凸レンズの焦点を説明する際、一般的には右の図１のように、断面図として記載することが多いのではないでしょうか。
しかし、「虫眼鏡で太陽光を集めて光を一点に集める実験」と「断面凸レンズにレーザー光源を当てる実験」には２つの大きな飛躍があると思うのです。 まず①太陽光を線で表現することへの飛躍、次に②どら焼き型の凸レンズを断面で考えることへの飛躍です。 この２つの飛躍は１つずつ理解し、解消していくことが大切だと考えました。
今回はどら焼き型の凸レンズに、レーザー光源を当てて焦点を確かめる実験を紹介しました。そうすることで、太陽光を光線の集合体として考えることができるという認識をもたせ、 ①の太陽光を線で表現することへの飛躍を解消させることができると考えます。
● 準備
ビーカー、線香、凸レンズ(虫眼鏡)、サランラップ、レーザー光源
● 方法
① ビーカーに線香の煙を充満させ、サランラップでビーカーの口を密閉する。
② サランラップの上に、凸レンズ(虫眼鏡)を乗せる（図２）。
③ 凸レンズ(虫眼鏡)の上からレーザー光源を当て、ビーカーの中を確認する（図３）。
● 実験のようす
実際の動画をご覧ください。 https://youtube.com/shorts/dET5k7TtHsc
執筆：高橋政宏（理科サークル「SCIENTIA」）
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