をかけてみてください。
最初はそっと、次は少し激しく……振り方を変えるだけで、色の変わり方が変わることに気づくはずです。特にゲーミング反応の滑らかな色の移り変わりには、「うわあ、きれい！」「本当に光ってるみたい！」と大きな歓声が上がることでしょう。
この実験の面白いところは、「目に見えない酸素」が水に溶け込む様子を、色の変化として目で追いかけられる点です。ただの「お勉強」としての化学が、目の前で鮮やかな「体験」へと変わる瞬間を、ぜひ皆さんも楽しんでくださいね！
お問い合わせ・ご依頼について
科学の不思議やおもしろさをもっと身近に！自宅でできる楽しい科学実験や、そのコツをわかりやすくまとめています。いろいろ検索してみてください！ ・運営者・桑子研についてはこちら ・各種ご依頼（執筆・講演・実験教室・TV監修・出演など）はこちら ・記事の更新情報はXで配信中！
科学のネタチャンネルでは実験動画を配信中！
２月のイチオシ実験！梱包材で遊ぼう！
- 静電気の時期になってきました。子供と一緒に梱包材で盛り上がろう！→ やめられなくなる！静電気実験２０
体中に梱包材をはりつけてみよう！
テレビ番組等・科学監修等のお知らせ
- 「月曜から夜更かし」（日本テレビ）にて科学監修・出演しました。
書籍のお知らせ
- 1/27 『見えない力と遊ぼう！電気・磁石・熱の実験』（工学社）を執筆しました。
- サクセス15 ２月号にて「浸透圧」に関する科学記事を執筆しました。
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
講師等・ショー・その他お知らせ
- 2/20（金）「生徒の進学希望実現支援事業」研究授業＠福井県立若狭高等学校 講師
- 3/20（金） 日本理科教育学会オンライン全国大会2026「慣性の法則の概念形成を目指した探究的な学びの実践」について発表します。B会場 第３セッション： 学習指導・教材（中学校）③ 11:20-12:20
- 7/18（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
- 10/10（土） サイエンスショー予定
- 各種SNS X(Twitter)／instagram／Facebook／BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
