The knowledge gained >> ความรู้ที่ได้รับ
ไปศูนย์พัฒนาเด็กเล็กเพื่อไปทำการทดลองวิทยาศาสตร์ให้เด็กๆดู กลุ่มของฉันทำการทดลอง
เรื่อง แสง สี และการมองเห็น
การทำงานของดวงตา
สิ่งที่พบเห็นในชีวิตประจำวัน
มนุษย์และสัตว์ส่วนใหญ่มองเห็นและรับรู้สภาพสิ่งแวดล้อมได้ด้วยตา
แต่ภาพที่เรามองเห็นเหล่านั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร
ภาพรวมการทดลอง
เลนส์ตาของเราสร้างภาพหัวกลับบนจอตา
ข้อมูลภาพบนจอตาจะถูกส่งไปยังสมองเพื่อประมวลผล
จากนั้นเราจึงมองเห็นเป็นภาพหัวตั้งได้
เด็กๆสามารถสร้างภาพหัวกลับได้โดยใช้แว่นขยายหรือโหลแก้วใสทรงกลมบรรจุน้ำ
วัสดุอุปกรณ์
-โหลแก้วใสทรงกลม
-น้ำเปล่า
-ถ้วยกาแฟเซรามิกที่มีรูปภาพสีสันสวยงาม
-ตุ๊กตาขนาดต่างกัน 2 ตัว
-โต๊ะ
-ผนังสีขาวหรือกระดาษสีขาวแผ่นใหญ่
วัสดุอุปกรณ์เพิ่มเติม
-แว่นขยาย
-กระดาษสีขาว
-ห้องที่มีหน้าต่าง
(ไม่มีแสงอาทิตย์ส่องเข้ามาโดยตรง)
( รูปที่ 1 )
สรุปแนวคิด
โหลแก้วใสทรงบรรจุน้ำมีคุณสมบัติเป็นเลนส์นูนได้
ภาพที่ได้จากการมองวัตถุในระยะใกล้เลนส์นูนเป็นภาพขยายหัวตั้งไม่กลับซ้ายเป็นขวา
ในขณะที่ภาพที่ได้จากวัตถุที่อยู่ไกลจะมีขนาดเล็ก หัวกลับและกลับซ้ายเป็นขวา
เริ่มต้นจาก
-ทำการทดลองบนโต๊ะที่ตั้งอยู่กลางห้อง เพื่อให้เด็กๆสังเกตการทดลองได้รอบโต๊ะ
-ให้เด็กๆนำโหลแก้วใสทรงกลมที่เติมน้ำจนเกือบเต็มมาวางกลางโต๊ะ
-ให้เด็กสองคนยืนหันหน้าเข้าหากัน
โดยมีโหลแก้วใสทรงกลมที่ตั้งอยู่บนโต๊ะคั่นกลาง
จากนั้นเด็กๆคุกเข่าลงจนใบหน้าอยู่ในระดับเดียวกับโหลแก้ว
ให้เด็กสังเกตใบหน้าของเพื่อนที่อยู่ตรงข้าม่านโหลแก้ว
เด็กๆสามารถขยับเข้าหรือออกจากโหลแก้วได้ เพื่อให้ภาพใบหน้าของเพื่อนคมชัด
เด็กๆมองเห็นภาพใบหน้าของเพื่อนเป็นอย่างไร
-ให้เด็กเปลี่ยนตำแหน่งกัน
โดยเด็กแต่ละคนนั่งหรือคุกเข่าห่างจากโหลแก้วเท่ากัน
จากนั้นผลัดกันเข้าขยับเข้าหาโหลและขยับออกห่างจากโหลแก้วช้าๆ
ภาพที่เห็นเมื่อขยับใบหน้าเข้าใกล้และออกจากโหลแก้วอย่างช้าๆเป็นอย่างไร
ทดลองต่อไป
- ตั้งโต๊ะแก้วห่างจากผนังหรือฉากสีขาวประมาณ 50 เซนติเมตร จากนั้นวางถ้วยกาแฟไว้ระหว่างโหลแก้วกับผนัง
-ให้เด็กๆมองด้านหน้าโหลแก้วในระยะห่างต่างๆกัน
โดยเริ่มต้นจากยืนชิดกับโหลแก้ว และค่อยๆขยับห่างออกมา
อาจต้องปรับเปลี่ยนระยะระหว่างถ้วยกาแฟมีลักษณะอย่างไร เหมือนกับของจริงหรือไม่
(รูปที่ 3)
-ให้เด็กๆวางตุ๊กตา 2 ตัว
ระหว่างโหลแก้วกับฉากขยับตำแหน่งที่เห็นภาพตุ๊กตาผ่านโหลแก้วคมชัดที่สุด
ตุ๊กตาตัวไหนอยู่ด้านขวา ตัวไหนอยู่ด้านซ้าย
และตรงกับตำแน่งจริงที่ตุ๊กตาตั้งอยู่หรือไม่ (รูปที่ 4)
-ให้เด็กๆนำสิ่งของอื่นๆมาวางหลังโหลแก้ว
สังเกตภาพของสิ่งขิงเหล่านั้นและอธิบายสิ่งที่มองเห็น
-แนะนำให้มองไปรอบๆห้องผ่านโหลแก้ว
-ให้เด็กๆทำการทดลองใหม่ โดยใช้โหลแก้วเปล่า
ภาพที่มองเห็นแตกต่างจากการใช้โหลแก้วเติมน้ำหรือไม่
เกิดอะไรขึ้น
ถ้าใบหน้าของเราอยู่ใกล้โหลแก้วใสทรงกลม
เมื่อมองดูสิ่งที่อยู่ด้านหลัง ภาพที่เห็นจะไม่คมชัด
เราต้องขยับออกมาจนมีระยะห่างเหมาะสม จึงจะมองเห็นสิ่งที่อยู่หลังโหลแก้ว
ซึ่งจะเป็นภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา
ภาพใบหน้าคนหรือสิ่งของที่อยู่หลังโหลแก้วจะเป็นภาพขยาย
คำแนะนำ
ให้เด็กๆถือแว่นขยายแล้วเหยียดมือออก
เมื่อมองผ่านแว่นขยาย ภาพที่อยู่ข้างหลังแว่นขยายจะเป็นภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา
(รูปที่ 5)
ให้เด็กคนหนึ่งยืนหันหลังให้หน้าต่าง และถือแว่นขยายไว้หน้าต่าง
เด็กอีกคนถือแผ่นกระดาษสีขาวให้แสงส่องผ่านเลนส์ไปตกลงบนกระดาษ
ควรให้กระดาษห่างจากแว่นขยายประมาณ 15-20 เซนติเมตร
อาจปรับระยะห่างระหว่างแผ่นกนะดาษกับแว่นขยายให้เหมาะสม
เพื่อให้ภาพขยายจากนอกหน้าต่างอยู่บนกระดาษ (รูปที่ 6)
ให้เด็กๆมองภาพที่เกิดขึ้นบนแผ่นกระดาษ
การทดลองนี้อาจทำคนเดียวได้ โดยใช้มือข้างหนึ่งถือแว่นขยาย
และอีกข้างหนนึ่งถือกระดาษ
ทำไมเป็นเช่นนั้น
โหลแก้วใสทรงกลมบรรจุน้ำและแว่นขยายมีคุณสมบัติเป็นเลนส์นูน
ซึ่งจะรวมแสงไว้ที่จุดเดียว เรียกว่า จุดรวมแสง
ภาพของวัตถุที่อยู่ในระยะใกล้เลนส์นูนจะเป็นภาพขยายหัวตั้งและไม่กลับซ้ายขวา
แต่ถ้าวัตถุอยู่ในระยะไกล ภาพที่ได้จะมีขนาดเล็ก หัวกลับ และกลับซ้ายขวา
เราสามารถใช้แว่นขยายส่องให้แสงตกลงบนแผ่นกระดาษเพื่อทำให้เกิดภาพสิ่งต่างๆที่อยู่รอบๆถ้ามีแสงสว่างเพียงพอ
แต่ถ้าวัตถุที่อยู่บนกระดาษมีความคมชัดไม่เท่ากันขึ้นอยู่กับระยะห่างจากกระดาษ
การมองเห็นภาพของเราก็มีหลักการเช่นเดียวกัน
เลนส์ตามีลักษณะยืดหยุ่นอยู่หลังรูม่านตา
เมื่อแสงส่องผ่านเลนส์ตาจะหักเหไปตกที่จอตาเกิดเป็นภาพหัวกลับ
จอตามีเซลล์ประสาทการมองเห็นจำนวนมาก ทำหน้าที่ตอบสนองต่อแสงและส่งสัญญาณไปยังสมอง
ทำให้เรามองเห็นภาพได้ ภาพที่เราเห็นจากการทดลองนี้ เกิดขึ้นกับการมองเห็นของเรา
เช่นกัน
-ภาพที่เกิดบนจอตาเป็นภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา
เมื่อส่งไปประมวลผลที่สมอง เราจึงเห็นเป็นภาพแบบปกติ
-เลนส์ตารวมแสงได้ทั้งระยะใกล้และระยะไกล
โดยปรับเปลี่ยนความโค้งของเลนส์ตา แต่ไม่สามารถรวมแสงในระยะใกล้และไกลพร้อมกันได้
-เราจะมองเห็นภาพต่างๆคมชัดเฉพาะตรงกลาง
แต่รอบข้างจะไม่ชัด
เนื่องจากประสาทการมองเห็นจำกัดการมองอยู่บริเวณตรงกลางเท่านั้น
-ยิ่งแสงสว่างมาก
ภาพที่เห็นจะยิ่งชัดเจนมากขึ้น
-อุปกรณ์แสดงภาพหลายอย่างใช้หลักการสร้างภาพของแว่นขยาย
เช่น กล้องถ่ายรูป และเครื่องฉายภาพสไลด์
Assesment >> การประเมิน
Our self ตัวเอง : ตั้งใจทำการทดลองให้ออกมาดีที่สุด
Friend เพื่อน : เพื่อนคอยเช่วยเหลือกลุ่มเพื่อนที่ทำการทดลอง
Teacher อาจารย์ : อาจารย์ให้ข้อแนะนำในการทดลอง
