こんにちはみなさん。 おもしろ！ふしぎ？実験隊です。
２０１３・１２・０９つくば市立東児童館で行ってきた、『光のみちすじを考えよう！』のご報告です。
この光のみちすじの実験は、これまでに、２回ほど行っています。
前回と少し違う実験も行いましたので、それも併せて、ご報告しますね。
ただ、お持ち帰り資料には、「線香の煙」を使うことも書いていたのですが、当日は、行いませんでした。おうちに線香があるお友だちは、おうちの方と一緒に行ってくださいね。
当日、線香の煙の実験を行わなかったのは、
・最近は、煙がよく出る線香があまりないこと・煙が出にくくても、においがきついと感じるお友だちが多いこと・線香の煙を入れるときに、容器をダメにすることが以前多かったこと・水の中での屈折に重点を置きたかったこと
などからです。
また、今回は、いつもふらりといらしてくださる、Kさんが、写真まで撮ってくださいました。どうも有り難うございました。
お友だちも、Kさんがいらっしゃるところに冬休み遊びに行って、科学に触れてくださいね~。
では、はじまりはじまり～。
当日、KUBOさんが用意したものはこちら
説明の準備はこちら。
まず、お友だちに、「みちすじ」ってわかる？って聞いたのですが、いまいち？でしたね。みちすじはこんな感じ。
って、何を言っているかというと(#^.^#)、例えば、おうちから学校まで、みんながどんな道を通っていくかな~。その通っていく道を、今日は、光の場合で、見えるようにして、いろいろ観察してみよう！ってことなんだったんだけど…
まずは、①4色ライトの実験。
こちらを使います。
筒に赤緑青黄色のセロファンを貼っています。
横からも見えやすいように、色つきのビニルテープを貼っておきました。
そして、下から右手に持っているソケットに電球を入れて筒の下から照らします。
天井に向けると、そのまんま、投影されます。
赤・黄色と、そのまままっすぐにあたっていますね。
筒を下げると～。という質問にも、みんな大正解。
うつしたのが、大きくなってさらに、薄くなったね。
光は、まっすぐ広がりながら進んでいるみたい。でも、途中が見えないよね。ってことで間にファイルケースを入れてみました。
おお、ちゃんと映っている。
どこかに寄り道して曲がったりせずに、ちゃんとまっすぐ進んでいるみたいだね。でも、光のみちすじを見るときには、広かったりすると、わかりにくいので、レーザーポインターなどを使います。こんなのね。
だけど、やっぱり道筋は見えない。
これは水にあてたところ。もちろん見えない。
そこで、こういう風にすると、見えてきます。
これは、水に、ワックスを入れました。
綿だってできます。光が窓から射してきたときに、ほこりなどがあったら、道筋が見えることがありますね。それも同じです。
綿や水の中のワックスの粒に、光が当たって跳ね返って、それで道筋が見えているのです。
で、みんなには、レーザーポインターを使って実験してもらうのは、怖いので、こちらを使ってもらいました。
これは、以前も使った、ぴかっとライン。教えてもらった方のサイトとか、詳しく書いているので、こちらをご覧ください。以前の、実験の様子もアップしています。
材料はこんな感じです。
これを使って、水が漏れない容器（これも上記サイトに説明あり）にワックスを入れた水を入れ、光のみちすじを見ることにしました。
まずは、ライトを組み立ててみる。
ライトを自由にあててみる
では、今度は、ちゃんと、屈折と反射を見てみましょう！ってことで、
まず、ホワイトボードのほうで、KUBOさんが演示。
全反射
なかなか、よく観察できます。
みんなにもやってもらいました。
観察できたところで、今回は、こういったものを用意していました。
スクリーン。
これの①・②・③の位置から、ぴかっとラインの光を当てます。
①
水中をまっすぐ進み、スクリーンの真ん中に当たります。
次は②と③
まがって、でも、①と同じように、真ん中に当たります。
これは、みんなが知っている虫眼鏡を使った時の、光のみちすじに似ているんだ。
光を集めているんだね。って説明をしました。
実は、これは、最初の4色ライトの時の説明に繋がって、
当日は、こんなことを最初にしていました。
まず普通
間に虫眼鏡
ちょっと大きくしてみます。
これは、4色ライトの上に、虫眼鏡を置いて、天井にうつった色を観察しています。
映った光は明るくなっていて、さらに赤緑青黄色の色は上下左右さかさまになっています。
この演示の時には、お友だちを混乱させたらいけないと思って、さらっと面白い実験ということでみせたのですが、高学年のお友だちには、スクリーンに当たった後の光のみちすじを考えてもらったら、このあたりの発展になったかもしれなかったです。
今回は、まあるい容器だったのですが、虫眼鏡は、これをギュッと押して少しひしゃげた形ってイメージしてくれたらいいかな。
一応、焦点距離とか、考えて、スクリーンの場所を決めたりはしていました。。。!(^^)!
そして、次は、まあるい容器を、雨粒に見立てました。
雨が降った後、お空に雨粒がいっぱいあってそれに太陽の光が当たって太陽の光が雨粒の中ではねかえったり（反射）曲がったり（屈折）して、進んでいる様子がこんな感じ。
②・③よりもっと外側にライトを置くと、観察できます。
お友だちも、見えたかな。
虹が見えるときは、太陽は頭の後ろにいるんだよってことを話しました。
お持ち帰り資料に少し詳しく書いているので、おうちの方と一緒に見てください。ハカセが解説してくれています。
補足をすると、この雨粒では、紫色の光は見えますが、赤色の光は見えません。赤色の光は、他の雨粒から来ているんだね。
最後は、光ファイバーもどきをくっつけて、クリスマスっぽくしました。
ぴかっとラインは、安全に、光のみちすじを観察することができます。お友だちも、おうちで、実験してみてね。
こちらは、購入した光源装置です。
よく見えますね。
この演示では、金魚の水槽を下から覗いたら上に金魚がうつっていることや、コーヒーカップに水を入れたら、コインが見えなくなりことの説明をしようとしています。
ただ、当日、ごたごたして、すっきり説明できなかったので、こちらを見てね。
すみません。画像がリンク切れのものがあります。
では、東児童館での実験教室は、今年は、これでおしまい。
冬休み、風邪ひかないように、楽しく過ごしてね~。(#^.^#)
今回は、『子どもゆめ基金』から、材料費などの支援を受けました。
おもしろ！ふしぎ？実験隊 