Näringskedja

Optik
Och
ögat
Arbetshäfte om ljus
Du skall lämna in två valfria laborationsrapporter när arbetsområdet är klart. Tänk på att alla
rubriker skall vara med.
Ljus
Mål: Att förstå vad ljus är.
1. Nämn minst fyra ljuskällor?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
2. Vad är det som gör att vi ser?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
3. Varför är det svårt att se luft?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
4. Vatten är ett genomskinligt ämne. Varför kan vi ändå se vatten?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
5. Vad är skugga för något?
___________________________________________________________________________
6. Tänk dig att solen står högt på himlen och skiner på ett moln vars skugga hamnar på
marken. Är skuggan större, mindre eller ungefär lika stor som molnet självt? Motivera ditt svar.
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
Laboration
1. Hur tolkar vi det vi ser?
Du behöver: Välj någon av tolkningsbilderna.
A Iaktta bilden tyst några minuter.
B Diskutera med en kamrat vad ni ser.
C Ser alla i klassen samma sak? Om inte – försök upptäcka varandras bilder.
D Försök hitta en förklaring till varför man ser olika saker.
E Diskutera med någon i klassen om hur vittnen som sett samma sak kan berätta olika historier
F Studera fler bilder som hjärnan ibland misstolkar.
2. Testa ditt djupseende
A Studera stereobilden nedan och försök att se djupet i bilden genom att koppla av och
långsamt föra bilden från näsan och längre och längre bort från ögonen. Vanligtvis framträder
stereobilden på cirka 40 centimeters avstånd från ögonen.
B
Beskriv vad du upplever. Diskutera med en kamrat och försök förklara hur det kommer sig att
vi har ett djupseende, stereoseende.
Laboration
3. Pupillens storlek
OH 1
Unga människor har ofta större pupiller än äldre. Pupillen påverkas inte bara av ljus,
storleken kan också öka om vi är känslomässigt intresserade. Arbeta två och två
Ni behöver: Ficklampa eller annan stark lampa.
A Titta på pupillens storlek i en kamrats ögon. Är pupillerna lika stora i båda ögonen?
B Håll för ena ögat och lys med en lampa mot det andra ögat. Vad händer med pupillens
storlek? Är pupillerna efter försöket fortfarande lika stora i de båda ögonen?
C Försök förklara det du kommit fram till.
D Vilken uppgift har pupillen? Hur regleras pupillens storlek? Behöver du hjälp kan du läsa
sidan 318 på stencilen.
4. Hur stort är ditt synfält?
Synfältet är det område du ser när du tittar på någonting utan att röra ögonen. Arbeta
två och två.
Du behöver: Stor tavla, krita, färgat föremål och lång linjal.
A Dra ett två meter långt streck i ögonhöjd på tavlan. Gör ett kryss i början av strecket. Se
bilden nedan.
B Placera en försöksperson 15 centimeter framför krysset.
C Låt försökspersonen koncentrerat titta på krysset medan försöksledaren för in ett färgat
föremål utifrån synfältet, längs linjen mot försökspersonen.
D Anteckna på vilka avstånd försökspersonen ser föremålet. Anteckna också när
försökspersonen kan avgöra färgen samt kan tala om vad det är för föremål. Rita av strecket på
ett papper och för in de tre värdena.
E Gör om försöket med
nya försökspersoner.
Varierar resultaten?
Laboration
5. Upptäck din blinda fläck
Arbeta två och två. Du behöver: Linjal
A Blunda med vänster öga och titta koncentrerat med det högra ögat på nära håll på plusset i
bilden ovan. Du ser nu samtidigt den svarta punkten i ytterkanten av synfältet.
B Flytta bilden långsamt från näsan och sakta längre bort från ögonen. På ett visst avstånd från
ögonen syns inte den svarta punkten. Du har upptäckt din blinda fläck. Mät och anteckna
avståndet till papperet.
C Skriv och förklara varför vi inte hela tiden upplever ögonens blinda fläckar. Rita en skiss
som förklarar försöket.
6. Efterbilder
Du behöver: Två vita papper.
A Rita en svart, cirka 5 cm hög kanin på ett papper.
B Placera ett vitt papper bakom pappret med den svarta kaninen.
C Koncentrera blicken på kaninen i tre minuter. Vad händer med kaninens
konturer?
D Flytta sedan snabbt undan pappret med kaninen. Vad ser du efter en kort
stund på det bakomliggande vita pappret?
E Skriv och berätta om försöket. Effekten anses bero på att synsinnescellerna
tillfälligt blivit utmattade och därför inte fungerar så bra som omgivande
synsinnesceller
7. Varför
Förklara varför.
har vi tårar - fundera ut en enkel laboration för att visa att vi har tårar.
8. Varför har vi hår
du tror vi har hår runt ögonen.
runt ögonen - studera en kompis och fundera ut varför
Mål: Att kunna förstå hur ljus bryts, reflekteras och sprids.
1. Studera bilden och svara på frågorna.
a) Vad kallas vinkel A? _______________________________________________________
A B
b) Vad kallas vinkel C? _______________________________________________________
c) Vad kallas den streckade linjen? ______________________________________________
d) Bryts strålen mot eller från normalen? __________________________________________
C
Luft
Vatten
2. Bilden till vänster visar en ljusstråle som träffar en vattenyta
underifrån.
a) Rita strålens fortsätta väg.
b) Markera infalls- och brytningsvinkel i din figur.
c) Bryts strålen mot eller från normalen? ______________________________
3. Ljus färdas med lägre hastighet i vatten än i luft. Därför säger
fysikerna att vatten är ett tätare ämne än luft. Man kan också
säga att luft är ett tunnare ämne än vatten. Använd tabellen och
svara på följande frågor:
Ljusets hastighet i olika ämnen
luft 300 000 km/s
vatten 225 000 km/s
glas 200 000 km/s
a) Hur bryts en ljusstråle som går från ett tunnare till ett tätare ämne? ___________________
b) Hur bryts en ljusstråle som går från ett tätare till ett tunnare ämne? ___________________
c) Hur bryts en ljusstråle som går från vatten till glas? _______________________________
d) Hur bryts en ljusstråle som går från glas till luft? _________________________________
e) Hur bryts en ljusstråle som går från glas till vatten? _______________________________
5. På bilden ser du hur några ljusstrålar träffar en vattenyta
underifrån. Strålarna A och B bryts på det sätt som visas i bilden.
Studera bilden och svara på nedanstående frågor.
A
B
a) Hur bryts strålarna A och B? _________________________________________________
b) Vilket är det största värde som en brytningsvinkel kan få?
(Denna vinkel svarar mot infallsvinkeln 49°.) ______________________________________
___________________________________________________________________________
c) Vad händer om en stråle träffar vattenytan med en infallsvinkel som är större än 49°?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
6. I vattnet finns en luftbubbla som träffas av parallellt ljus.
a) Vilken av de tre bilderna visar vad som sker? ____________________________________
b) Antag att bilden i stället visade en glaskula som befinner sig i vatten.
Vilken av de tre bilderna visar då vad som sker? ____________________________________
7. Rita vad som händer när en ljusstråle träffar en plan spegel? På bilden ska normal,
infallsvinkel och reflektionsvinkel finnas utritade.
8. Vad menas med brännpunkten och brännvidden?
___________________________________________________________________________
9. Var ligger brännpunkten på en konvex spegel?
___________________________________________________________________________
10. Blir bilden förstorad, förminskad eller ingetdera, om man speglar sig i en
a) plan spegel _______________________________________________________________
b) konvex spegel_____________________________________________________________
c) en konkav spegel på nära håll ________________________________________________
11 Studera bilden.
a) Vad kallas den här typen av spegel? ___________________________________________
XF
b) Rita strålarnas fortsatta väg. __________________________________________________
c) Hur lång är spegelns brännvidd? ______________________________________________
12. En lins träffas av parallella strålar. Strålarna bryts så att de skär varandra i en punkt.
a) Vad kallas den punkten? ____________________________________________________
b) Vad för slags lins är det? ____________________________________________________
13. Vad innebär det när det på en lins står
a) +15 _____________________________________________________________________
b) –10 _____________________________________________________________________
14. Rita och beskriv hur ljuset bryts i en konkav och en konvex lins
Laboration
1. Hur bryts ljus i vatten?
Ett föremål i vatten ser ut att vara närmare
vattenytan än vad det i verkligheten är. Hur
kommer det sig? Du behöver: Mugg, bägare och
mynt.
A Lägg ett mynt i en mugg. Kika över kanten så att
du nätt och jämnt ser myntets bortre kant.
B Häll försiktigt vatten i muggen, medan du håller
huvudet helt stilla.
C Vad händer och varför? Diskutera resultatet med
varandra.
Färger
Mål: Att kunna förstå varför vi har olika färger.
15.Vitt ljus träffar ett prisma. Vilken färg bryts minst respektive mest? __________________
___________________________________________________________________________
16. Vi tänker oss att ögat samtidigt träffas av spektrums alla färger.
Vilken färg uppfattar vi då att vi ser? __________________________________________
17. Varför är en apelsin gul? ___________________________________________________
___________________________________________________________________________
18. Varför är bokstäverna i den här meningen svarta? ________________________________
___________________________________________________________________________
19. Vad kallas den strålning som ger oss solbränna. _________________________________
___________________________________________________________________________
20. Hur uppkommer regnbåge? _________________________________________________
___________________________________________________________________________
Ögat
Mål: Att kunna ögats olika delar.
Ögats delar
Märk ut och lär dig ögats
olika delar på bilden nedan
med hjälp av sidan 318 på
stencilen.
Gör en tabell som den här intill och
beskriv hur ögats olika delar fungerar.
Följ ljusets väg genom ögat. Behöver
du hjälp kan du läsa sidorna 318− 319
på stencilen.
Arbeta gärna två och två och förhör varandra.
Laboration
Ögat
Vi undersöker ett kalvöga - LÄS nog igenom allt innan du börjar!
Du behöver: Fryst kalvöga som tinat över natten, liten glasbägare, sax, skalpell och
dissektionsskål.
A Repetera ögats byggnad med hjälp av bilder i faktaboken på sidan 318.
B Lägg ögat i dissektionsskålen. Försök hitta musklerna som styr ögat. Hur många är de?
Anteckna. När man botar skelögdhet kan musklerna ändras genom en operation så att ögat kan
se rakt fram.
C Leta rätt på synnerven. Vilken färg har nervtrådarna i den? Hur tjock är den?
D Titta på hornhinnan framtill på ögat. Innan den torkade var den alldeles genomskinlig. Titta
även på den vita senhinnan där ögonmusklerna fäster.
E Klipp eller skär försiktigt med skalpellen ett snitt tvärs över den främre halvan av ögat enligt
figuren nedan. Klipp inte för djupt så att du skadar delar inne i
ögat.
F Klipp bort en del av hornhinnan och studera regnbågshinnan
(iris) under den. Vilken färg har den?
G Öppna ögat och töm ut glaskroppen och linsen i en bägare med
vatten. Glaskroppen är den geléaktiga massa som fyller ut ögats
inre. De svarta trådarna runt linsen är rester av den muskel som
ändrar linsens form.
H Frigör försiktigt linsen från glaskroppen med en skalpell. Titta
försiktigt genom linsen mot fönstret eller en lampa. Hur ser bilden ut? Anteckna.
I Lägg linsen i en bägare och ställ den över texten i en bok och läs genom linsen. Blir
bokstäverna större eller mindre än i verkligheten?
J Vänd ögat ut och in och studera den svarta åderhinnan och det blågröna färglager framför
som reflekterar ljuset tillbaka mot synsinnescellerna i näthinnan.
K Näthinnan är svår att se och består av synsinnesceller och vita nervtrådar som försvinner ner
i synnerven vid blinda fläcken. Lokalisera blinda fläcken genom att jämföra med var synnerven
går ut på baksidan av ögat.
L Lägg ögonresterna i en plastpåse som kastas i papperskorgen. Diska och torka efter dig.
M Läs om gula och blinda fläcken samt om skelögdhet på sidan 319 på stencilen.
Syn
Mål: Att förstå vad det är som göra att vi ser.
Synfel
Anteckna vad följande ord innebär. Använd dig av stencilen på sidorna 319− 320 .
• Närsynthet
• Färgblindhet
• Översynthet
• Grå starr
• Astigmatism
• Grön starr
• Ålderssynthet
• Blindhet
• Skelögdhet
• Ledsyn
Rita strålgången vid närsynthet och översynthet och hur den ändras när man använder
glasögon.