対象等
中学、高校
目的
・ 万華鏡を製作する
準備
カッティングミラー、塩ビパイプ 38mm、ラウンドケース 40mm、ビーズ、色セロハン、包装紙、定規、はさみ、セロテープ、黒ビニールテープ、のり、コンパス、方眼画用紙、OHPシート等
使用材料
ありません
実験場所
理科講義室または物理実験室等
方法
ミラー部の製作
@ 配布されたカッティングミラー紙の青い面に、長さ10cm、幅2.5cmの長方形を並べて3枚書く。
A これを丁寧に切り取り、机の上に並べ、ほんの少し隙間を空けてセロテープで固定する。裏返して曇った面の薄いカバーを丁寧に剥がす。(鏡面は触れないように)
B 各辺を黒テープで固定し、底面が正三角形の三角柱を作る。
C 塩ビのパイプは、長さ10cm程度にのこぎり等を使って切り、この中に先ほどの鏡の三角柱を入れる。
覗き窓の製作
@ 方眼画用紙にコンパスで直径38mmの円を書き、周りにのりしろを作り、これを切り取る。中央に直径0.5〜1cm程度の穴を開ける。
A これを先ほどの塩ビパイプの一端にかぶせ、セロテープで固定する。
万華鏡の模様部分の製作
@ ラウンドケースをOHPシート上にのせ、周囲をサインペンで丁寧になぞる。これをはさみで丁寧に切り取る。
A ラウンドケースの浅い方の部分に、飾り用のビーズやセロハンの切れ端を入れ、その上に切り取ったOHPシートをのせ、さらにその上に塩ビパイプをかぶせ、セロテープで固定する。
B 方眼画用紙で直径40mmの円を切り取り、ラウンドケースの反対側にセロテープで貼り付ける。
全体の装飾
@ 適当な包装紙を選んで、長さ10cm×15cm程度の長方形を切り取り、これを出来上がった万華鏡にかぶせ、一端をセロテープで固定した後、最後はノリで固定する。
実験場の注意点
・ カッティングミラーは、きちんと切り取り、正確に正三角形にしないと出来上がりの画像がゆがみます。
・ ラウンドケースは「カインズホーム」で5個148円で売っていました。サイズはSです。
・ パイプは塩ビではなく、ボール紙のしっかりした紙パイプでも可能だと思います。
・ 塩ビパイプは直径40mmのものを使いましたが、内径が小さいので、万華鏡のミラー部分は意外に細い三角柱になりました。もう少し太めでも良かったかもしれません。ただし太くするとミラーがゆがむ確率も高くなると思います。
結果
・ ビーズよりも、セロハンがきれいです
考察、応用
・ 凹レンズ等も使えば面白い実験になると思いますが、それは生物というより物理に近くなります
・ 生物の目の話の中でこれを作りましたが、物理の光や、科学館の工作教室等でも使えそうだと感じました。
生徒さんへ
・ 鏡面を触らないように
・ 中に光が入らないように、正確に三角柱を作ってください