Η μαγεία του φωτός - Χρησιμοποιώντας φασματοσκόπια και χρωματικούς τροχούς για τη μελέτη των ιδιοτήτων του φωτός

Σύντομη περιγραφή

Σε αυτό το σύνολο οκτώ δραστηριοτήτων, οι μαθητές εργάζονται ατομικά ή σε ομάδες για να κατασκευάσουν ένα φασματοσκόπιο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εξετάσουν πηγές φωτός, όπως ο ήλιος, οι λυχνίες LED και μια οθόνη. Με τον τρόπο αυτό θα κατανοήσουν ότι το λευκό φως μπορεί να αναλυθεί σε πολλά διαφορετικά χρώματα και ότι τα σύνθετα χρώματα αποτελούνται από συνδυασμούς των τριών βασικών χρωμάτων (κόκκινο, πράσινο και μπλε). Μπορούν στη συνέχεια να φτιάξουν τα δικά τους σύνθετα χρώματα αναμειγνύοντας τα βασικά χρώματα σε έναν χρωματικό κύκλο και μπορούν να φτιάξουν λευκό φως με έναν χρωματικό κύκλο που περιέχει όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου.

Θέμα Επιστήμη, Τέχνη και Σχεδιασμός

Μαθησιακοί στόχοι

- Κατανόηση των μεθόδων και των διαδικασιών της επιστήμης
- Εξερεύνηση ιδεών και υποβολή σχετικών ερωτήσεων για την επέκταση της κατανόησης
- Εξερεύνηση, συζήτηση, δοκιμή καθημερινών φαινομένων
- Αναγνώριση και έλεγχος των μεταβλητών όταν είναι απαραίτητο
- Αναφορά των ευρημάτων μιας επιστημονικής μελέτης σε προφορική και γραπτή μορφή
- Βελτίωση των δεξιοτήτων προφορικού λόγου μέσω της συζήτησης των αποτελεσμάτων
- Εξερεύνηση ιδεών και καταγραφή εμπειριών μέσω δημιουργικής εργασίας και
- Χρήση ποικίλων υλικών και τεχνικών

Εύρος ηλικίας
8 - 12 ετών
Χρόνος
περίπου 45 λεπτά ανά δραστηριότητα
Διαθέσιμος πόρος σε:
Δραστηριότητα 1: Τι είναι η πηγή φωτός;
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα μάθουν για τις διάφορες πηγές φωτός και πώς να τις αναγνωρίζουν. Η συζήτηση για τις διαφορετικές πηγές φωτός αποσαφηνίζει τις ιδέες των μαθητών σχετικά με τις φυσικές και τις τεχνητές πηγές φωτός.
Δραστηριότητα 2: Πώς μπορούμε να μελετήσουμε το φως;
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα μάθουν για τους διαφορετικούς τρόπους μελέτης του φωτός και θα κατασκευάσουν οι ίδιοι ένα εργαλείο για τη μελέτη του φωτός. Το κατασκευασμένο φασματοσκόπιο θα χρησιμοποιηθεί και σε μεταγενέστερες δραστηριότητες.
Εξοπλισμός

- Παχύ μαύρο χαρτί Α4
- Εκτυπωμένο σχέδιο φασματοσκοπίου A4
- CD ή DVD
- Κολλητική ράβδος
- Κυβερνήτης
- Ψαλίδι
- Κολλητική ταινία

Δραστηριότητα 3: Είναι το λευκό φως πραγματικά λευκό;
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα κάνουν τις δικές τους έρευνες χρησιμοποιώντας το φασματοσκόπιο για να εξετάσουν διαφορετικές πηγές φωτός. Μαθαίνουν ότι το λευκό φως μπορεί να αναλυθεί σε πολλά διαφορετικά χρώματα του ουράνιου τόξου. 
Εξοπλισμός

- Φασματοσκόπιο
- Κάμερα τηλεφώνου (προαιρετικά)

Δραστηριότητα 4: Πώς παράγει χρώματα η οθόνη σας;
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα κατανοήσουν πώς παράγονται τα χρώματα στην οθόνη ενός υπολογιστή. Θα μάθουν και θα κατανοήσουν ότι τα εικονοστοιχεία αποτελούνται από τρία βασικά χρώματα (κόκκινο, πράσινο και μπλε).
Εξοπλισμός

- Νερό ή μεγεθυντικός φακός
- Οθόνη (π.χ. κινητό τηλέφωνο, υπολογιστής, tablet)

Δραστηριότητα 5: Πώς μπορείτε να αναλύσετε ένα σύνθετο χρώμα σε βασικά χρώματα; (I)



Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα εξετάσουν τα σύνθετα χρώματα χρησιμοποιώντας το φασματοσκόπιο που κατασκεύασαν και θα κατανοήσουν ότι τα σύνθετα χρώματα παράγονται από τα βασικά χρώματα (κόκκινο, πράσινο και μπλε).
Εξοπλισμός

- Φασματοσκόπιο
- Οθόνη (π.χ. κινητό τηλέφωνο, υπολογιστής, tablet)

Δραστηριότητα 6: Πώς μπορείτε να αναλύσετε ένα σύνθετο χρώμα σε βασικά χρώματα; (II)


Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα εξετάσουν τα σύνθετα χρώματα χρησιμοποιώντας το φασματοσκόπιο που κατασκεύασαν και θα κατανοήσουν ότι τα σύνθετα χρώματα παράγονται από τα βασικά χρώματα (κόκκινο, πράσινο και μπλε).
Εξοπλισμός

- Φασματοσκόπιο
- Οθόνη (π.χ. κινητό τηλέφωνο, υπολογιστής, tablet)

Δραστηριότητα 7: Μπορούμε να φτιάξουμε τα δικά μας σύνθετα χρώματα;
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα κατασκευάσουν έναν χρωματικό κύκλο για να μελετήσουν
τα αποτελέσματα του συνδυασμού διαφορετικών βασικών χρωμάτων. Θα κατανοήσουν ότι μπορούμε να συνδυάσουμε τα βασικά χρώματα (κόκκινο, πράσινο και μπλε) για να φτιάξουμε
πιο σύνθετα χρώματα.
Εξοπλισμός

- Πρότυπο χρωματικού τροχού
- Χαρτόνι (τουλάχιστον στο μέγεθος του προτύπου του χρωματικού τροχού)
- Στυλό ζωγραφικής, αν χρησιμοποιείτε το πρότυπο 3 (επιλέξτε δύο από το κόκκινο, το πράσινο και το μπλε)
- Μολύβι
- Κυβερνήτης
- Ψαλίδι
- Κολλητική ράβδος
- Κορδόνι (το ίδιο μήκος με το ύψος σας!)
- Πυρσός

Δραστηριότητα 8: Τι συμβαίνει όταν αναμειγνύουμε όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου;


Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα κατασκευάσουν έναν χρωματικό κύκλο για να μελετήσουν πώς κάθε χρώμα μπορεί να συνδυαστεί. Θα κατανοήσουν ότι το λευκό φως μπορεί να παραχθεί από όλα τα χρώματα του ουράνιου τόξου.
Εξοπλισμός

- Πρότυπο χρωματικού τροχού
- Χαρτόνι (τουλάχιστον στο μέγεθος του προτύπου του χρωματικού τροχού)
- Στυλό ζωγραφικής (κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, βιολετί)
- Μολύβι
- Κυβερνήτης
- Ψαλίδι
- Κολλητική ράβδος
- Κορδόνι (το ίδιο μήκος με το ύψος σας!)
- Πυρσός

Το ξέρατε;

Βλέπουμε ουράνια τόξα όταν έχει ηλιοφάνεια και βροχή ταυτόχρονα. Οι σταγόνες βροχής στον αέρα διασπούν το λευκό φως του Ήλιου σε πολλά χρώματα, με παρόμοιο τρόπο που μόλις έκανε το φασματοσκόπιό σας. Τι χρώματα βλέπετε όταν κοιτάτε ένα ουράνιο τόξο;

Αστικά Hotspots

Σύντομη περιγραφή Σε αυτό το σύνολο τριών δραστηριοτήτων, οι μαθητές θα μάθουν πώς το δομημένο περιβάλλον οδηγεί στην αστική θερμότητα...

Η χωρική ανάλυση

Η παρατήρηση του πλανήτη μας με τη βοήθεια δορυφόρων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα διαφορετικά χαρακτηριστικά των αισθητήρων τους. Η χωρική ανάλυση, η οποία εξηγείται σε αυτό το βίντεο, είναι ένα από αυτά τα χαρακτηριστικά. Βίντεο από...

Θέα στον ωκεανό

Ο πάγος και το χιόνι μπορεί να είναι ένα καυτό θέμα όταν μιλάμε για το κλίμα. Οι πολικές περιοχές είναι πολύ εύθραυστες και μπορούν να μας πουν πολλά για το πώς αλλάζει το κλίμα της Γης. Ο Andrew Shepherd του Πανεπιστημίου...