Domů > Odborné články > Speciální vzdělávání > Válcová vodní čočka
Odborný článek

Válcová vodní čočka

11. 6. 2012 Speciální vzdělávání
Autor
Alena Tučímová

Anotace

Článek pojednává o výrobě jednoduché válcové vodní čočky a pozorování lomu světla pomocí této čočky.

V mnoha školách chybí pomůcky pro všechny žáky, aby s nimi mohli objevovat různé zákonitosti kolem nás, stále i z tohoto důvodu převažuje na některých školách frontální vyučování maximálně s pokusy učitele. Často si lze ale pomoci jednoduchými věcmi, které nalezneme i doma – a pokus, při kterém budou žáci sami objevovat a zkoumat, je na světě. Všechny tyto pokusy jsme dělali s dětmi s různými poruchami učení a vždy mělo pozorování obrovský úspěch.

Vyrobit si jednoduchou čočku na pokusy z optiky není složité, stačí k tomu válcová sklenice (nejlépe bez obrázků) a voda. Tím jsme také začali.

Pomůcky potřebné k pokusům: válcová sklenice, papír, fixy nebo pastelky, pravítko, voda a olej

Nalili jsme do skleniček vodu a pozorovali, jak vidíme nakreslené obrázky skrz tuto vodu. Nejdříve žáci rychle zjistili, že když je obrázek těsně za skleničkou, tak dochází ke zvětšení, voda ve sklenici funguje jako lupa, tedy spojka.

Autor díla: Alena Tučímová

Když žáci obrázek vzdalovali po pěti (deseti) centimetrech, pozorovaný obraz měnil své vlastnosti – nejdříve byl zvětšený (pokud byl původní obrázek širší, tak i zkreslený). Postupně se obrázek zužoval a také se stranově převrátil (to bylo hezky vidět na nakreslené jedničce).

Výsledek pozorovaného záležel na tom, kam předmět vzhledem k ohnisku čočky žáci umístili.

Autor díla: Alena Tučímová

Velice dobře se pozoroval lom světla na soustavě černých pruhů, které si žáci nakreslili na papír a společně s papírem opět postupně vzdalovali od sklenice. Tuto úlohu prováděli ve dvojicích nebo trojicích.

Autor díla: Alena Tučímová

Že se světlo ve vodě láme, to žáci už věděli („zlomená“ lžička ve vodě), ale téměř nikdo z nich si ještě nevšiml, že když předmět vzdalujeme od sklenice s vodou, která se chová jako spojka, tak se obraz posunuje k jedné straně a ruka, kterou obrázek přidržujeme, se najednou objevuje z druhé strany. Nakonec to vypadalo tak, že ruka byla u sklenice „uříznutá“, pak ve sklenici bylo „prázdno“ a dále se objevil obrázek a ruka jakoby z druhé strany, zrcadlově převrácená. Bylo to pro všechny žáky překvapující a vyvolalo to opět z jejich strany náměty na další nová pozorování.

Lépe byly tyto jevy potom pozorovatelné při pokusech, kdy jsme místo vody sklenici naplnili olejem, který má jiný index lomu. Je možné samozřejmě použít i další kapaliny (šťávu, mléko, ...) podle potřeby a možností.

Možné varianty zadávání jednotlivých úkolů žákům:

  • Pozorujte lom světla vodní čočkou, jestliže předmět bude v různých vzdálenostech od sklenice.
  • Pozorujte lom světla vodní čočkou, použijte jako předmět různé obrázky (malý, velký, černý, barevný, ...).
  • Pozorujte lom světla, jestliže ve sklenici budou různé kapaliny (voda, olej, mléko, šťáva, ...).
  • Nalijte do sklenice olej na vodu a pozorujte lom světla na rozhraní obou kapalin (popřípadě smíchejte více kapalin).
Autor díla: Alena Tučímová

 Zároveň žáci sami zjistili, že při lomu bílého světla se světlo rozkládá na barevné složky.    

Autor díla: Alena Tučímová

Ti, kteří pracovali rychleji, si vyzkoušeli také lupu. A opět se vzdalovali od vybraného předmětu, který pozorovali přes lupu, a sledovali, jak mění obraz své vlastnosti.

Autor díla: Alena Tučímová

Nedílnou součástí takové práce je i zápis, zakreslení toho, co pozorujeme. Na to má každý sešit, do kterého si zapisuje právě jen tyto praktické úlohy. Jediná podmínka pro zápis je ta, že podle toho, jak si žák vše zapíše nebo zakreslí, měl by následně umět znovu celý pokus popsat a také v rámci svých možností vysvětlit.

Žáky práce zaujala, pracovali soustředěně, vymýšleli i své vlastní varianty, někteří na ní pracovali i doma. V další hodině ve škole jsme si potom společně zopakovali vysvětlení všech pozorovaných jevů a společně vše shrnuli.

Z celé práce je možno použít pouze část v jedné hodině, záleží na tom, jaké žáky máte ve své třídě. Některé úlohy se dají velice dobře zvládnout i se žáky se středním mentálním postižením. Stejně se tyto úlohy dají zařadit i do výuky na 1. stupni nebo při doplnění požadavků na žáky (určení ohniskové vzdálenosti, zakreslení pomocí paprsků, určení indexu lomu atd.) může vyučující zařadit tuto práci i pro výuku na SŠ.

Licence

Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons BY-NC-ND.

Hodnocení od recenzenta

Tým RVP.CZ
11. 6. 2012
Uvedené experimenty jsou pro žáky velmi motivační. Žáci se nejlépe učí vlastním objevováním a prožitkem, což výše uvedený příspěvek naplňuje. Pokusy jsou jednoduché, vedou žáky k dalšímu samostatnému bádání, ale i spolupráci ve skupině. Výhodou je používání zcela běžných a dostupných pomůcek, příprava pro učitele a žáky není složitá. Příspěvek "Válcová vodní čočka" lze velmi dobře využít jako inspiraci pro výuku v dalších typech vzdělávání.

Hodnocení od uživatelů

Článek nebyl prozatím komentován.

Vaše hodnocení

Ohodnoťte hvězdičkami:

Váš komentář

Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.

Článek není zařazen do žádného seriálu.

Klíčové kompetence:

  • Základní vzdělávání - lehké mentální postižení
  • Kompetence k řešení problémů
  • nenechá se při řešení problému odradit nezdarem
  • Základní vzdělávání - lehké mentální postižení
  • Kompetence pracovní
  • zvládá základní pracovní dovednosti, operace a postupy, rozšiřuje své komunikační schopnosti při kolektivní práci
  • Základní vzdělávání - lehké mentální postižení
  • Kompetence k učení
  • používá základní pojmy z různých vzdělávacích oblastí

Organizace řízení učební činnosti:

Individuální, Skupinová

Organizace prostorová:

Školní třída

Nutné pomůcky:

sklenice tvaru válce, papír, fix, pravítko, voda, olej