102.5.27把你看光光(林宏儒)

張貼日期:May 27, 2013 9:35:4 AM

課程目的:

學生在學習時常常會有一些迷思概念,尤其是科學的迷思概念很多,所以想藉由此課程讓學生打破對"光"的迷思並且學習"光"的相關科學知識。

課程材料:

課程開始囉!!!

PART1─回想、實際觀察

     在課程開始前因社團小朋友來自不同年級,所以先詢問了小朋友們對光及放大鏡的認知,

除了能讓他們回想所學也能讓我調整課程難易度。

     接下來發下5CM、6CM的放大鏡,請小朋友們仔細觀察利用放大鏡所觀察的現象,看到小

朋友們不斷拉遠拉近的看,也有幾位小朋友將兩個、兩個以上的放大鏡重疊觀察!

     在一個放大鏡的情況下有小朋友說畫面模糊、東西被放大、看到相反的影像,用兩個、兩

個以上的放大鏡看到的畫面又很不一樣!

PART2─思考、原理講解

在觀察完後我丟了一個問題給小朋友們:

"請問放大鏡只能放大物體的影像嗎?"

舉手後有一半的小朋友說只能放大,有一半的小朋友說能放大也能縮小。

接著我請小朋友回想是不是有用放大鏡燒紙過?大部分小朋友都是有的,並也跟他們說明在紙上

的點和放大鏡的距離就是放大鏡的焦距,在黑板畫出圖說明何謂焦距、焦點、像距、物距。

如圖:

PART3─相機製作、親身體驗

相機是一個透鏡使用的很好例子,故希望藉由親手製作、觀察來加深小朋友印象

1.準備一個約A4紙大小的箱子,(或有硬度之不透光物  

   品)做為機身,並在一側割下比A4紙小的面積。

2.另一側描出放大鏡之大小並切割下來。

3.割下來之後會長這個樣子。

4.將A4紙黏在洞較大的那一側,此為相機之螢幕。 

5.準備另一張A4紙,將其捲成面積約放大鏡大小的圓

   柱狀,並和放大鏡固定在一起,此為鏡頭、鏡身。

6.將鏡頭放入另一側之圓洞。

 

7.確認鏡頭可以前後伸縮。

8.將鏡頭面向光源(日光燈也可),鏡身和螢幕需垂直,確

   認螢幕是否光,若有即表示成功。

終於要開始囉!!

點著蠟燭後,請學生思考相機鏡頭對著蠟燭後會有什麼現象?

除了有"亮光",那那道光長什麼樣子呢?

讓我們繼續看下去!!

小朋友很專注的移動著鏡頭、鏡身並看著螢幕,

之後小朋友有漸漸看到蠟燭的形狀但還不是很清楚,有小朋友有調整到能看到蠟燭的芯,

也有小朋友想觀察兩根蠟燭,但一直只有一根是清楚的,

每組小朋友呈現的像有大有小、但都是倒立的像!

 小朋友們很專心學習如何操作相機。

 

 小朋友遇到問題時都會詢問。

 

 小朋友各個就像攝影師一樣不斷挑整鏡頭。

 每個人的螢幕都看到不一樣的畫面呢!

觀察活動結束後請小朋友發表所看見之畫面,

並發下所準備之補充資料,開始原理講解(如下)。

原理:

放大鏡的放大功能其實只是利用到了凸透鏡的一部分,

再來說明"放大鏡也能看到縮小的像"打破放大鏡只能放大之迷思,最後講解活動三之成像,

實像:能將像顯示在屏幕上,虛像:無法將像顯示在屏幕,

故在相機之屏幕上的像為實像,雖有放大、縮小,但都是倒立的像,

補充:

何謂折射?

光從一個介質到另一個介質所產生的變化之一,介質有快慢之分,

那光會如何偏折呢?

以車子從光滑路面駛入粗糙路面來模擬光由較快之介質進入較慢之介質,

如圖:

PART4─遊戲、回顧

設計了一個暗箱,一端讓小朋友利用相機伸縮鏡頭觀察,

另一端放入特製之道具,上面有符號、數字,有經過特別處理,

如:左邊符號、右邊數字,兩邊數字等,因成像為上下左右顛倒,

所以小朋友除了要先能使像清晰呈現在屏幕上外,

也需要知道像是上下左右顛倒

藉由遊戲來回顧他們對此課堂的教學。

 特製道具之一~

  特製道具之一~

 實際之圖案!

在相機屏幕呈現之像!! 

有注意到嗎?是上下左右顛倒喔!!

附註:

在製作相機時或許紙箱不是很好取得,可使用一般紙碗或紙杯代替,

搭配約5CM之小放大鏡效果會較好,製作方法一樣,要使其有屏幕及

鏡身,經老師實驗,雖效果沒紙箱好,但也是意外發現能取代紙箱的

好東西~

如圖: