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{{Lesson
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|language=lesson-english
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|title=Mirrors
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|title=鏡の反射
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|description=In this lesson students investigate the reflection of mirrors to direct light. They build devices that send light in different directions, for example a periscope.
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|description=このレッスンでは、直進する光が鏡で反射するのを学びます。潜望鏡のように、異なった方向へ光を曲げるデバイスを作成します。
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|objectives=To explore the effects of mirrors on the passage of light.
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|objectives=*光の経路に鏡を置いた時の影響を調べる。
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Understand how a periscope works.
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*どのように潜望鏡が機能しているのかを理解する。
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To explore a simple optical labyrinth.
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*シンプルな光の迷路を探検する。
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|inclass=Discuss what tools that helps us see better. Put up the suggestions on the board, for example glasses, binoculars, telescopes. Discuss what these tools do. Discuss if there are times when these tools do not help. Let the students give suggestions on how it is possible to see and shine light around corners.
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|inclass=私たちが目で見ることを助ける道具について議論します。
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黒板に案を書き出します。例えば、メガネ、双眼鏡、望遠鏡などです。
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Discuss how this can be visualized and explored in Algodoo. Let
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さらに次のことを議論します。
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the students create scenes in Algodoo using the suggestions you came up with together or let them use their own ideas. Help the students make decisions and ask guiding questions.
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*これらの道具が何をしているのか(どのようにして機能するのか)。
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*これらの道具が役に立たないことはあるか。
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Encourage the students to follow the procedure Create – Predict – Interact – Evaluate.
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*アルゴドゥを用いて、このことを調べるにはどうしたら良いか。
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一緒に出したアイデアを用いて、児童にシーンを作成させます。もちろん、独自のアイデアを試しても構いません。
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Allow the students to follow-up and share their experiences in class after the simulation.
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児童に方針を立てるのを助け、ガイドとなる問いかけをしてください。
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次の順序で学習を進めさせます。<br />
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'''シーンの作成 - 予測 - シミュレーションの実行 - 検証'''<br />
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シミュレーション後に実験結果を共有させます。
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|headline=Create a scene
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|headline=シーンの作成
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|text=Create a periscope. Mirrors are modelled by setting index of refraction to infinity. Use for example two lasers of different colors to represent the object that is observed through the periscope.
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|text=潜望鏡を作成します。鏡は屈折率を無限大(+inf)にすることでモデル化されます。<br />
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例えば、レーザーポインタを2つ用意し、光線の色を別々の色にします。この2色は潜望鏡を通して観察される物体を表します。
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|headline=Make a prediction
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|text=What angle should the mirrors have?
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|text=次のことを予想します。
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Will the picture appear upside down?
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*鏡はどのような角度にセットされるべきか。
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*見える図形は上下反対になるか。
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{{Section
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|headline=シミュレーションの実行
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|text=Rotate mirrors to see what happens to the light beams. Rotate lasers to see what happens to the beam.
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|text=鏡を回転させると、光線はどうなるでしょう。実験してみてください。
}}
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{{Section
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|headline=検証
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|text=How does the angle between the light beam and the mirror affect the reflected light beam?
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|text=次のことを検証します。
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*光線と鏡の角度の関係はどうなっているか。
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*鏡は反射光線に影響を与えるか。
}}
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{{Section
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|headline=Revise scene
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|text=Create a laser labyrinth with a starting point and an end point using for example the brush tool. Put a laser at the starting point. Set the fading distance of the laser to
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|text=スタートとゴールを持った、光線の迷路を作成します。例えばブラシツールでこの迷路を作成してください。
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maximum.
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スタート地点にレーザーポインタを置いてください。このレーザーポインタの"光線が消えるまでの距離"を最大値に設定してください。
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|image=labyrinth.png
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}}
}}
{{Section
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|headline=Make a prediction
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|headline=予測
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|text=How can the laser beam be guided through the labyrinth?
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|text=このレーザー光線はどのように迷路を解くことができるか。
}}
}}
{{Section
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|headline=Run/Interact
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|headline=シミュレーションの実行
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|text=Put mirrors in the labyrinth in order to guide the laser beam through the labyrinth. Use for example the brush tool to make the mirrors and set the index of refraction to infinity. Rotate and move mirrors for guiding.
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|text=レーザー光線に迷宮を解かせるために、迷宮の中に鏡を配置します。例えば、ボックスツールを使用してミラーを作成し、この屈折率を無限大(+inf)に設定します。ミラーを移動させたり、回転させたりして、目的を達成します。
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}}
{{Section
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|headline=Evaluate
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|headline=検証
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|text=Based on your solution to the labyrinth, is it possible to use fewer mirrors?
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|text=次のことを検証します。
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*この迷路を、より少ない枚数の鏡で解くことはできるか。
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{{EndInAlgodoo}}
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Revision as of 16:07, 20 October 2011


鏡の反射

Language: English
Description: このレッスンでは、直進する光が鏡で反射するのを学びます。潜望鏡のように、異なった方向へ光を曲げるデバイスを作成します。
Target: Key Stage 2
Category: Exercise, Laboratory
Discipline: Optics
Learning objectives:
  • 光の経路に鏡を置いた時の影響を調べる。
  • どのように潜望鏡が機能しているのかを理解する。
  • シンプルな光の迷路を探検する。
In class: 私たちが目で見ることを助ける道具について議論します。

黒板に案を書き出します。例えば、メガネ、双眼鏡、望遠鏡などです。 さらに次のことを議論します。

  • これらの道具が何をしているのか(どのようにして機能するのか)。
  • これらの道具が役に立たないことはあるか。
  • アルゴドゥを用いて、このことを調べるにはどうしたら良いか。

一緒に出したアイデアを用いて、児童にシーンを作成させます。もちろん、独自のアイデアを試しても構いません。 児童に方針を立てるのを助け、ガイドとなる問いかけをしてください。

次の順序で学習を進めさせます。
シーンの作成 - 予測 - シミュレーションの実行 - 検証

シミュレーション後に実験結果を共有させます。

Steps in Algodoo


シーンの作成

潜望鏡を作成します。鏡は屈折率を無限大(+inf)にすることでモデル化されます。
例えば、レーザーポインタを2つ用意し、光線の色を別々の色にします。この2色は潜望鏡を通して観察される物体を表します。
Periscope.png


予測

次のことを予想します。
  • 鏡はどのような角度にセットされるべきか。
  • 見える図形は上下反対になるか。


シミュレーションの実行

鏡を回転させると、光線はどうなるでしょう。実験してみてください。


検証

次のことを検証します。
  • 光線と鏡の角度の関係はどうなっているか。
  • 鏡は反射光線に影響を与えるか。


シーンの改訂

スタートとゴールを持った、光線の迷路を作成します。例えばブラシツールでこの迷路を作成してください。 スタート地点にレーザーポインタを置いてください。このレーザーポインタの"光線が消えるまでの距離"を最大値に設定してください。
Labyrinth.png


予測

このレーザー光線はどのように迷路を解くことができるか。


シミュレーションの実行

レーザー光線に迷宮を解かせるために、迷宮の中に鏡を配置します。例えば、ボックスツールを使用してミラーを作成し、この屈折率を無限大(+inf)に設定します。ミラーを移動させたり、回転させたりして、目的を達成します。


検証

次のことを検証します。
  • この迷路を、より少ない枚数の鏡で解くことはできるか。
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