物理実験198「光の進み方 ―ものの見え方の不思議―」
授業について
中学１年生で，光の進み方や規則性に関する学習をし，２つの像（実像・虚像）についても学んだと思います。この授業では，さらにその内容を深掘りします。なぜ水やガラス越しに物体を見ると，実物からずれて見えるのか。なぜ実像は上下左右が逆さまになるのか。そんな疑問を，実験を通して解決していきます。
実験の内容
実験１：透明な物体を通り抜ける光の道筋とものの見え方を調べる
- 視野に入っていなかった物体が，水の入った水槽をとおして見ることで，見えるようになることがあります。この現象をタブレットのカメラ機能を使って確認します。
- レーザーポインターを用いて，光が透明な物体を通るときの道筋を確認します。
- 水とガラスの屈折率を求めます。
水を通して物体を見るときと，ガラスを通して物体を見るときでは，物体の見え方に違いがあります。この現象を解明するために，水とガラスの屈折率を実験で求めます。
- 物質の屈折率と,ものの見え方を関連付けて考え,ものの見え方に関する理解を深めます。
実験２：凸レンズを通った光の道筋とものの見え方を調べる
- 曲面のある透明な物質を通して物体を見ると，逆さに見えたり，大きさが実際とは違って見えたりします。このような，ものの見え方の不思議を紹介します。
- 平行光が凸レンズを通ったときの光の集まる点（焦点）と，拡散光が凸レンズを通ったときの光の集まる点（像点）を確認します。
- 光源とレンズとの距離を変えたときの像点の位置を調べます。
光源と凸レンズとの距離を変えたときの像点の位置を測定し，どのような関係があるか実験を通して考察します。
- 像点の集合によって，実際の物体とは上下左右が逆になる像ができることを確認します。
- ここまでの実験を通して学んだことをもとに，像ができる位置を予想し，実際の像ができる位置を確認します。
