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フレネルレンズとトレーシングペーパー、工作用紙を用いて簡易カメラを作ります。昔懐かしい理科工作ですが、レンズには扱いやすく安価なプラスティック製シートレンズ(フレネルレンズ)を使ってみました。機能としてはまったく問題なく、むしろスタイリッシュになり、紅葉の遠景がきれいに映し出されています。

レンズを通して見える像は逆さまになっています。その他、近くのものと遠くのものの見え方の違いから、光とレンズの性質について学びます。なお、予備実験的に小穴をあけた黒紙を用意しておき、ピンホールカメラの原理についての理解も深めておくこともできます。


「動 画」学生による作成ガイド

「動 画」レンズを用いないピンホールカメラ版

<模擬授業指導案>

<指導案:1年 単元3「光の世界」p152-159>  WD

「動 画」模擬授業実践記録


【本時の展開】

学習展開全50分 学習活動 指導上の留意点
導入

10分

1.レンズの働きについての復習を行う。

(1)凸レンズの軸に平行に進む光が凸レンズに入るときと出る時に屈折して集まる1点のことを焦点という。

(2)凸レンズの中心から商店までの距離を焦点距離という。

(3)物体が焦点よりも外側にあるとき、スクリーンにできる上下左右逆の像のことを実像という。

2.本時の内容とめあてを確認する。

簡易カメラがどのようなものか見る。

1.この単元で習ってきた焦点、焦点距離、像、実像などの言葉の確認を実験プリントの穴埋めで行う。

わからない生徒がいる場合は教科書を見ながらやるように指示をする。

全体の様子を見て、終わったら指名をして発表させ、答えを確認する。

2. 実際の簡易カメラを見せながら、どのようなつくりになっているのかを見せる。

めあてを板書する。

展開

30分

1.簡易カメラの説明、作り方を聞く。

(1)準備物を班ごとに机にもっていき、必要なものがあるか確認する。

(2)作り方を聞く。

2.簡易カメラを作成する。

(1)動画や実験プリントの手順を見ながら、各自作っていく。

(2)作れた人から外の景色などを見てピントを合わせて観察する。プラズマ電気を見てピントを合わせて観察する。

3.作った簡易カメラについて実験プリントに記入する。

4.ピンホールカメラの紹介を聞く。

1. 準備物をトレーに用意しておき、班ごとに取りに来るよう指示をする。

(1人分の材料:工作用紙1枚、型紙1枚、フレネルレンズ1枚、トレーシングペーパー9×9 1枚、セロハンテープ、スティックのり、ハサミ、カッター)

(1)材料が足りているのか材料の説明をしながら確認をする。余った材料は、トレーに入れておくように指示をする。

(2)ワークシートを見ながら作り方の説明を行う。

2.事前に用意した作り方の動画を1つ1つの作業で止めながら見せ、簡易カメラの作成を進めさせる。机間巡視を行い、作業の進む具合を見ながら、できていない生徒にアドバイスをする。

(1)動画を見なくても進められる子は、実験プリントの作り方を見ながら進めるように指示をする。

(2)完成した子から外を観察させる。全員が作り終わったら、プラズマ電気を用意して簡易カメラを使って観察させる。

3.実験プリントの簡易カメラのつくりを板書し、生徒に書かせる。

4.ピンホールカメラの動画を見せ、像が映るということを確認させ、実験プリントのピンホールカメラのつくりの部分を板書し、生徒にも書かせる。

まとめ

10分

1.フレネルレンズがどのようなレンズだったのか確認する。

2.片付けを行う。

(1)切り取ったごみは可燃ごみに捨てる。

(2)セロハンテープ、余った材料はトレーに入れて前に戻す。

3.感想・反省を記入する。

1.実験プリントの発展の部分を参考にしながら、フレネルレンズの説明を行う。

(1)どのような形のレンズなのか。

(2)凸レンズとの比較

2.片付けの指示を行う

3.片づけが終わった人から感想、反省を書かせる。

【実験プリント】 実験:レンズのはたらき  教p152-159

実施日時:     天候   気温  

    班 氏名        

「目 的」レンズのはたらきについて学習してきたことを活かして、簡易カメラの仕組みについて理解する。

「確 認」

◎凸レンズの特徴

1.凸レンズの軸に平行に進む光は、凸レンズに入るときと出る時に屈折して1点に集まる。この点を(    )という。

2.凸レンズの中心から商店までの距離を(       )という。

3.凸レンズなどを通して見えるものや、スクリーンなどにうつって見えるものを(  )という。

4.物体が焦点より外側にあるとき、凸レンズを通った光が1点に集まり、スクリーン上に上下左右が逆向きにできる像を(   )という。

「準 備」工作用紙 型となる用紙 フレネルレンズ トレーシングペーパー ハサミ カッター セロハンテープ のり

「作業手順」

  • 型となる用紙を切る。
  • 切った用紙を工作用紙にのりで貼る。
  • 型に沿って工作用紙を切り取る。(フレネルレンズをつける円の部分もカッターで抜き取る。)
  • 内側になる工作用紙を点線の部分で折り目をつけて組み立てていく。のりしろの部分はのりではりつける。
  • 4で組み立てたものにトレーシングペーパーをセロハンテープで貼る。
  • 外側になる工作用紙も点線部分で折り目をつけて組み立てていく。のりしろの部分はセロハンテープで止める。
  • くりぬいた円の部分にフレネルレンズをセロハンテープではる。
  • 外側となるフレネルレンズのついた方に内側となるトレーシングペーパーのついた方を入れて組み立て完成。
  • フレネルレンズとトレーシングペーパーの間の長さを変えながらピントを合わせる。(暗いところから明るいところを見ると見えやすい。)

「観察・記録」

  • 簡易カメラのつくり・特徴
  • ピンホールカメラのつくり・特徴

「発 展」フレネルレンズの特徴

・フレネルレンズには、同心円状にくぼみがある。

・フレネルレンズも凸レンズと同じように集光することができるため像を映すことができる。

・フレネルレンズの方が薄い。

「片付け」

  • 切った時に出たごみは可燃ごみに捨てる。
  • 使った道具はトレーに入れて前に戻す。

「引 用」

「感 想」


このブログで発信する情報は、取扱いに注意を要する内容を含んでおり、実験材料・操作、解説の一部を非公開にしてあります。操作に一定のスキル・環境を要しますので、記事や映像を見ただけで実験を行うことは絶対(!)にしないで下さい。詳細は、次の3書(管理者の単著作物)でも扱っているものが多いので参考にして下さい。


コメント一覧

返信2022年5月31日 4:07 PM
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5班24/

設計図を予め用意して貼って切るという作業で効率化できていてよかったと思う。 作業を遅れている班に合わせるのでなく、遅れている班には机間指導で補っていてよかったと思う。

返信2022年5月31日 4:06 PM
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6班24/

・動画などで説明しており分かりやすかった。 ・関西弁がいいのか、悪いのか。 ・各班、同時進行で進んだことで大きな遅れがなかったように感じた。よかったと思う。 ・型紙の工夫がよかったと思う。

返信2022年5月31日 4:06 PM
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2班24/

工作の時の机間指導が良かった。 できた人とできてない人の確認をしながら作業が遅れている人に対しての声かけが良かった。 学習確認が、埋めて終わりだったのでまとめでもう少し触れると良かった。

返信2022年5月31日 4:05 PM
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3班24/

・作業が多くて没頭してしまい無言の時間が多かった その間に説明みたいなのが欲しかった ・作り方は分かりやすくすぐに作ることができて良かった。 ・最初の学習確認が前回の復習として時間が割りあてられていたのが良かった

返信2022年5月31日 4:03 PM
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1班24/

・プリントの焦点が商店になっている。 ・作業の時間が短くできるよう事前に紙に設計図を書いたものを用意していたのが良かった。 ・ピンホールカメラの実物を用意するや、黒板に絵を描くなどもう少し視覚的に捉えたかった

返信2022年5月31日 4:03 PM
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匿名24/

4班 フレネルレンズの同心円状の説明をする際にイラストを先生に描いてもらうか、プリントに載せてもらえると制作後でもスムーズに理解出来るのではないか。 ピンホームもやってみたいなぁ(紹介ということなので、時間的に制作が無理だとしても事前に作ったものを用意するなどして実際に見れるとなお良い) 机間指導が丁寧になされていて、声掛けも十分行われていたので活動しやすかった

返信2022年5月31日 4:01 PM
さいえんすヨージ

さいえんすヨージ24/

・カメラの構造、特にピンホールカメラについては光の進み方を踏まえた構造を描かせるとよい。 ・型紙を事前に用意して映像を駆使して効率的に授業進行できていた。

返信2021年11月9日 4:09 PM
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匿名24/

1班 ・復習がプリントに書き込めて良いと思う ・型を工作用紙に貼ることで作業効率が上がってよかった。 ・スクリーンがよれてしまったので、コツなどを作業中に伝えるとよいと思う。 ・観察の時、みんなでどんなものが見えたか伝え合うと対話的な授業になると思う。

返信2021年11月9日 4:08 PM
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2班24/

2班 ・指示(説明)を順にしていくのは良いが、黒板かどこかに全て貼り出してくれると早く進んでしまった子が助かるかも。 ・指示のテンポはとてもよい。 ・ノリをしっかり貼ることについてのアナウンスが欲しかった。 ・5.9の意味について話してほしい。あと5.9はまだキツいかも。 ・映像のループ再生が欲しい。 ・声がききとりやすい。

返信2021年11月9日 4:07 PM
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5班24/

たくさん机間指導していて、手順がわかりやすかった。中に入れるのが入れにくかったので、5.9センチと6センチになっている訳を初めに説明すると良いと思った。人によって差が出てしまうので、説明が何度かあると良いと思った。動画がたくさんあってわかりやすかった。

返信2021年11月9日 4:07 PM
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4班24/

声が大きく指示がよく通っていた。また、机間指導も充実していて安心して作業ができ、映像を見ながらで理解しやすかった。工作用紙に寸法を書くのではなく、型紙を貼る形だったので作りやすかった。プラズマ電球を用いていて、さらに興味の湧く展開だった。「ピントを合わせると見える」ということが「焦点を合わせると像が見える」という学習内容につながり、良い教材であると思った。作業の途中、ハサミやカッターを使っている時に映像を流すと目を離してしまい危ないかも?

返信2021年11月9日 4:05 PM
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3班24/

型紙を切る時に二度手間になってしまうから、最初から貼り付けて切った方がいいと思った。 映像を用いた事で、作業が進めやすかった。説明がわかりやすかった。

返信2021年11月9日 4:05 PM
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6班24/

・筒同士が少し入れづらかった ・貴重な経験ができた ・作っただけでなく、何故こうなるかの説明もあ ると良い ・

返信2021年11月9日 3:53 PM
さいえんすヨージ

さいえんすヨージ24/

・作業中巡視の際に、この先の見通しを示しながら全体に聞こえるように指示を繰り返すとよい。各自のペースが違い過ぎるので。 ・トレーシングペーパーやフレネルレンズが何なのか、なぜ6センチなのか、5.9㎝なのか、作業中に解説しても良いのでは?時間あったし。 ・ピンホールカメラは教科書でも扱いがあるので、他にどのようなときに同様な現象を観察できるかなども説明があると良い。

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