アクティビティリスト
所要時間
20 分 〜
カテゴリー
- 技術 - Technology -
- 科学 - Science -
- 芸術 - Arts -
身につくスキル
- 光と反射の基本的な理解
- 創造性
- 立体的な想像力
- 観察力
難易度
古いCDとLEDライトを使用して、キラキラした面と光を利用して虹の模様を作り出します。CDの表面にLEDライトの光を照射し、試行錯誤しながら美しい虹の模様を生み出します。このアクティビティを通して、子どもたちは光と反射の基本的な原理を、視覚的な体験を通じて楽しみながら学ぶことに繋がります。
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事前準備：白い大きな壁がなければ、壁に模造紙や白い布を貼る。もしくは、ホワイトボードの用意をしてください。
- 子どもたちに１人に１枚、CDとLEDライトを配ります。「CDを使って虹を作ってみましょう。」と尋ねて、子どもたちが考える時間を作ります
- 部屋を暗くして、それぞれで教室内を歩き回って、虹のできる場所を探しに行きます
- 子どもたち同士、どうやって虹が作り出せたか教え合いっこをします
- うまく虹を作り出せる子どもがいたら、LEDライトをCDの盤面に当てて、どのように工夫してやってみたかを他の子どもに説明する機会を作ります
注意事項
●LEDライトは強いものである方が綺麗な虹色ができます。●準備する本数は、先生と子どもの数などを考慮し、安全に実施できる本数を準備してください。●直接目に強い光が当たると、眼球や網膜にダメージを与える可能性があります。光を目に当てないように注意してください。●使い方のルール「ライトを自分の目や友達の目に当てない」などを決めて、説明してください。
準備物
- LEDライト(懐中電灯。できれば１人に１つ)
- 白くて広い壁 (もしくは大きな白の模造紙か布、ホワイトボードなど)
- 使わなくなったCD (DVDは不適)
- もっと色の濃い虹を作ってみる （白い壁、暗い影、光の当て方とそれぞれの距離の調整が必要）
- 環境や角度を変えて、虹の出現条件を変える実験をする
- 虹色をテーマにしたアート活動で、創造性を育む
- 座ったまま、テーブルや椅子でも虹はできるかな？
- 色違いの折り紙や画用紙などにも虹はできるかな？どんな色だろう？
- 天井や自分の服などに映し出せるかやってみる
子どもに投げかける質問
- 虹には何色があるかな？
- 虹の色はいつも同じ順番かな？
- お友達の虹は同じ色かな？みてみよう！
- 日常生活で虹のような色を見ることはあるかな？
- 濃い色の虹を作るには、どんな工夫をしたかな？
- CDを回転させてみたらどんな変化があるだろう？
子どもの予測される行動・質問
- LEDライトの光を目に当てたり、覗き込んでしまう（直接目に強い光が当たると、眼球や網膜にダメージを与える可能性があります）
CDの表面はキラキラした鏡面の特性を持ち、光を反射しやすいです。LEDライトの光がCDの表面に当たると、その光が反射され、虹のようなカラフルな模様が生まれます。CDを回転させることで、LEDライトの光が一定方向からCDの表面に当たるため、模様が連続して生成されます。
このように、CDとLEDライトの組み合わせによって、虹の模様を作り出すことができます。
実際に社会で使用されているもの
インテリアのサンキャッチャーは、光を利用して部屋の中に美しい色彩を生み出します。光がサンキャッチャーの表面に当たると、その表面が反射し、周囲に虹のような美しい模様が広がります。
また、宝石のカット面も光と反射の原理に基づいています。宝石のカット面が特定の角度で設計されると、光が内部で反射し、宝石が美しいきらめきを放ちます。この技術は、宝石の価値を高めるだけでなく、宝石をより美しく見せるために使用されます。
さらに、色付きのLEDライトや色の変わるクリスマスイルミネーションも,
LEDライトが特定の色で発光すると、周囲の物体がその色に反射され、美しい光景が生まれます。
最後に、光の色の分離と結合の原理は、テレビ画面の色の調整にも使用されています。テレビ画面では、RGB（赤、緑、青）の光を組み合わせてさまざまな色を再現します。この原理を理解することで、テレビ画面の色や明るさを調整することができます。
【監修協力：昭和女子大学人間社会学部初等教育学科教授 白數哲久氏】