POLARIZÁCIÓS KÍSÉRLETEK MINDENNAP HASZNÁLATOS, EGYSZERÛ ESZKÖZÖKKEL

Ferences Gimnázium
unpublished
Borbély Venczel 2000-ben végzett a kolozsvári Babeş-Bolyai Tudományegyetemen, okleveles fizikus, fizikatanár. Fizikát tanít a szentendrei Ferences Gimnáziumban, a tantárgy gondozója, mestertanár. Mellette kutatóként dolgozott a BME Fizika Tanszék Holográfia Csoportban. 2011-ben PhD fokozatot szerzett, témája a holográfia méréstechnikai alkalmazása. Több projektben, például a Lézer-Sólyomszem holografikus mérõkamera, jelenleg pedig a Technoorg Linda Kft. eszközei fejlesztésében vesz részt.
more » ... n vesz részt. Borbély Venczel A polarizáció órai demonstrációjához polárszûrõ beszerzése és/vagy készítése ma már nem túlzottan nehéz feladat. A tanári bemutatás tanulói kísérlettel párosítható, a gyerekek ezáltal saját maguk tapasztalhatják meg a jelenséget. A cikkben egyedi és részben ismert, de új köntösbe öltöztetett tanári demonstrációkra és tanulói kísérletekre teszek javaslatot mindennap használatos, illetve könnyen elkészíthetõ eszközökkel. Bevezetés Öveges József professzor nyomában járt és jár ma is nagyon sok fizikát, illetve természettudományt tanító tanár. Nagy elõdünk az egyszerû, mindennapi életünkben jelen lévõ eszközökre támaszkodott, azokkal tette könnyen érthetõvé a bonyolultabb fizikai jelenségeket. Követõi hasonló leleményességgel próbálják a gyerekek érdeklõdését felkelteni/fenntartani. A világhálón számos kísérletet láthatunk kidobásra szánt eszközökkel (a teljesség igénye nélkül: PET-palack [1], szívószálak [2] stb.), és a minden gyerek zsebében ott lévõ mobiltelefon is használható kísérleti eszközként [3] . A tanári demonstrációhoz, a diákok együttmûködésének fejlesztéséhez, az ismeretfelmérés terén is számtalan infokommunikációs technológiai (IKT) eszköz használható [4, 5] . Kísérleteimben én is a modern technológia kínálta eszközöket próbálom bevonni, mert ezek közel állnak a diákokhoz, és szívesen játszanak velük. A polarizáció oktatása számomra mindig nagy élmény, mert egyike azon jelenségeknek, amelyek látványosságukkal felkeltik tanítványaim érdeklõdését, megmozgatja fantáziájukat. Korábban csak néhány kisebb polárszûrõ segítségével tudtam bemutatni a kísérleteket, és ehhez hasonló megoldásokat láttam a különbözõ fórumokon [6-14], a nagyméretû polárszûrõ -körülményes és költséges beszerzése miatt -csak álom volt. Polárszûrõhöz ma már több módon juthatunk. "Békés megoldás", ha polarizációs napszemüveget veszünk. Ez a nyári, víz közeli kirándulásoknál, illetve autóvezetésnél is jól jön, ára körülbelül 5000 Ft. Másik "békés megoldás", ha 3D-s moziba megyünk, és meg-vesszük a polarizációs elven mûködõ szemüveget (van, ahol nem adják el). Ekkor a szemüveg ára csak néhány száz forint, de a filmet is "meg kell venni", így már körülbelül 2500 Ft. Az ilyen szemüvegen átnézve körkörösen (cirkulárisan) polarizált fény jut a szemünkbe, amelyet a lineárisan polarizáló lemez mögé tett λ/4-es lemezzel valósítanak meg. Így ezt a szemüveget -a tárgy felõli oldalról átnézve -lineáris polárszûrõként használhatjuk. 3D-s polarizációs szemüveggel (továbbiakban 3D-s szemüveg) a legtöbb diák rendelkezik, és így órán vagy otthon -némi irányítás mellett -tanulmányozhatják az egyes kapcsolódó jelenségeket. "Drasztikus", de ugyanakkor az újrafelhasználási irányzatokat is kielégítõ megoldás, ha szétszedünk különbözõ (már nem mûködõ) LCD-vagy TFT-kijelzõt. Az LCD-kijelzõk szétszedése könnyebb, de kisebb méretû szûrõt kapunk. Monitorok kijelzõje méretes polárszûrõvel rendelkezik, de szétszedésükhiszen a szûrõ gondosan fel van ragasztva -nehézkesebb. Mindenképp megéri a fáradságot, hiszen -akár ingyen -olyan nagyméretû polárszûrõhöz jutunk, amellyel már frontálisan is hatékonyan szemléltethetünk. Osztálytermi bemutatóhoz elengedhetetlen. Polarizációt nem csak a mai, modern eszközökkel mutathatunk be. Egy közönséges üveg, a víz felülete, lakkozott asztallap stb. meghatározott szögben részben vagy teljesen polarizált fényt ver vissza. Öveges tanár úrnak erre is volt megoldása a Sarkított fény címû filmben [15]. A polarizáció hagyományos demonstrálására én is készítettem polarizátort építkezésnél megmaradt hulladékokból. A polarizátor ötletét Härtlein Károly Brewster-polarizáció címû filmje adta [16]. Az alábbiakban bemutatom a Brewster-periszkóp 1 1 Az eszköz elnevezése Raics Péter ötlete nyomán született. névre hallgató polarizátorom készítésének lépéseit és mûködését, órai demonstrációra adok ötleteket, továbbá tanulói kísérletekre teszek javaslatot ezen, mindenki számára elérhetõ eszköz felhasználásával. A Brewster-periszkóp A polarizáció tanórai tárgyalását mindig kis történelmi áttekintéssel kezdem, így jobban rá lehet világítani a kezdeti nehézségekre, össze lehet hasonlítani az akkor használt eszközöket a mai, modern változatukkal, kapcsolódni lehet a mindennapi jelenségekhez. Rögtön olyan probléma merült fel, amelyet csak szemléltetéssel tudtam megoldani. A Brewster-törvényhez kapcsolódó kísérletet üveglapok helyett tankönyvek segítségével mutogattam el, megfelelõ szögbe állítva és forgatva õket, de láttam a diákok tekintetén, hogy A FIZIKA TANÍTÁSA 135
fatcat:vooeripgsjb37etu4pahmxlwta