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PSP光學實驗
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光學(第三冊第四章)
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光的直進、透鏡成像、光與色
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90分鐘
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黃之新
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一、使學生透過實做實驗的學習模式，由實際現象印證光學理論。
二、運用簡便的設施，使學生可操作針孔成像、透鏡成像及色散等光學實驗。 -
PSP光源模組、屏幕、紙杯、凸透鏡、Frenel`s lens、描圖紙、不透光紙板、手電筒、三稜鏡、光柵片
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教師預先製作PSP模組、針孔成像紙杯
- 時間 教學活動流程 教學資源
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【課前準備】
１. 物理實驗的操作及解說影片。
２. 先製作好PSP光源模組、觀察紙杯(紙杯開口處黏上描圖紙，並於杯底戳一個針孔)。【學生活動】
複習學生針孔成像、透鏡成像、色散實驗之先備知識。
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20分鐘一、 針孔成像實驗操作
１. 使用PSP模組做為光源，可將一個或者兩個光源貼在黑板上。
２. 發給每位學生一個觀察紙杯，引導學生進行觀察，改變光源的形狀或者顏色，使學生確認針孔成像為上下顛倒、左右相反的倒立實像。
３. 教師可以手持光源在教室走動，改變物距，請學生觀察成像的差異。
４. 多挖一個針孔，請學生再度觀察以上成像實驗。
５. 探討物距、像距大小與成像縮小、放大之間的關係。
【學生活動】
１. 操作、觀察實驗現象。
２. 欣賞與觀察相關影片。 -
25分鐘二、 凸透鏡成像實驗
１. 教師先拿出光源與凸透鏡進行凸透鏡成像實驗。
２. 使學生觀察不同物距之下，成像位置與性質的變化。
３. 使學生透過觀察，確認凸透鏡成像性質。
４. 教師強調成像性質與觀察方向的關係。
５. 教師可以遮住部分凸透鏡，使同學觀察成像變化。
６. 以Frenel`s lens代替以上凸透鏡進行相同實驗操作。
７. 可將Frenel`s lens由中間剪開，進行剩餘部份透鏡實驗，請同學觀察
【學生活動】
觀察並比較不同的實驗操弄，看見與發現，紀錄特殊的狀況。 -
20分鐘三、 色散實驗
１. 講解牛頓色散實驗
２. 利用簡單的三稜鏡與手電筒，重現三稜鏡色散實驗。
３. 利用光柵片代替三稜鏡進行相同實驗
，並且請學生觀察顏色。
４. 發給學生每人一個光柵片，引導學生進行觀察。
５. 教師解釋光柵片原理(課外補充，視情況講解)
【學生活動】
１. 透過真實觀察，體驗色光之美。