小實驗|光的折射遊戲:箭嘴反轉了!

這個STEM小實驗很簡單,材料也很易準備。玩這個光的科學遊戲,當小孩看到原本的圖畫在經過水杯背後竟會左右倒轉的時候,他們會很驚訝和很感興趣啊! 大一點的孩子,爸媽可解釋背後的科學原理,小一點的就當是單純一個小遊戲來玩吧!

材料

  • 圖畫
  • 透明杯 (玻璃杯為佳)
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗

玩法

  1. 準備一張紙,可以印/在上面畫圖畫。畫箭嘴(箭頭)效果最明顯(箭嘴頭必須向左/右)。
  2. 將玻璃杯裝滿水,水位必須要可以蓋過圖畫的高度。
  3. 把紙慢慢從杯的後方移進。
  4. 在前方,透過杯去觀察圖畫的變化。
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗 ARROW 箭嘴
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗 ARROW 箭嘴
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗 ARROW 箭嘴
LIGHT REFRACTION EXPERIMENT 光的折射小實驗 ARROW 箭嘴

背後原理

這個科學實驗涉及光的折射(Reflation)。折射是指光線前進的方向現偏折。當光從一個物體進入另一個物體時(例如從空氣進入水中,從水中進入空氣)因為傳播速率不同,就會發生折射。

在這個小實驗中,光自圖畫中經過空氣,通過杯進入水中,然後再次從杯中出來,再次進入空氣,最後到我們的眼。而光在穿過這些介質中的傳播速度不同。光在空氣中傳播最快,水中稍慢,在玻璃中傳播則最慢。

所以當光從玻璃杯進入水中時會發生一次偏折,然後當光從玻璃杯出來進入空氣時又會發生一次偏折。結果,光線的路徑交叉,圖畫在水中就會在水平方向倒轉了!

教育意義

物理知識

其他日常例子

彩虹: 當大氣中有水滴時(例如下雨),陽光經過水滴,它會被折射、反射後再折射出來,形成彩虹。

結語

我家中只有透明膠杯,如果用玻璃杯相信會效果更好!

影片

參考資料

Danielle. (2016, June 20). Cool light refraction science experiment – arrow changes direction! Cool Science Experiments Headquarters. https://coolscienceexperimentshq.com/light-refraction/

彩虹. (n.d.). Gov.hk. Retrieved June 9, 2023, from https://www.hko.gov.hk/tc/education/earth-science/optical-phenomena/00365-what-causes-a-rainbow.html

喜歡這文章的請分享

Similar Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *