メガネレンズで光の不思議を探求！岡崎市中学校の理科「出前授業」

こんにちは！103号室のみことです。

今回は東海光学の取り組みの一つである『中学校出前授業』についてご紹介します💁‍♀️

およそ1年半前から始まったこの活動。
地域貢献の一環として、岡崎市の中学校へお邪魔し、
理科の単元である「光の性質」について、メガネレンズを用いて授業を行っています📝

この光の性質、1年生で習う内容なんですが、
「反射」だとか「虚像」だとかなんとなーく覚えてはいても、
いざ説明しようとすると難しいんですよね…💦

実際に中学校の先生曰く、
この単元は、生徒にとってイメージが湧きにくく、理解しづらい内容でもあるそうです。

そこで！メガネレンズを用いて授業を行うことで、
学校で習うことが、社会でどのように活かされているのかを体験してもらい、理解を深めてもらおう！
という目的のもと、この取り組みを行っています✨

今回は実際にどんな授業を行っているのか、抜粋してご紹介します！
皆さんも中学校で習ったことを思い出しながら読んでみてくださいね😌

中学校出前授業の内容

授業内容は大きく分けて4つ。

①光の性質について
②レンズについて
③目の仕組み
④眼鏡の役割

教科書にある内容から、普段あまり見る機会のないメガネレンズを用いた実験まで、
実際に見て触って体験して学べるような内容にしています📝

光の性質について

そもそも「光の性質」には何があるのか？？🤔
中学校では、「反射」する性質と、「屈折」する性質について勉強します。

光の反射

光は空気中では直進し、物体に当たると反射する性質を持っています。
その際、入射角と反射角は等しくなります。

実際に鏡に光を当ててみると…

綺麗に反射しましたね😳
光の色を変えても、鏡の角度を変えてもその性質は変わりません。

教科書に書いてある通りなんですが、実験してみると面白いですよね😊
実際に目で見て体験することで、より理解が深まった気がします😌

光の屈折

続いて屈折。
光は水などの透明な物体を通るとき屈折する性質を持っています。

この屈折こそが、メガネレンズに活用されている性質です☝️
では、具体的にどのように活用されているのでしょうか？？

レンズについて

メガネレンズの種類は大きく分けて二つ。
中心が厚く、周辺部が薄くなっている「プラスレンズ（凸レンズ）」と、
中心が薄く、周辺部が厚くなっている「マイナスレンズ（凹レンズ）」があります。

プラスレンズは、光を集める性質があるため、
網膜の後ろで結像してしまう遠視の方が使うレンズです。

反対に、マイナスレンズは、光を広げる性質があるため、
網膜の手前で結像してしまう近視の方が使うことで、物をはっきりと見ることが出来るというわけです☝️

近視、遠視についての詳細はこちらのブログからどうぞ♪
▶目が悪いってどういうこと！？～正視・近視・遠視～

では、実験！
プラスレンズとマイナスレンズを用意して、本当にその通りに屈折するのか検証してみます🔍

まずはプラスレンズ。
3色の光を当ててみると…

確かに光が集まっているのが分かりますね！
マイナスレンズも同じように光を当ててみると…

こちらもちゃんと光が広がっているのが確認できます◎
では、プラスレンズとマイナスレンズ、両方を置いてみたらどうでしょうか？？

プラスレンズによって集められた光が、
マイナスレンズを通ると広がっているのが分かりますね👀
レンズを重ねてもそれぞれが持つ性質は変わらないということが確認できました◎

実際の出前授業では、
さらに鏡を置いて「反射」をさせてみたり、
距離を変えてみたり、自分のメガネで実験してみたり、
思い思いのやり方で実験をして学んでいきます📝

メガネレンズの種類

レンズの仕組みが理解出来たら、
曇りを防ぐ「防曇レンズ」や紫外線で色が変わる「調光レンズ」など
様々な機能を持ったレンズを触ってみます👀

反射光や照り返しを防ぐ「偏光レンズ」は、
水面の反射を表現したジオラマを使って体験🙌

メガネレンズというと、視力を矯正するもの、というイメージが大きいですが、
実際には、人によって違う要望や悩みを解決するために、
たくさんの機能を持ったレンズがあるんです。

生徒さんの中には、「こんなレンズがあるんだ！」と驚く子がいたり、
「これ、先生が使ってる！」と気が付く子もいたり、
普段メガネレンズに馴染みのない子も、興味を持ってくれるのが嬉しいですね😊

まとめ

中学校で習う「光の性質」が、どのように応用されて、
どのような形で社会の役に立っているのか、自分の目で見て触って体験することは、
学校の授業ではなかなか難しいのが現状です。
だからこそ、先生方からも「生徒にとって貴重な経験となった」と評価を頂いています😌

元々は地域社会の貢献の為に始めたこの取り組みですが、
色々な学校で授業をしていくと、生徒さんの新しい発想に驚かされたり、
正直な意見に考えさせられたり、こちらが学ぶこともたくさんあります。

今は「レンズについて」をテーマに授業を行っていますが、
このテーマに限らず、今後も東海光学として何ができるのかを考え、
今まで以上に、地域社会に貢献していきたいと思います☺️