Pracovní program Techmania Science Center Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé www.techmania.cz
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 2 Obsah Obsah......................................... 2 Seznam ikon........................................ 2 1. Informace pro pedagogy............................... 3 1.1 Co využitím programu Vy a Vaši žáci získáte?................ 3 1.2 Doporučovaný postup realizace vybraného programu:........... 3 1.3 Průběh návštěvy................................ 4 2. Informace o programu................................ 4 2.1 Otázky a odpovědi k programu Posviťme si na to!.............. 5 Příloha číslo 1: Pracovní list pro žáky.......................... 12 Příloha číslo 2: Test................................... 14 Příloha číslo 3: Řešení testu............................... 15 Příloha číslo 4: Bodovací tabulka............................ 16 3. O Techmania Science Center............................ 17 Seznam ikon DŮLEŽITÉ OTÁZKA INFORMACE POSTUP TIP
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 3 1 Informace pro pedagogy POSVIŤME SI NA TO! POKROČILÍ Vážená paní učitelko, vážený pane učiteli, děkujeme Vám, že jste projevili zájem o náš populárně vzdělávací program Posviťme si na to! pro pokročilé. Ve stručnosti Vám nyní představíme, o čem tento program je a jak s ním pracovat. Tyto materiály včetně pracovních listů pro žáky je možné zakoupit na recepci science centra, nebo si je můžete sami vytisknout přímo ze stránek www.techmania.cz, sekce Pro učitele. 1.1 Co využitím programu Vy a Vaši žáci získáte? Oblast vzdělávání: fyzika, elektromagnetické a světelné děje Tento program plní následující očekávané výstupy dle RVP ZŠ a SŠ: porovná šíření různých druhů elektromagnetického vlnění v rozličných prostředích využívá zákony šíření světla v prostředí k určování vlastnosti zobrazení předmětů jednoduchými optickými systémy vlnové vlastnosti světla šíření a rychlost světla v různých prostředích, stálost rychlosti světla v inerciálních soustavách a některé důsledky této zákonitosti, zákony odrazu a lomu světla, index lomu, optické spektrum a interference světla optické zobrazování zobrazení odrazem a na rovinném a kulovém zrcadle, zobrazení lomem a na tenkých čočkách, zorný úhel, oko jako optický systém, lupa 1.2 Doporučovaný postup realizace vybraného programu: Pokud budete mít o využití programu zájem, tak si prosím před Vaší návštěvou registrujte termín návštěvy přes webové stránky www.techmania-rezervace.cz. Programu Posviťme si na to! (verze pro pokročilé) se týká 13 exponátů, které snadno poznáte podle výrazných modrých popisků a polepů. Úkolem Vašich studentů je všechny tyto exponáty vyzkoušet, pokusit se odpovědět na otázky s nimi spojené a odevzdat Vám zpět pracovní listy (viz příloha č.1 ). Pro vyhodnocení můžete využít připravenou tabulku, kterou najdete v příloze č. 4 na konci tohoto dokumentu. Hodnocení samozřejmě necháme na Vás, nicméně kromě správnosti odpovědí můžete např. zohlednit i rychlost vypracování, kdy první až třetí tým obdrží bonusové body. Maximální čas na vypracování doporučujeme mezi 30 40 minutami. Kompletní odpovědi a vysvětlení jsou Vám k dispozici v další části tohoto dokumentu (2 Informace o programu). Rovněž můžete využít přiložený test a ve škole následně zjistit, co si Vaši žáci z programu Posviťme si na to! zapamatovali. Tento test se vztahuje k exponátům, které se programu týkaly přímo i nepřímo.
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 4 1.3 Průběh návštěvy 1) Pracovník science centra Vás a Vaše studenty přivítá a v případě potřeby si budete moci zakoupit vytištěné podklady pro program či pracovní listy pro studenty 2) Studenty rozdělte do maximálně 10 skupin po 2 3 žácích na skupinu 3) Studentům ve skupinách rozdejte pracovní listy 4) Upozorněte své žáky, že Vámi zvoleného programu se týkají pouze modré (nikoliv tyrkysové) exponáty 5) Každá otázka přísluší jinému exponátu, upozorněte tedy rovněž studenty, že ke každé otázce je nutné doplnit i název exponátu, s nímž pracovali 6) Zvolte čas a místo, kdy se svými studenty za 30 40 min. sejdete 7) Upozorněte jednotlivé skupiny, že u každého exponátu by v daný okamžik měla pracovat jen jedna z nich 8) Po návratu studentů a vybrání pracovních listů dejte dětem ještě čas pro důkladné prozkoumání všech exponátů a celého science centra 9) Vyhodnoťte odpovědi v jakémkoliv volném prostoru Techmanie, případně ve škole. K vyhodnocení můžete využít bodovací tabulku (příloha č. 4). Podrobnosti k vyplnění najdete pod ní 10) Pro případnou kontrolu znalostí studentů je Vám k dispozici i test, který zahrnuje všechny exponáty věnující se tématu Posviťme si na to! 2 Informace o programu V této kapitole Vám představíme otázky a odpovědi z pracovního listu, který budou Vaši žáci během návštěvy v Techmanii vypracovávat. U každé otázky je uveden fyzikální jev, který daný exponát demonstruje, jméno exponátu, na němž si žáci danou problematiku sami vyzkouší a samozřejmě také správná odpověď a v neposlední řadě i dodatečné informace. 2.1 Otázky a odpovědi k programu Posviťme si na to! (pro pokročilé):
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 5 Otázka 1 Jsou k nouzovému rozdělání ohně pomocí Slunce lepší brýle krátkozrakého nebo dalekozrakého člověka? A proč? Odpověď Rozdělat oheň lze jen se spojnou čočkou, a ta koriguje dalekozrakost.. Název exponátu Modely očí Fyzikální jev Princip lidského oka, jeho vady a korekce Podrobné vysvětlení a využití Dutá a vypuklá čočka jsou základní stavební prvky geometrické optiky. Základní vlastnost vypuklé čočky je směřovat rovnoběžné paprsky do ohniska (viz horní obrázek). A právě takovou čočku lidské oko obsahuje. Rovnoběžné paprsky vstupují do čočky, poté Spojná čočka směřují do ohniska a zobrazují se na sítnici. Naopak základní vlastnost duté čočky je paprsky rozptylovat (viz dolní obrázek). Duté čočky se využívají ke korekci krátkozrakosti, jelikož se zde paprsky protínají před sítnicí a je třeba je před vstupem částečně rozptýlit. Dalekozrakost se koriguje pomocí spojky, jelikož ta Rozptylná čočka paprsky před vstupem do oka sblíží a paprsky už se neprotínají za sítnicí nýbrž na ní. Z dalších vad je častý astigmatismus, avšak jen u malého procenta lidí je nutné ho korigovat. Astigmatismus znamená nepravidelnost čočky. Paprsky se tudíž lámou jinak v horizontální a vertikální rovině. Ke korekci jsou nutné brýle vyrobené na míru. Neopravené Opravené Dalekozraké oko Krátkozraké oko Upozornění Dioptrie [D] je jednotka optické mohutnosti, je to převrácená hodnota ohniskové vzdálenosti. Zdravé lidské oko má kolem 60 D. Brýle a kontaktní čočky korigují odchylky od optimální hodnoty, tímto způsobem lze dosáhnout zlepšení až o 20 D.
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 6 Otázka 2 Najdi stůl s dutou a vypuklou čočkou. Na další straně pracovního listu vypracuj úkol. Odpověď Studenti si sami vypracují zadání na druhou stranu listu. Odpověď by měla popisovat, že paprsky plnou čarou budou shodné s paprsky čárkovanými. Název exponátu Světelný ostrov Fyzikální jev Vlastnosti duté a vypuklé čočky Spojná čočka Rozptylná čočka Podrobné vysvětlení a využití Dutá a vypuklá čočka jsou základní stavební prvky geometrické optiky. Základní vlastnost vypuklé čočky je směřovat rovnoběžné paprsky do ohniska (viz horní obrázek). Naopak základní vlastnost duté čočky je paprsky rozptylovat (viz dolní obrázek).v našem případě používáme čočku ploskovypuklou a ploskodutou, tj. z jedné strany je sklo rovné. Pokud mají tyto čočky stejnou mohutnost a umístí se těsně k sobě, tak paprsky procházejí, jako by tam žádné čočky nebyly. Upozornění Na Světelném ostrově se nachází mnoho dalších optických pomůcek, jedním z nich jsou například zrcadla. Uplatnění vypuklého zrcadla je například na nepřehledných křižovatkách. Naopak dutá se používají v astronomických dalekohledech a toaletních zrcátkách.
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 7 Otázka 3 Pákou zde můžeš potopit hranoly a čočku. U čočky je pozadí poškozené jen nad hladinou, zjistíš proč a čím? Odpověď Prostřední hranol a čočka jsou vyrobeny z materiálu o stejném indexu lomu jako kapalina. Pokud je čočka potopená, nechová se jako spojná čočka. Avšak pokud je nad hladinou a v zimních měsících je Slunce nízko nad obzorem, dokáží paprsky s její pomocí propálit pozadí čočky. Název exponátu Mizející sklo Fyzikální jev Rozklad světla pomocí optického hranolu. Podrobné vysvětlení a využití Index lomu je bezrozměrná fyzikální veličina. Index lomu je krom vakua vždy větší než 1, tento index lomu se nazývá absolutní. Prostředí s větším absolutním indexem lomu se nazývá opticky hustší, prostředí s nižším opticky řidší. V praxi je důležitější index lomu relativní, tj. poměr indexů lomu mezi dvěma prostředími. S tím souvisí takzvaný Snellův zákon, ten popisuje, jak se bude lámat paprsek při přechodu mezi dvěma prostředími. Pokud paprsek putuje z opticky řidšího do opticky hustšího, (např. vzduch sklo) Snellův zákon: α - úhel vstupu a výstupu paprsku, v rychlost, n index lomu potopený má relativní index lomu roven jedné, paprsek se proto nijak neláme. Jakmile čočku vynoříme, okolní prostředí je opticky hustší a čočka se začne chovat standardně. Náš exponát je umístěn na jižní stranu. Proto zhruba od listopadu, kdy je v poledních hodinách slunce dostatečně nízko nad obzorem svítí na čočku a pokud je vynořená, dokáže se na černé pruhy natavit.. Upozornění paprsek se láme ke kolmici (viz obrázek). Při přechodu z prostředí opticky hustšího do řidšího paprsek se láme od kolmice. Vrátíme-li se k exponátu, tak čočka a prostřední hranol Velice krátkozrací lidé mohou vidět pod vodou ostře. Přesto i u zdravých očí lidí, kteří stráví mnoho času ve vodě bez ochranných pomůcek, jako jsou například lovci perel, se oči časem umí přizpůsobit a vidí až dvakrát lépe, než průměrný člověk.
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 8 Otázka 4 Najdi spektroskop a pomocí něj vypozoruj, který prvek má nejvíce svých spektrálních čar červených. Odpověď Po prozkoumání spekter všech prvků pomocí spektroskopu má nejvíce červených spektrálních čar prvek neon. Název exponátu Spektra Fyzikální jev Světelná spektra jednotlivých prvků. Podrobné vysvětlení a využití Štěrbina Zdroj světla V prvé řadě je třeba vysvětlit pojem spektroskop. Je to přístroj, který přes úzkou štěrbinu propouští světlo. Světlo prochází kolimátorem (většinou spojná čočka), který z přicházejících paprsků, vytvoří paprsky rovnoběžné. Následně jsou paprsky bílého světla rozloženy pomocí optického hranolu na barevné spektrum, které pozorujeme nebo pomocí spektrografu analyzujeme, viz obrázek. Spektroskop se využívá buď v soustavě s dalekohledem, kde se porovnává získané spektrum hvězdy se spektry získanými na zemi podobným způsobem jako u našeho exponátu. Stejně tak se využívá spektroskopie u analytické chemie, kde se zjišťují prvky obsažené v roztocích. Upozornění Optický hranol Světelné spektrum Jednoduchý spektroskop si můžete vytvořit i doma. Pokud zadáte do vyhledávače spektroskop CD, naleznete mnoho odkazů. Okulár Oko
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 9 Otázka 5 Rozlož optickým hranolem světlo u stejnojmenného exponátu a zjisti, který filtr pohltí z duhového spektra jen modrou barvu. Odpověď Z optického spektra modrou barvu pohltí žlutý filtr. Název exponátu Rozklad světla hranolem Fyzikální jev Rozklad světla. Podrobné vysvětlení a využití Optickým hranolem rozložíme bílé světlo ze zdroje na barevné spektrum na stínítku, poté postupně posouváme barevné filtry a pozorně sledujeme změny na spektru. Modrou barvu ze spektra dokonale pohltí žlutý filtr. Zdůvodnění je skryto v odečítacím (subtraktivním) míchání barev. Na obrázku vidíte schéma k odečítacímu míchání barev. Modrá vznikne smícháním tyrkysové a fialové. Pokud přidáme ještě žlutou, tak již vznikne černá. Na stínítku se to projeví jako tmavé místo. Upozornění Subraktivní (odečítací) míchání barev se používá například při míchání pigmentových barev, tj. barvy na papír nebo na zeď. Naopak aditivní (sčítací) míchání barev se používá při svícení barevnými světly do jednoho místa.
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 10 Otázka 6 Zkus si vytvořit duhu na skleněných kuličkách. Je možné vidět v Česku v červenci duhu v pravé poledne? Odpověď Duha je pozorovatelná, pokud je Slunce na obloze níže než 42, takováto situace v červenci kolem poledne nenastává, proto ji nemůžeme vidět. Název exponátu Duha ze skleněných kuliček Fyzikální jev Rozklad světla pomocí kuliček, podmínky pro vznik duhy. Podrobné vysvětlení a využití Duha je nádherný přírodní úkaz, pro jehož vznik by měly být splněny tyto podmínky: zdroj světla musí být níže než 42o nad obzorem, v ose zdroj světla pozorovatel musí pršet. Každá kapka se chová jako optický hranol s jedním vnitřním odrazem (viz obrázek). Rozkládá bílé světlo na optické spektrum. Jako zdroj světla může sloužit například Slunce, ale i Měsíc v úplňku, tento úkaz je velice vzácný. U nás můžeme pozorovat duhu především večer, jelikož převažuje západní proudění. V červenci je Slunce nejníže v poslední den, jelikož je po letním slunovratu. Konkrétně 31. července v pravé poledne SELČ je Slunce 55,6 nad obzorem, proto duha vzniknout nemůže. Jelikož je duha jednotný objekt složený z mnoha rozličných barev, stala se vlajka s duhovou tématikou symbolem hnutí LGBT, které sdružuje osoby s menšinovým sexuálním zaměřením. Upozornění Krom hlavní duhy je možné pozorovat i duhu vedlejší. K jejímu vzniku dochází při trojnému odrazu světla v kapkách. Duha je slabší intenzity, nachází se na vnějšku duhy hlavní a má obrácené pořadí barev.
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 11 Otázka 7 Najdi exponát s bodovým zdrojem světla. Skrz který rámeček je světlo podobné, jako skrz přimhouřené oči, a proč? Odpověď Pohled na zdroj světla skrz přimhouřené oči je nejvíce podobný rámečku se sítkem a tkaninou. Především z důvodu podobné hustoty mřížky. Název exponátu Ohyb světla Fyzikální jev Ohyb světla na difrakční mřížce. Podrobné vysvětlení a využití Světlo má jednu velice zajímavou vlastnost. Jednou se chová jako částice v tu chvíli mluvíme o fotonech jindy má vlastnosti vlnění. Odborně se tato vlastnost nazývá dualita částice a vlnění nebo vlnově korpuskulární povaha světla. Tento jev poprvé zveřejnil Albert Einstein v roce 1905. Exponát Ohyb světla ukazuje vlnové vlastnosti světla. Pokud světlo dopadá na mřížku, jejíž nejmenší rozměr je srovnatelný s vlnovou délkou dopadajícího světla, mřížka dokáže dopadající světlo ohnout. To se děje například pokud světlo prochází skrz lidské řasy. Podobnou hustotu mají rámečky se sítkem a tkaninou. Mnohem blíže je uspořádaná difrakční mřížka, zde můžete pozorovat dokonce barevná spektra. Ta vznikají z toho důvodu, že každá barva světla má rozdílnou vlnovou délku a jinak se na mřížce ohýbá. Tento produkt se používá při zkoumání krystalů pomocí spektroskopie. Pokud jako zdroj světla použijeme světlo monochromatické například laser, můžeme pozorovat zajímavé interferenční obrazce. Viz například obrázek, kde je zobrazena difrakce monochromatického světla na obdélníkové štěrbině. Upozornění Jako difrakční mřížka může dobře posloužit i nepoškozené peříčko, případně záclona s rovnoměrnou mřížkou.
Pracovní list pro studenty první část Posviťme si na to! pro pokročilé Jména: Milí žáci, vaším úkolem je najít všech 13 modrých (nikoliv tyrkysových) exponátů v expozici Edutorium, vyzkoušet si jejich funkce a zkusit odpovědět na následující otázky. Ke každé zodpovězené otázce prosím napište název exponátu. Navrhujeme, aby u jednoho vždy exponátu pracovala jen jedna skupina. 1) Jsou k nouzovému rozdělání ohně pomocí Slunce lepší brýle krátkozrakého nebo dalekozrakého člověka? A proč? 2) Najdi stůl s dutou a vypuklou čočkou. Na další straně pracovního listu vypracuj úkol. 3) Pákou zde můžeš potopit hranoly a čočku. U čočky je pozadí poškozené jen nad hladinou, zjistíš proč a čím? 4) Najdi spektroskop a pomocí něj vypozoruj, který prvek má nejvíce svých spektrálních čar červených. 5) Rozlož optickým hranolem světlo u stejnojmenného exponátu a zjisti, který filtr pohltí z duhového spektra jen modrou barvu. 6) Zkus si vytvořit duhu na skleněných kuličkách. Je možné vidět v Česku v červenci duhu v pravé poledne? Šetřete papír a vytiskněte list oboustranně. Chraňte české lesy. 7) Najdi exponát s bodovým zdrojem světla. Skrz který rámeček je světlo podobné, jako skrz přimhouřené oči a proč?
Pracovní list pro studenty druhá část Přilož levou hranu papíru ke zdroji paprsku světla. Poté umísti rozptylku (ploskodutou čočku) na obrys a plnou čarou znázorni vycházející paprsky. Papír podrž na místě. Nyní čočku odstraň a nakresli čárkovaně původní vycházející paprsky. Totéž zopakuj s čočkou rozptylnou (ploskovypouklou). Do odpovědi stručně popiš, k jakému závěru jsi došel.
Kontrolní test programu Posviťme si na to! pro nováčky. Jméno:........................................................................... Třída.............................. Datum:.................................... 1) Co bude na stínítku při součtovém mísení všech tří barev (červená, zelená, modrá)? a) Černá b) Hnědá c) Bílá 2) Po potopení tří hranolů do kapaliny prostřední zmizel, jak je to možné? a) Naplnil se kapalinou b) Materiál, ze kterého je vyroben, má stejný index lomu jako kapalina c) Rozpustil se 3) Kolik stínů okolo jednoho objektu vytvoří pět zdrojů světla? a) 5 b) 10 c) 20 4) Bílé světlo lze rozložit na tři základní barvy a opětovně složit na bílé světlo. a) To není možné, bílé světlo lze rozložit pouze na barevné spektrum b) Ano, je to možné, ale pouze ze slunečního světla c) Ano je to možné z umělého i slunečního světla 6) Baňka s vodou se opticky chovala jako čočka. a) dvojdutá b) dvojvypuklá c) dvojohnutá 7) Jaké barvy jsou na vnějším okraji hlavní duhy a vnitřním okraji vedlejší duhy? a) Fialová a červená b) Červená a fialová c) Obě červené 8) Proč je obloha při západu a východu slunce načervenalá? a) Jelikož Měsíc svou gravitací více ovlivňuje sluneční paprsky ráno a večer b) Slunce je nízko nad obzorem a paprsky musí procházet přes velkou vrstvu atmosféry, proto se rozptylují až do červené části spektra c) Slunce jako hvězda mění svou barvu během dne od červené k modré a pak opět k červené 9) V jaké optické pomůcce se používají optické hranoly? a) Triedr b) Divadelní kukátko c) Lupa 5) Aby astrofyzikové zjistili, jaké plyny obsahuje určitá hvězda nebo mlhovina, používají zařízení jménem a) stetoskop b) spektroskop c) kaleidoskop 10) Oční čočka má nejmenší mohutnost při sledování předmětu a) Velice blízko, jako například čtení knihy b) Velice daleko, jako například hory v dáli c) Oční čočka musí mít mohutnost stále stejnou Kontrolní test programu Posviťme si na to! pro nováčky. Jméno:........................................................................... Třída.............................. Datum:.................................... 1) Co bude na stínítku při součtovém mísení všech tří barev (červená, zelená, modrá)? a) Černá b) Hnědá c) Bílá 2) Po potopení tří hranolů do kapaliny prostřední zmizel, jak je to možné? a) Naplnil se kapalinou b) Materiál, ze kterého je vyroben, má stejný index lomu jako kapalina c) Rozpustil se 3) Kolik stínů okolo jednoho objektu vytvoří pět zdrojů světla? a) 5 b) 10 c) 20 4) Bílé světlo lze rozložit na tři základní barvy a opětovně složit na bílé světlo. a) To není možné, bílé světlo lze rozložit pouze na barevné spektrum b) Ano, je to možné, ale pouze ze slunečního světla c) Ano je to možné z umělého i slunečního světla 6) Baňka s vodou se opticky chovala jako čočka. a) dvojdutá b) dvojvypuklá c) dvojohnutá 7) Jaké barvy jsou na vnějším okraji hlavní duhy a vnitřním okraji vedlejší duhy? a) Fialová a červená b) Červená a fialová c) Obě červené 8) Proč je obloha při západu a východu slunce načervenalá? a) Jelikož Měsíc svou gravitací více ovlivňuje sluneční paprsky ráno a večer b) Slunce je nízko nad obzorem a paprsky musí procházet přes velkou vrstvu atmosféry, proto se rozptylují až do červené části spektra c) Slunce jako hvězda mění svou barvu během dne od červené k modré a pak opět k červené 9) V jaké optické pomůcce se používají optické hranoly? a) Triedr b) Divadelní kukátko c) Lupa 5) Aby astrofyzikové zjistili, jaké plyny obsahuje určitá hvězda, nebo mlhovina používají zařízení jménem a) Stetoskop b) Spektroskop c) Kaleidoskop 10) Oční čočka má nejmenší mohutnost při sledování předmětu a) Velice blízko, jako například čtení knihy b) Velice daleko, jako například hory v dáli c) Oční čočka musí mít mohutnost stále stejnou
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 15 Řešení testu Řešení kontrolního testu programu Dotkni se elektřiny! pro nováčky. 1) Co bude na stínítku při součtovém mísení všech tří barev (červená, zelená, modrá)? a) Černá b) Hnědá c) Bílá Řešení: Je skryto v popisku exponátu Barevné stíny. 2) Po potopení tří hranolů do kapaliny prostřední zmizel, jak je to možné? a) Naplnil se kapalinou. b) Materiál, ze kterého je vyroben, má stejný index lomu jako kapalina. c) Rozpustil se. Řešení: Je skryto v práci s exponátem Mizející sklo. 3) Kolik stínů okolo jednoho objektu vytvoří pět zdrojů světla? a) 5 b) 10 c) 20 Řešení: Exponát Důmyslné stíny umožňuje rozsvítit řadu světel a před nimi si pohrát se stíny, jednoduchým výpočtem lze dospět k závěru, že každý samostatný zdroj světla vytváří na objektu vlastní stín. 4) Bílé světlo lze rozložit na tři základní barvy a opětovně složit na bílé světlo. a) To není možné, bílé světlo lze rozložit pouze na barevné spektrum. b) Ano, je to možné, ale pouze ze slunečního světla. c) Ano je to možné z umělého i slunečního světla Řešení: Řešení je skryto v práci s exponátem Destilované světlo, kde je tento jev pozorovatelný s umělým zdrojem světla. 5) Aby astrofyzikové zjistili, jaké plyny obsahuje určitá hvězda, nebo mlhovina používají zařízení jménem a) Stetoskop b) Spektroskop c) Kaleidoskop Řešení: Je skryto v práci s exponátem Spektra. 7) Jaké barvy jsou na vnějším okraji hlavní duhy a vnitřním okraji vedlejší duhy a) Fialová a červená b) Červená a fialová c) Obě červené Řešení: Řešení je skryto u obrázku žárovky a v praktickém pozorování. 8) Proč je obloha při západu a východu slunce načervenalá? a) Jelikož Měsíc svou gravitací více ovlivňuje sluneční paprsky ráno a večer. b) Slunce je nízko nad obzorem a paprsky musí procházet přes velkou vrstvu atmosféry, proto se rozptylují až do červené části spektra. c) Slunce jako hvězda mění svou barvu během dne od červené k modré a pak opět k červené. Řešení: Je skryto v práci s exponátem Západ slunce a v logickém uvažování. 9) V jaké optické pomůcce se používají optické hranoly a) Triedr b) Divadelní kukátko c) Lupa Řešení: Lze najít vylučovací metodou, lupa je jen spojná čočka, divadelní kukátko je spojka s rozptylkou stejný princip jako Galileův dalekohled. Rovněž lze k výsledku dojít porovnáním velikostí a případně i hmotností kukátka a triedru. 10) Oční čočka má nejmenší mohutnost při sledování předmětu a) Velice blízko, jako například čtení knihy b) Velice daleko, jako například hory v dáli c) Oční čočka musí mít mohutnost stále stejnou Řešení: Čočka v lidském oku má tvar dvojvypuklé čočky, což můžeme vidět u exponátu Modely očí. V oku jsou svaly, které čočku při ostření do dáli natahují a při ostření na blízko smršťují. Pokud je smrštěná, je mnohem širší, tudíž má větší optickou mohutnost. 6) Baňka s vodou se opticky chovala jako čočka? a) Dvojdutá b) Dvojvypuklá c) Dvojohnutá Řešení: Správnou odpověď lze nejlépe vydedukovat u exponátu Vodní čočka především z tvaru baňky s vodou a rovněž díky jejím stejným vlastnostem při zobrazování. Ve zkratce: 1c) 2b) 3a) 4c) 5b) 6b) 7c) 8b) 9a) 10b)
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 16 Bodovací tabulka Otázky Název týmu R Celkem Pořadí 1 2 3 4 5 6 7 Za každou odpověď je možno udělit 0 až 2 body, dle správnosti odpovědi R - Bonusové body za rychlost je volitelná varianta. Tým, který první přinese zodpovězené všechny otázky, obdrží 3 body, druhý 2 body, třetí 1 bod. Maximální počet bodů je 15
Posviťme si na to! Verze: pro pokročilé 17 3 O Techmania Science Center Projekt Techmanie se začal formovat v roce 2005, kdy se společnost ŠKODA INVEST- MENT a Západočeská univerzita v Plzni rozhodly vytvořit instituci, která bude cíleně popularizovat vědu a techniku a zároveň se stane jedním z prvních projektů science center v České republice. Techmania byla v historické budově Škodových závodů otevřena 3. 11. 2008 a od tohoto data přivítala již statisíce návštěvníků. Stala se tak nejen jedním z předních turistických cílů Plzeňského kraje, ale také jedinečným projektem neformálního vzdělávání v rámci celé ČR. Science center staví na originálním konceptu interaktivních exponátů a tematických expozic: hlavní důraz je zde kladen na vlastní zkušenost, prožitek, možnost vyzkoušet si konkrétní jevy v praxi. Každý ze zhruba 72 000 návštěvníků ročně se v Techmanii také může setkat s populárně vědeckými show, s krátkodobými výstavami, přednáškami, semináři a outdoorovými akcemi. Jedním z nejvýraznějších každoročních projektů je Noc vědců, tedy iniciativa Evropské komise, která v ČR představuje největší jednorázovou akci na podporu vědy a techniky. Právě Techmania je opakovaně národním koordinátorem tohoto neformálního setkání vědců, vědy a veřejnosti. Mezi populárně vzdělávací programy pro školy, které doplňují formální výuku praktickou možností si vše vyzkoušet a vycházejí vstříc jak potřebám žákům a studentů, tak pedagogických pracovníků, patří např.: Dotkněte se elektřiny! Záhada stroje Posviťme si na to! Volný program Techmania Science Center sídlí v areálu ŠKODA, vstup V. branou z ulice Borská. Science center je pro své návštěvníky otevřeno každý den od 9:00 do 17:00 hodin.