중학:오목렌즈, 볼록렌즈
틀:15개정 과학 중1 단원 보기
1단원. 지권
2단원. 힘과 운동
3단원. 생물의 다양성
4단원. 기체의 성질
5단원. 물질의 상태변화
6단원. 빛과 파동
7단원. 과학과 나의 미래
배우는 이유
| 흥미적
이유 |
들어가기 전에 생각해 보세요.
출발질문(마지막까지 학습한 후에 대답해보세요~)
|
|---|---|
| 직업적
이유 |
안과의사, 안경 제작자, 망원경 제작자, 천문학자, 물리학자 등 에너지의 근원인 빛을 다루기 위한 상식! |
| 학문적
이유 |
보인다는 것은 무엇인가? 사람은 어떻게 외부의 존재를 인식하는가?
빛을 통해 통신하며 빠른 인터넷을 사용할 수 있고, 병기를 만들어 나라를 지키는 데 사용할 수도 있다. |
도입
학습
실험영상
| 실험 | 영상 |
|---|---|
| 거리를 변화시키며
오목렌즈로 물체 관란 |
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| 거리를 변화시키며
볼록렌즈로 물체 관란 |
수업요약
| 개념 | 가까이 있는 것을 볼 때 | 멀리있는 것을 볼 때 | 이용 |
|---|---|---|---|
| 볼록렌즈 | 물체보다 큰 크기로 보인다. | 물체보다 작게 보이고, 거꾸로 선 상으로 보인다. | 망원경, 현미경, 돋보기안경(원시교정) 등 |
| 오목렌즈 | 물체보다 작게 보인다. | 근시교정(안경, 콘텍트렌즈 등) | |
중학교 과정에선 이렇게 보인다는 것만 알려주고, 왜 이렇게 보이게 되는지는 알려주지 않습니다.(이유에 대해선 고등학교에서 알려주는데, 궁금한 사람은 아래의 심화질문을 참고해보세요~)
질문
전개질문
- 빛이 볼록렌즈를 지나면 경로가 어떻게 변하는가?
- 빛이 오목렌즈를 지나면 경로가 어떻게 변하는가?
도착질문
- 안경을 쓴 친구들의 렌즈는 어떤 렌즈일까?(<-이건 시작질문이었음.) 왜 그런 렌즈를 사용하고 있을까?
- 우리 주변에서 볼 수 있는 렌즈는 어떤 게 있을까?
수업 후 흥미로운 것
Fresnel Lens Solar Power Foundry Obsidian Farm 3800 ˚ F 2100˚ C Fresnel Optics greenpowerscience
How to get 2000ºF Solar Power
학생들의 질문
| 질문 | 대답 |
|---|---|
| 돋보기로 종이애 불낼수 았잖아요, 그러면 안경도 가능한가요 | 여러분의 안경은 오목렌즈라서 잘 안되겠지만, 볼록렌즈라면 가능합니다~ |
| 렌즈는 어떻게 생산하나요
오목랜즈만드는법. |
보통 유리를 만든 다음 깎아내는 걸로 알고 있어요~
혹시, 누군가 조사해서 제게 알려준다면 생활기록부에 써줄게요~ |
| 눈에 끼는 렌즈는 어떻게 만들어요?
눈에 끼는 렌즈는 어떻게 만들어지나요? |
실리콘이나 이런 물질들을 형틀에 담아서 만들지 않을까요?
혹시, 누군가 조사해서 제게 알려준다면 생활기록부에 써줄게요~ |
| 안경대신 눈에 끼우는 렌즈는 안경에 있는렌즈랑 다른가요?? | 역할은 같습니다. |
| 오목렌즈와 볼록렌즈에 두깨가 두꺼울수록 빛이 잘 모이고 잘 퍼지나요? | 두꺼운 게 핵심이 아니라, 굴곡이 커야 하는데, 굴곡이 크려면 두꺼워질 수밖에 없어요~ |
| 선글라스도 볼록렌즈인가요? | 선글라스는 햇빛을 차단해주기 위해 코팅한거죠. 물론 렌즈처럼 굴곡이 있게 만들 수 있어요. |
| 볼록렌즈와 오목렌즈를 겹처서 보면 세상이 어떡해보여요?
안경을 만들때 오목렌즈와 볼록렌즈를 같이 압축하면 어떻게 보여요? 만약에 오목렌즈랑 볼록렌즈랑 같이 겹치고 빛을 모아서 종이에 대면 어떻게 되나요! |
빛을 모아주는 효과와 빛을 퍼뜨리는 효과...
힐과 딜을 동시에 넣으면 어떻게 될까요? 아무 일도 일어나지 않습니다; |
| 망원경이나 쌍안경은 물체가 확대되어 보이는데, 무슨 렌즈를 사용한 것인가요? | 확대를 위해 볼록렌즈를 여러 개 사용합니다. |
| 만약 근시가 원시안경을쓰면 다 안보이나요? | 네, 더 안보이죠. |
| 단렌즈는 무엇인가요? | 카메라 용어죠? 하나의 렌즈만 사용한다는 의미에요. 그래서 줌 사용이 안될걸요? |
| 안경의 렌즈가 볼록렌즈면 멀리있는물체가 거꾸로보이는가?
그러면 볼록렌즈로 안경을 만들면 세상이 거꾸로 보이나요? |
네. 그렇게 보일 수 있어요. 그런데, 좀 멀리 두고 봐야 할걸요? 안경처럼 가까운 경우엔 그렇게 보이기 힘들어요.
위 실험영상에서 볼 수 있지 않나요? |
| 볼록,오목 랜즈 이외의 또다를 랜즈가 있나요? | 오목하거나, 볼록하거나. 이외엔 없지요오~ |
| 안경을 만들 때 평면렌즈를 사용할 수 있나요? 사용할 수 있다면 어떤 용도로 사용하나요. | 휴대폰과 같이 부피를 극단적으로 줄여야 하는 경우엔, 평면렌즈에 가공을 해 볼록, 오목렌즈의 효과를 냅니다. |
| 눈이 노화되면 볼록렌즈로 만든 돋보기 안경을 쓸 때 빛이 안경에 반사되면 눈이 실명될 수 있나요 | 안경에 반사되는 게 아니라, 통과하는 걸 말하는 거겠죠?
어떤 빛이든 강하면 눈을 실명시킬 위험이 있죠. 어떤 상황에 있든지 말예요. |
| 안경은 누가 만들었나요?
렌즈는 언제 처음 사용했나요? |
Salvino d'Armato degli Armati 라는 설이 있습니다.(링크)
렌즈를 누가 처음 사용했는지는 너무 오래된 일이네요. 조사해서 알려주면 세특에 적어줄게요~ |
| 어떻게 오목이나 볼록 렌지는 한곳으로 모이게나 퍼지게 할수있나요? | 초등학생 때 굴절에 대해 배웠을 거에요. 렌즈가 어느 방향으로 굴곡이 있느냐에 따라 빛을 굴절시켜 모으기도 하고, 퍼뜨리게도 한답니다. |
| 선생님 볼록거울로 볼록렌즈를 만들 수 있나요?
만들 수 있다면 어떻게 만드나요? |
?? 거울이랑 렌즈랑 전혀 다른 개념인데?? |
| 볼록렌즈와 오목렌즈를 굳이 따로 만드는 이유가 있나요?그냥 평면으로 만들면 안되나요? | 평면으로 만들면 확대나 축소, 이미지의 이동같은 것들이 불가능하잖아요? |
| 볼록렌즈는 왜 보는 곳에 따라 위아래가 바뀌죠 | 아랫쪽의 '더 나아가기'에서 확인할 수 있어요~ |
| 안경은 오목 렌즈인데 볼록렌즈로 하게 되면 어케 되나요? | 돋보기 안경이 됩니다. |
| 빛이 없으면 빛의 굴절이 사라지나요? | 빛이 없으면 굴절시킬 대상이 없겠죠? |
| 굴절율 1.74는 몇번 압축을 했을까요? | 이건 광학기사에게 물어봐야겠는데요;;? 조사해서 알려주면 세특에 써줄게요~ |
| 볼록렌즈가 가까이 있다가 서서히 멀어지면 물체가 반대로 되는데, 거기서 계속 멀어지면 다시 원래대로 돌아오진 않는건가요? | 아랫쪽의 '더 나아가기'에서 확인할 수 있어요~ |
| 볼록랜즈로 태양빛을 모아서 물을 끌일수 있을까요 | 당연하죠. 불도 붙이는데. |
더 나아가기
교과 내용이 너무 쉬워서 더 공부하고 싶은 사람들은 보세요~
심화질문
- 왜 렌즈는 저런 방식으로 보일지를 이해하려면 빛의 경로를 작도해 보아야 한다. 빛이 렌즈를 통과하면 어떻게 나아갈지 상상해 보고 다음 링크들을 클릭해 확인해보자.(고등학교 교육과정입니다.)
- 자바실험실. 볼록렌즈와 오목렌즈를 만난 빛의 경로.
보기 전에 먼저 생각해보세요~
- 레이저는 물체를 파괴할 수도 있다. 이처럼 빛은 물체를 파괴하기도 합니다. 아마도 여러분의 옷 중에서.. 말릴 때 직사광선을 피하라는 경고문이 있는 옷도 있을 거에요. 태양빛 때문에 색이 변해버리기도 하거든요~ 이처럼 빛에 의한 파괴를 막고 명화를 오래 보존하기 위해 박물관은 은은한 조명을 켜고 있고, 플레시를 터뜨리는 것을 금지하고 있습니다.
답
| 안경을 쓴 친구들의 렌즈는 어떤 종류의 렌즈일까? | |
|---|---|
| 답변 | 선생님코멘트 |
| 확인방법 | 태양빛처럼 강한 빛 아래 두면 빛이 모이거나 퍼지는 것을 볼 수 있다.
혹은 직접 만져보거나. |
| 볼록렌즈 | 볼록렌즈는 눈의 탄력이 떨어지는 어르신들이나, 멀리 보는 것만 한 사람들이 쓰는 것. |
| 오목렌즈 | 오목렌즈는 눈의 탄력이 좋은 상태. 그리고, 가까운 걸 많이 보는 사람들이 써야 하는 것.(멀리 보기 위해) |
| 빛이 볼록렌즈를 지나면 경로가 어떻게 변하는가? | |
| 답변 | 선생님코멘트 |
| 빛이 모인다. | 볼록렌즈를 통과하면 빛이 모입니다. 종이를 태울 때 돋보기를 쓰잖아요? |
| 빛이 오목렌즈를 지나면 경로가 어떻게 변하는가? | |
| 답변 | 선생님코멘트 |
| 빛이 퍼진다. | 볼록렌즈와 반대방향으로 굴곡이 져서 빛이 퍼집니다. |
| 안경을 쓴 친구들의 렌즈는 어떤 렌즈일까?(<-이건 시작질문이었음.) 왜 그런 렌즈를 사용하고 있을까? | |
| 답변 | 선생님코멘트 |
| 멀리있는 물체가 보이지 않아서 잘 보게하기 위해 볼록렌즈를 사용하고 있다. | 멀리 있는 물체를 보려면 오목렌즈를 써야 해요. |
| 볼록렌즈,오목렌즈는 멀리서 보면 거꾸로되니깐 보기 힘들거다. | 가까이서 보면 거꾸로 뒤집어지지 않아요~ |
| 사람마다 사용하는 렌즈가 다르기 때문에 어떤 사람은 근시 일 때 오목렌즈, 난시 일 때 볼록렌즈를 사용한다. | 볼록렌즈는 난시가 아닌, 원시일 때 사용해요~ |
| 우리 주변에서 볼 수 있는 렌즈는 어떤 게 있을까? | |
| 답변 | 선생님코멘트 |
| 망원경, 은행에 있는 돋보기 안경, 현미경,
사진기(카메라), |
볼록렌즈를 주로 쓰죠. |
| 콘텍트 렌즈 | 상황에 따라 볼록, 오목으로 만들죠. |