小玩童科技小制作 儿童科学实验玩具 万花筒 diy 创意科学手工 DIY

万花筒是我们经常玩的玩具，是益智玩具的一种只要往筒眼里一看，就会出现一朵美丽的“花”样。而且万花筒每转一次，里面的花都不一样。不断地转，图案也在不断变化，想知道为什么图案会一直的变化吗?走，一起去探究其中的奥秘吧!

实验目的：

    1.体会动手制作万花筒过程的乐趣   2.感觉科学变化的奥妙

实验重点：

    利用平面镜成像原理制作万花筒

实验认知：

    万花筒是一种光学玩具，将有鲜艳颜色的实物放于圆筒的一端，圆筒中间放置三棱镜，另一端用开孔的玻璃密封，由孔中看去即可观测到对称的美丽图像。万花筒的图案是如何来的呢？原来是靠玻离镜子反射而成的。它是由三面玻璃镜子组成一个三棱镜，再在一头放上一些各色玻璃碎片，这些碎片经过三面玻璃镜子的反射，就会出现对称的图案，看上去就像一朵朵盛开的花。

平面镜成像的原理:

    根据光的反射，在太阳或者灯的光照射到人的身上，被反射到镜面上(这里是漫反射 ,属于平面镜成像)。平面镜又将光反射到人的眼睛里，因此我们看到了自己在平面镜中的虚像。(这才是平面镜对光的反射)。平面镜中的像是由光的反射光线的延长的交点形成的，所以平面镜中的像是虚像。虚像与物体等大,距离相等。像和物体的大小相等。所以像和物体对镜面来说是对称的。

实验步骤：

1）认识实验器材:塑料镜片、不干胶纸、纸筒、塑料色片、包装纸、镜头盖、镜头盒。

2）把包装纸卷在纸筒外，连接处用不干胶粘贴即可。

3）把3张塑料镜片，镜片朝内组成三角形用不干胶粘贴定型，然后放入纸筒内。

4）把塑料色片放入镜头盒内，盖上镜片，镜头盒组装完成。

5）把镜头盖、镜头盒分别套在镜筒的两头，整个万花筒的组装工作完成。看看美不美。

    提示：科学益智玩具实验器材中的塑料镜片容易起划痕，请仔细操作，以免影响实验效果。

知识拓展：

    万花筒利用平面镜的成像原理制作，通过光的折射而产生影像。 1816年，苏格兰物理学家大卫·布鲁斯特爵士发明了万花筒。布鲁斯特主要从事光学和光谱研究，他在童年时代就十分喜欢光学实验,一生中的大部分时间都用在了他所喜爱的光学上。一次，他在用多面镜子研究光的性质时，看到了几面相对放置的镜子里经过多次反射呈现出来的景象，便放了一些花纸在镜子组成的空腔里，结果他看到了一些对称的图案，而且每变动一下花纸的位置，图案就会变换一次。

    为了能使图案不断地变换，他将三面成角度的镜子放在一个圆筒里 ,再将花纸放在筒端的两层玻璃间。随着三角镜中镜子的角度变化，影像的数目也随之变化；影像重叠后形成各种图案，不停地转动万花筒就可以看到不断变换的图案。就这样他制作出了只要轻轻转动就能看到不同图案的万花筒。万花筒在一夜之间便获得了意外的成功。这个一动就能产生美妙图案的小东西，算得上是当时的“电视机”了。更有意思的是，一旦某个图案消失了，要转动几个世纪才能出现同样的组合，因此每一瞬都值得欣赏，每一秒都值得珍惜。

    光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光则进入到另一种介质中，由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。注意：在两种介质的交界处，既发生折射，同时也发生反射。反射光光速与入射光相同 ，折射光光速与入射光不同。