Llum: reflexió i refracció

Què és la rateta  ?

Materials: Miralls plans

Descripció: Treballem a l’exterior, fem la “rateta” cadascú amb el seu mirall. Practiquem de dirigir-la a un punt determinat, l’enviem el més lluny possible, fem coincidir les vint-i-cinc ratetes en un punt i hi posem la mà, o un termòmetre.
A l’aula demanem que representin sobre el paper el que hem fet a fora, el què ha passat. Conversa: com és que podem fer canviar la direcció de la llum? com ens ho hem fet?
 
A partir del comentari dels seus dibuixos i la impossibilitat de fer la rateta des de l’aula (no hi toca el sol), avancem un pas més en la discussió: Què és llum, què és claror? Com s’ho fa la llum del per venir cap on som nosaltres? La llum només es reflecteix als miralls? Es reflecteix als objectes? A quins? Només als que són “llisos”, o a tots?

Com és que veiem els objectes dins del mirall ?

Materials: Miralls plans, llanternes, jocs de simetria Nathan, Wesco i de fabricació pròpia.

Descripció: A les fosques, amb llanternes i miralls, veiem i juguem amb feixos de llum. És una activitat per a petit grup, a una habitació que es pugui enfosquir. La resta són a classe fent jocs de simetria amb miralls

   1. A les fosques: podem veure un feix de llum damunt la taula, podem obligar- lo a canviar de direcció, veiem què passa quan la llum arriba al mirall gairebé perpendicular, què passa quan hi arriba molt obliqua...

   2. A l’aula: jocs de simetria Nathan, Wesco i de fabricació pròpia.

Discussió a partir de la segona activitat: Com és que veiem els objectes dins del mirall? Com és que ens hi veiem nosaltres, en un mirall?

Construcció d'instruments òptics

Materials: material divers per a la construcció de calidoscopis i periscopis, miralls corbats

Descripció: Construcció de joguines amb miralls: calidoscopis i periscopis .
Mentre el grup construeix a l’aula, anem cridant petits grups per sortir altre cop a l’exterior i iniciar el treball de miralls corbats

Miralls corbats

Materials: Miralls corbats, papers.

Descripció: Treballem a l’exterior i ens plantegem: Podem fer la rateta amb un mirall semiesfèric?. El resultat és que no es pot, però sí, en canvi, es pot cremar paper (de diari, de color negre).
També juguem amb miralls de plàstic flexible, els corbem de totes les maneres que el material ens permet, i ens hi mirem, veiem les deformacions...
Quan tots ho han experimentat, fem el debat a classe: com és que no es pot fer “sortir” la llum del mirall corbat? Com és que dins ens hi veiem del revés? On hem vist miralls corbats? Amb quina finalitat s’utilitzen?

Què fa la lupa amb la llum ?

Materials: lupes, papers, instruments de mesura, matrassos, plàstics, aigua.

Descripció: També podem cremar paper d’una altra manera, amb lupes. A l’exterior, cada dos tenen una lupa. Cremem paper (de diari, millor de color negre).Conversa tot seguit a l’aula: què fa la lupa amb la llum,  que aconsegueix cremar el paper?

A l’aula: amb les lupes passen més coses, no només amplien les imatges. Les inverteixen, a partir de certa distància. Investiguem: distància respecte l’objecte que mirem, o distància del nostre ull a la lupa?

Encara passa una altra cosa: ens situem a la paret contrària a les finestres de l’aula. Si posem la lupa a una determinada distància de la paret, veiem les imatges de les finestres invertides a les parets, molt petites. També ho podem fer des de qualsevol punt de l’aula, formant la imatge en un full de paper posat verticalment. Conversa: Com és que la lupa crea imatges? Algú ho compara amb  la cambra fosca, on també s’hi poden veure imatges invertides.

Una altra qüestió: Podem fabricar una lupa d’un altre material? Els donem lupes de plàstic i  matrassos. Els omplen d’aigua i comproven què passa. Mirem si la llum té un comportament semblant quan travessa vidres o plàstics plans ( amb cares paral·leles ). Els en donem i la seva observació és negativa ( És errònia, però no estirem aquest fil. Preferim seguir amb la investigació del que fa la llum quan travessa medis diversos amb forma corba ).

 Feixos de llum i materials
Materials: cambra fosca, llanternes i gots, oli, aigua, alcohol.

A l’habitació fosca, en petits grups:

a.      Podem veure un feix de llum travessar diferents líquids dins gots prims. Què fa el feix de llum a continuació?

b.     Podem veure uns feixos de llum travessar les ulleres dels miops i dels hipermètrops. Què fan els feixos de llum damunt una pantalla? Observem el vidre dels miops i veiem que no és una lupa. Què és?

La resta del grup, a l’aula,  comencen a construir una cambra fosca, de dos en dos. Observació d’imatges invertides al fons de la cambra fosca. ( La mestra en fa una de dues peces encaixades, que es pot enfocar, i hi posa una lent al davant ). Conversa: en què s’assembla la cambra fosca a una càmera de fotografiar ? En què s’assembla a un ull ? Recordem el que vam fer amb les ulleres i els feixos de llum.

  Lents naturals

Materials: Ulls de bou.

Descripció: Dissecció d’un ull de bou, per grups. Una lent perfecta dins el nostre ull: el cristal·lí. (Ja tenim un altre material: vidre, plàstic, aigua i matèria orgànica!). Com ho fem per enfocar aquesta lent? Per què la majoria de pares, mares i mestres ens hem de posar ulleres per llegir?

Mariona Trabal        
CEIP Orlandai
       
Barcelona        
cicle superior        

Conceptes de física relacionats amb la llum

Llum, propagació de la llum, absorció de llum, reflexió, refracció, difracció, formació d'imatges, miralls, lents, concentració de llum i de raigs infrarojos, ull, visió, defectes de l'ull, correcció de defectes de l'ull amb lents, regularitats en els comportaments físics, prediccions, diversitat.

 

Recordeu que podeu aconseguir en préstec el material necessari ( kits de 25 llanternes i miralls ) per a fer aquestes activitats a les seus del CDECT.

I per qualsevol dubte, consulteu-nos a  cdec@xtec.cat

Tornar