Teaching materials development of optics using new materials and personal computers at elementary school and high school.

中小学新材料和个人电脑光学教材开发。

基本信息

  • 批准号:
    10680179
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.98万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1998 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

We have implemented a new approach to make a learning program of <interaction between materials and light> at elementary school and high school, which utilized personal computers, and new materials. The main subject and results of our development study are as follows.1. Study of introductory teaching materials of light environment :The learning plan investigated the function of the lens and its teaching materials were studied.2. Light environment experiment using new light source and new materials :We developed the student experiment which shows the relation of the brightness (L) and the distance (R) between the light and light source. This relation depends on the shape of the light source. The experiment shows L proportional to 1/R^2 when we used point source and L proportional to 1/R when we used line source.3. Experimental teaching materials to make a concept of light and the interaction between light and materials :We developed the student experiment of the magneto-optical effect (Faraday rotation). We used a personal computer for the automatic measurement system, using diamagnetism glass and paramagnetic glass as samples. We could easily ascertain that the rotation angle was proportional to the magnetic field.4. Development of light environment experiment utilized a sensor and a personal computer :We made an interference meter using the laser light source and implemented the supplementary experiment of Michelson-Morley experiment and searched for the learning problem of the experiment as elementary physics education.5. Activity experiment teaching materials for science education.We developed the science & art teaching materials for young people using the coloring phenomenon by the polarized light of the macromolecule sheet.
我们已经实施了一种新的方法,使<interaction between materials and light>在小学和高中的学习计划,其中利用个人电脑,和新的材料。本研究的主要内容和结果如下:1.光环境导论教材研究:对透镜的功能及其教材进行了研究.使用新光源和新材料的光环境实验:我们开发了学生实验,显示了亮度(L)和光源之间的距离(R)的关系。这种关系取决于光源的形状。实验表明,当采用点光源时,L与1/R^2成正比,当采用线光源时,L与1/R成正比.实验教材制作光的概念及光与物质的相互作用:我们开发了学生实验中的磁光效应(法拉第旋转)。以抗磁性玻璃和顺磁性玻璃为样品,采用微机自动测量系统。我们可以很容易地确定旋转角度与磁场成正比.利用传感器和计算机开发光环境实验:利用激光光源制作干涉仪,实施迈克尔逊-莫雷实验的补充实验,探索该实验作为基础物理教学的学习问题.科学教育活动实验教材。利用高分子片材的偏振光着色现象,开发青少年科学、艺术教材。

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
千葉芳明: "偏光現象による着色現象を理解するための学習プログラム-屈折現象と偏光現象を基礎にして-"東北物理教育. 9. 2-11 (2000)
千叶义明:“了解偏振现象引起的着色现象​​的学习计划 - 基于折射和偏振现象 -”东北物理教育。
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
太田忠之、神田展行: "光と色の不思議"平成11年度文部省フレンドシップ事業促進等経費実施報告書宮城教育大学理科教育講座. 5-8 (2000)
太田忠之、神田信行:《光与色的奥秘》1999年教育部友好事业推进经费报告宫城教育大学科学教育课程5-8(2000年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
永田英治: "『ルパート王子の滴』,その歴史と教材化"日本理科教育学会東北支部第39回大会要項集. 17 (2000)
Eiji Nagata:“‘鲁珀特王子滴’,其历史和教材”日本科学教育学会东北分会第 39 届会议记录 17 (2000)。
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  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
西山 成郎: "線状光源による強度と距離の逆1乗則検証実験"東北物理教育. 第9号. 15-18 (2000)
Shigeo Nishiyama:“使用线性光源验证强度和距离的逆一次幂定律的实验”东北物理教育第 9. 15-18 (2000)。
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    0
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