Dette trenger du
- rektangulær gjennomsiktig balje for vann
- linjal og gjenstand
Praktisk informasjon
Baljen bør ha flate sider, ellers blir lysbrytningen mye mer komplisert. Det er viktig at den er gjennomsiktig slik at vi har flere overflater å se gjennom. Den bør også være ganske stor, gjerne med sider på 2 – 4 dm.
Dette passer fint til vgs temaene om bølgefenomener, men kan også fint brukes helt ned i barneskolen, da kanskje man skal droppe eller modifisere punkt 7.
Hensikt
Denne øvelsen går ut på å studere lysbrytning i vann. Elevene skal observere hvordan gjenstander i en balje med vann ser ut fra forskjellige vinkler.
Ferdigheter
Ferdighetene som øves spesielt i denne øvelsen er: observere, forklare, oppdage
Målet med øvelsen er å øve på observasjon og bruke disse observasjonene til å oppdage sammenhenger og lage forklaringer på hva vi ser når vi ser på ting under vann.
Slik gjør du
- Bruk brikkene: observere, forklare, oppdage og planlegg gjennomføringen sammen med elevene. Snakk spesielt om hva det betyr å observere. Er det en rekkefølge på de ferdighetene som øves? Hvordan henger de sammen tenker dere?
- Fyll baljen med vann, det er greit hvis vannet er 1,5 – 2 dm dypt.
- Legg en gjenstand på bunnen i vannet.
- Hvor mange bilder av gjenstanden kan du se samtidig?
- Beveg en linjal nede i vannet, observer hva du ser.
- Man sier ofte at linjalen får en knekk, kan du se det? Kan du finne en vinkel å se fra hvor du ikke ser en slik knekk?
- Teorien sier at lysbrytningen gjør at alt ser ut til å være nærmere den vannoverflate vi ser gjennom. Stemmer dette med observasjonene deres?
- Bruk de sekskantede brikkene og la elevene diskutere i grupper hvilke ferdigheter de har øvd på i denne øvelsen. Hvordan kan de bruke brikkene til å illustrere prosessen? På hvilke måter har de arbeidet med naturvitenskapelig praksiser og tenkemåter i denne øvelsen?
Faglig forklaring
Når lyset går fra vann til luft endrer det retning. I luft går lyset mer parallelt med overflaten. Det betyr at når vi ser på en gjenstand gjennom en vannoverflate så ser det ut som gjenstanden er nærmere overflaten enn den faktisk er. Herunder ser vi dette illustrert, lyset fra den røde ballen brytes i vannoverflaten slik at det ser ut som den ligger nærmere overflaten og ser elliptisk ut.
Forskjellen mellom faktisk posisjon og observert posisjon er større jo lenger fra overflaten gjenstanden er. Det er dette som gir knekken på linjalen, enden som er under vann ser ut til å være nærmere overflaten enn den er og derfor ser linjalen ut til å endre retning i vannoverflaten. Men dette gjelder kun om man ser gjennom den flate linjalen selv går igjennom.