Φυσική (ΠΕ) (Δημοτικό)
Κατεβάστε σε μορφή PDF
 3 ώρες

Ουράνιο Τόξο

40 λεπτά

Εισαγωγή νέας γνώσης-Πειραματισμός

Φύλλα Εργασίας

Πείραμα 1ο- «Ουράνιο τόξο σε χαρτί» (ανάλυση του φωτός): Οι μαθητές γεμίζουν ένα ποτήρι με νερό και το ισορροπούν στην άκρη ενός τραπεζιού, έτσι ώστε μόνο το μισό να ακουμπάει στο τραπέζι, ενώ το άλλο μισό να είναι έξω. Φροντίζουμε οι ακτίνες του ήλιου ή του φακού να περνούν μέσα από το ποτήρι. Παράλληλα τοποθετούμε άσπρο χαρτί στο πάτωμα, ακριβώς εκεί που πέφτει το φως. Οι μαθητές καταγράφουν τις παρατηρήσεις τους και τα συμπεράσματά τους στο 2ο φύλλο εργασίας (διερευνητικές δεξιότητες: carrying out investigation skill, team working skill).

Πείραμα 2ο- «Ο δίσκος του Νεύτωνα» (σύνθεση του λευκού φωτός): Οι μαθητές έχουν διαπιστώσει από το προηγούμενο πείραμα ότι το φως αναλύεται στα έξι χρώματα (κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, κυανό, ιώδες). Στο πείραμα που θα ακολουθήσει ο δάσκαλος παρακινεί τους μαθητές να υποθέσουν με ποιον τρόπο θα λειτουργήσει ο δίσκος του Νεύτωνα και ποιο πιστεύουν ότι θα είναι το αποτέλεσμα. Μετά τη διατύπωση των υποθέσεων, στη συνέχεια πραγματοποιείται το πείραμα. Οι μαθητές καταγράφουν τις παρατηρήσεις τους και τα συμπεράσματά τους στο 2ο φύλλο εργασίας (διερευνητικές δεξιότητες: carrying out investigation skill, team working skill).

Πείραμα 3ο- «Βασικά & Συμπληρωματικά χρώματα» (παιχνίδι με τέμπερες): Οι μαθητές έχουν στη διάθεσή τους σωληνάρια με κόκκινη, πράσινη και μπλε τέμπερα, μία αυγοθήκη και ένα δοσομετρητή. Στην αυγοθήκη οι μαθητές τοποθετούν δύο χρώματα κάθε φορά και τα αναμειγνύουν. Η χρήση του δοσομετρητή πραγματοποιείται προκειμένου να αλλάζουν τη δοσολογία (ποσότητα) των χρωμάτων με σκοπό να δημιουργούν διαφορετικές αποχρώσεις. Τις παρατηρήσεις και τα συμπεράσματα του πειράματος οι μαθητές τα καταγράφουν στο 2ο φύλλο εργασίας (διερευνητικές δεξιότητες: carrying out investigation skill, team working skill).

Πείραμα 4ο- «Εφαρμογή στο Φωτόδεντρο»: Οι μαθητές δουλεύοντας σε ομάδες, αξιοποιούν την εφαρμογή «Δημιουργία Ουράνιου Τόξου» που βρίσκεται στο Πανελλήνιο Αποθετήριο Μαθησιακών Αντικειμένων «Φωτόδεντρο» (www.photodentro.edu.gr).  Οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να πειραματιστούν χρησιμοποιώντας μία ακτίνα φωτός η οποία διαπερνά μία σταγόνα νερό αναλύοντας το φως στα βασικά χρώματα. Οι διαφορετικές οπτικές γωνίες με τις οποίες μπορούν οι μαθητές να ρίξουν το φως στη σταγόνα, τους δίνει τη δυνατότητα να αντιληφθούν και τεχνολογικά την ανάλυση του φωτός και κατά συνέπεια τη δημιουργία του Ουράνιου Τόξου (διερευνητική δεξιότητα: experimental approach).

Πείραμα 5ο- «Έγχρωμη Όραση»: Οι μαθητές εργαζόμενοι σε ομάδες, αξιοποιούν την προσομοίωση «Έγχρωμη Όραση» από το PhET Interactive Simulations (www.phet.colorado.edu). Οι μαθητές μπορούν να πειραματιστούν με άχρουν και χρωματικό φως. Ανακατεύουν μπλε, κόκκινο και πράσινο φως, τα οποία έχουν και τη δυνατότητα να φιλτράρουν. Τέλος, βλέπουν το φως σαν μια συμπαγή δέσμη αλλά και ως μεμονωμένα φωτόνια, όπου φαίνεται ξεκάθαρα και η σύνθεση του λευκού φωτός. Αντιλαμβάνονται συνεπώς τεχνολογικά την έννοια του χρώματος, του φωτός, της ανάλυσης και της σύνθεσης (διερευνητική δεξιότητα: experimental approach).

Δημιουργία ουράνιου τόξου

Διευκρίνιση: 
Δισδιάστατη προσομοίωση της ανάλυσης μιας ακτίνας λευκού φωτός κατά τη διέλευσή της από σταγόνα νερού. Δυνατότητα διερεύνησης της δημιουργίας του ουράνιου τόξου μέσω της διέλευσης ακτίνας λευκού φωτός μέσα από σταγόνα νερού.

Έγχρωμη όραση

Διευκρίνιση: 
Κατασκευάστε ένα ολόκληρο ουράνιο τόξο, ανακατεύοντας κόκκινο, πράσινο και μπλε φως. Αλλάξτε το μήκος κύματος μιας μονοχρωματικής δέσμης ή φιλτράρετε το λευκό φως. Δείτε το φως σαν μια συμπαγή δέσμη ή δείτε τα μεμονωμένα φωτόνια.
Σχόλιο: 
Προσδιορίστε τι χρώμα βλέπει ο άνθρωπος, για διαφορετικούς συνδυασμούς του κόκκινου, πράσινου και μπλε φωτός. Περιγράψτε το χρώμα του φωτός που μπορεί να περάσει μέσα από διάφορα χρωματιστά φίλτρα.
Δημιουργός Σεναρίου: Αναστασία Θεμελή (Εκπαιδευτικός)