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見えるのにつかめない…「マジックミラーで分身の術」

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一年生の光の性質の単元で使える授業小ネタです。東急ハンズで面白いものを見つけました。

島津理化のマジックミラー

本当に魔法の鏡です。中に物体を入れると物体が浮き上がって見えます。
↑どう見ても10円玉があるようにしかみえません。
↑ところが指を近づけると・・・
↑貫通してしまいました。ま・ぼ・ろ・し〜ですね。

 マジックミラーで浮き上がって見える仕組み

このマジックミラーですが、教育実習生だった時に「面白い教具がある」と指導教諭の先生から見せてもらったことがあります。そしてこう質問されました。
「これは、実像?虚像?どっちかわかる?」
正直、全く分からなかったです(笑)
答え合わせをします。まず、なぜ物体が浮き上がって見えるのかを考えてみます。
物体からでた光がマジックミラーの内壁に当たります。マジックミラーは上下2枚の放物線ミラーからなっており、それぞれのミラーの焦点位置は、対応するミラーの中心に来るようになっています。(上のミラーの天井部は開口されています。)マジックミラーの下(上のミラーの焦点)に置いた物体からでた光は、反射して下のミラーの焦点で結像します。それを私たちが見ているのです。(下図)
簡単に言うと、光が反射して目に入ることでまるで物体が浮いているように見える(浮いている場所から光が来ているように見える)というわけです。「まるで浮いているように」といういことは、本当は浮いているわけではありません。「まるで大きくなったように見える」虫眼鏡と同じですね。でも虚像ではありません。スクリーンを置くと像がかすかに写ります。スクリーンに映るということは実像ということになります。私達は普段光が「直進しかしない」と思いこんでいるので、こんな風に騙されてしまうのです。
光っておもしろいですね。本当に驚かされます。しかし、それ以上に驚かされたことがあります。それは、マジックミラーの価格です。前から欲しいと思っていたマジックミラー定価5500円がなんと、980円だったのです!・・・これは買うしかないだろうと即決しました。東急ハンズは定価販売しかしないと思っていました。まさかの80%OFF•••あなどれません。

ふたばのブログが本になりました。

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自己紹介(PROFILE)

窪田 一志

窪田 一志

1986年生まれ、近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST)養成課程修了
家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪府の公立中学校で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。
教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。
ブログのアクセス数は月7万pvを超え、中学理科の授業情報をまとめた書籍「100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100」を明治図書から出版。また、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。
先生向け情報サイト「ふたばのブログ」の他、反転学習や、家庭学習に利用できるオンライン学習サイト「ふたば塾」を運営。
記事執筆、研修・講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

【著書】
100均グッズからICTまで 中学校理科アイテム&アイデア100[明治図書出版]
【協力実績】
株式会社 NHKエデュケーショナル
国立科学博物館
株式会社 朝日新聞社 企画事業本部文化事業部
株式会社 高純度化学研究所
株式会社 アスウム
株式会社 学映システム
東京学芸大学 理科教育学分野
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