３光の進み方を研究する理科教育講座鈴木康文・深澤優子小学校３年生では，鏡で反射させた日光の通り道を調べ，光にはまっすぐ進む性質があることを学びます。太陽からの光は，太陽が充分に遠く，我々が充分に小さいから，平行光線になっていると見なすことができます。平行光線なので，鏡で反射させると，反射した光も広がらずに進みます。電球から出てくる光を鏡で反射させたらどうなるでしょうか？また虫めがねでは，日光の通り道を折り曲げることで，日光を集めることを学びます。同じ頃，光が当たった所は暖かくなることを学びます。虫めがねで集めた光で紙を燃やしてしまうこともできます。電球から出てくる光を虫めがねで集めようとしたらどうなるでしょうか？中学校では１分野上で，鏡での光の反射やレンズや水での光の屈折を利用して，多くの不思議な現象を学びます。たとえば，左右が反対に写る二面鏡，浮き上がるコイン，全反射，光ファイバーなどです。レンズの焦点距離も，定量的な取り扱いとして，扱われています。このような背景で，写真に示すような実験装置を使って，小・中学校での実験にかかわりが深い以下の実験を中心にやってみましょう。実験で見えてくるもの，その理由について，話し合いましょう。写真１ベンハムの円盤写真３色紙と虫めがね写真２光の通り道の実験装置写真４凸レンズの働き１ベンハムの円盤円盤を回すと色がついて見えます。光に色が付いて見える理由を考えます。２鏡をつかった実験１光のリレーをつくり，暗いところに光を入れる方法を考えます。３鏡をつかった実験２鏡で光を集めます。光の集まった所は明るく暖かくなることを確かめ，太陽光線や電球からの光の進み方を考えます。４虫めがねをつかった実験１虫めがねで紙を燃やします。白い紙と黒い紙ではどちらが燃えやすいかはすぐ分かりますが，色による燃えやすさを確かめます。５虫めがねをつかった実験２電球からの光を集めてみます。日光を集めたときとはどうちがうかを考察します。６箱カメラで遊ぶどのように写るかを確かめ，理由を考えます。７光の屈折光の屈折と全反射を理解します。８光ファイバーの体験全反射の応用として光ファイバーの原理を学びます。９テレビ石を理解文字が浮き出て見える理由を考察します。偏光ブラックウォールを実感し，偏光を理解します。写真５写真６光の屈折光ファイバーの原理写真７テレビ石１０写真８ブラックウォール