凸レンズと像

今回は、
立体的ではありませんが、
変化が見られる、
動くシートを作ってみました。

「凸レンズと像の実験」と
「像の大きさや位置を求める作図」との
中間的な教材です。

作図をするときは、
次の4つの位置に
物体を置いたときに
像がどうなるかを
“別々”に求めるのが普通です。

1.焦点距離の2倍以上の位置
2.焦点距離の2倍の位置
3.焦点距離以上で2倍未満の位置
4.焦点距離の内側

ところが、
バラバラに作図をすると、
全体の変化の過程や関係が
分かりづらくなってしまいます。

つまり、
「物体をレンズに近づけていくと、
像の位置や大きさはどうなるのか?」
といった問いがあった時に、
その動きがイメージしにくいのです。

今回、開発した教材は、
内側のシートを
矢印の方向(右)に引っ張っていくと、
左にある物体(ろうそくの絵)が
レンズに近づいていきます。

すると、
物体が50㎝から10㎝進むごとに
像が見えるようになっています。

焦点距離は20㎝に設定しています。

ポイントは、
作図した時とほぼ同じ位置に
作図した時とほぼ同じ大きさの
実像や虚像の絵が
現れるようにしたことです。

工作は、
1年生が作ることを考慮して、
カッターを使わずに
はさみとのりだけで
作れるようにしました。

写真では、
変化が見せられなくて残念です。

↓↓↓ 展開図はこちら ↓↓↓
凸レンズの光学台