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はじめに
　　　　この実習は，小学校高学年〜中学生程度児童生徒を対象とした天体観望会が天候の
　　　事情で実施できないときの代行措置としての実習として計画したものです。
　　　　2011年８月に名古屋市科学館で開かれた「第25回天文教育研究会」にポスター発表をし
　　　た内容をそのまま掲載しております。　

�T 目　的
　　　凸レンズの実像を虫眼鏡で拡大して，ケプラー式望遠鏡の原理を知る。

�U 準備するもの
　　　３名で１グループとして，グループごとに下記の�@〜�Cを１点ずつ用意する。
　　�@ 焦点距離の長い虫めがね（拡大レンズと呼んでおく）。
　　�A 焦点距離が短い虫めがね。
　　�B　実像を裏面から観察する薄紙のスクリーン。
　　　　（トレーシングペーパーを紙枠に貼り付けたものがよい）
　　�C　黒い模造紙で作った紙筒。
　　�D　倍率（焦点距離）の異なる虫眼鏡もいくつか準備しておく。（グループ共用）

〔写真−１〕　百円ショップで購入した虫めがね 　　左端（焦点距離29cm）と右端（同11cmと4cm） 　　の組み合わせが良かった。	〔写真−２〕　左＝　紙枠にトレーシングペーパーを 　　　　　　　　　　　　貼ったスクリーン。 　　　　　　　　　右＝　黒画用紙の紙筒。

　　�V 天体望遠鏡の原理を確かめよう　（児童・生徒向け表記）
　作業の手順
　　（１）虫めがねでものが大きく見えることを確かめよう。
　　　　　このとき虫めがねを目のすぐ近くに持ってきて、見ようとするものをレン
　　　　ズに近づけてはっきり見える位置をさがします。
　　　　　グループの人が協力して順々にやってみよう。
　　（２）レンズで天井の照明のすがたを紙に映してみよう。暗幕やカーテンを閉め
　　　　室内を暗くすると分かりやすい。

〔写真−3〕　室内の照明の倒立像を映してみる。 　　　　焦点距離の異なるレンズで試すとよい。	〔写真−4〕　拡大レンズに取り付けた紙筒と 　　　　　　　　　　　　倒立実像拡大用の虫めがね。

　（３）暗幕の隙間から遠くの景色を紙にうつしてみて、景色が逆さまに映るのを
　　　　確認しよう。
　　　　　次に紙に映した像を紙の裏側から見てみよう。
　　　　まわりが明るいと像が見えにくいので黒画用紙で作った紙筒でレンズと
　　 　　像の間をおおってみると見やすくなります。
　　　　　レンズと筒とスクリーンを持つのをグループの人で分担しましょう。

〔写真−５〕　戸外の景色をスクリーンに映す。	〔写真−６〕　スクリーンの像を 　　　　　　　　　　　　虫めがねで拡大してみる。

　　（４） 上の（３）で紙に映した像を小さな虫眼鏡で拡大して見てみよう。
　　（５） 上の（４）の状態で、像を映していた紙を外してみると、逆さまの景色
　　　　 が大きく見えるでしょう。
　　（６）レンズの組み合わせを変えて、倍率が大きくなる組み合わせをさがして
　　　　　みよう。

〔写真−７〕　スクリーンに映った倒立実像	〔写真−８〕　スクリーンの像を虫めがねで拡大 　　　　　　　　　　して、その後スクリーンをはずす。

　
　

〔写真−９〕　〔写真−７〕と〔写真−８〕を映した 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　戸外の風景	〔写真−10〕　〔写真−９〕の写真の拡大写真

　　
　�W 留意点・補足説明など
　　　�@　作業手順（１）では、ルーペを目の近くに持ってきて物体を焦点が合う位置
　　　　　　まで近づける、ルーペの正しい使い方を身につける。
　　　�A　作業手順（３）では、みる方向に対してレンズが直角になるよう気をつける。
　　　�B　同じ（３）で、スクリーンに映す戸外の景色は明るさや色のコントラストが
　 　　　　　明瞭な大きな対象を選ぶ。
　　　�C　同じ（３）でグループの構成人数が２名あるいは１名の場合は、拡大レンズ
　　　　　と紙筒を窓ガラスに接着テープで貼り付けるかスタンドに固定するとよい。
　　　�D　作業手順（３）以降で「天体望遠鏡では物体が逆さまに見える」ことを理
　　　　　解させる。

　　　　　補足；　「ガリレオ式は正立像だが、倍率を高くすると視野が狭まり、
　　　　　　　　　　性能が良くない。天体観察では倒立でも支障がない。

　　　�E　実習のまとめとして「凸レンズで作った像を虫めがねで拡大して見る。」と
　　　　　　いう天体望遠鏡の原理を確認する。
　　　�F　時間に余裕があれば、焦点距離の異なる虫めがねで倍率が変えられることも
　　　　　　調べさせ、どうしたら高倍率にできるかを考えさせる。
　　　�G　その他：
　　　　　　黒画用紙の紙筒は省略しても実習が可能だが、紙筒で遮光した方が観察
　　　　　　しやすい。
　　
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