İki Mercekli Basit Teleskop: Optik Tasarım Projesi
11. Sınıf Fizik Anadolu Lisesi · 40. hafta okul temelli planlama etkinliği · Proje · 2 ders saati
- Sınıf: 11. sınıf (Lise)
- Ders: Fizik Anadolu Lisesi
- Hafta: 40. hafta (14–18 Haziran 2027)
- Ünite/Tema: Optik
- Konu: Mercekler
- Öğrenme çıktısı: FİZ.11.3.10. Merceklerde görüntü oluşumu ile ilgili deney yapabilme
- OTP çalışma türü: Proje
- Süre: 2 ders saati (80 dakika)
Etkinliğin özeti
Öğrenciler odak uzaklıkları farklı iki ince kenarlı mercek ve karton borular kullanarak basit bir kepler tipi teleskop tasarlar. Gruplar önce her merceğin odak uzaklığını uzaktaki bir pencereden gelen ışıkla deneysel olarak ölçer, ardından objektif ve göz merceği arasındaki uzaklığı odak uzaklıklarının toplamına göre hesaplayarak boruyu keser ve düzeneği kurar. Teleskopla uzaktaki bir yazının görüntüsünü inceleyerek görüntünün ters ve büyütülmüş olduğunu gözlemler, büyütmeyi odak uzaklıkları oranından hesaplayıp gözlemle karşılaştırır ve görüntü kalitesini etkileyen etkenleri değerlendirirler.
Durum ve ihtiyaç analizi
Öğrenciler merceklerde görüntü oluşumunu tek mercekle deneysel olarak incelemiştir; iki merceği bir optik araçta birleştirmek, görüntü oluşumu bilgisini tasarım hesabına ve uygulamaya dönüştürerek deney yapma becerisini ileri bir düzeye taşıyacaktır.
Öğrenciler merceklerin odak uzaklığını deneysel olarak ölçme, iki mercekli bir optik düzenek tasarlayıp kurma, görüntü özelliklerini gözlemleme ve büyütmeyi hesap ile gözlem arasında karşılaştırma yetkinliği kazanır.
Hedef çıktılar
- Merceklerde görüntü oluşumu ile ilgili deney yaparak iki merceğin odak uzaklığını ölçer (FİZ.11.3.10, KB1.9).
- Objektif ve göz merceği arasındaki uzaklığı odak uzaklıklarına göre hesaplayarak düzeneği kurar (KB3.2, FBAB7).
- Teleskopta oluşan görüntünün ters ve büyütülmüş olduğunu gözlemleyip ışın modeliyle açıklar (FİZ.11.3.10, FBAB9).
- Büyütmeyi odak uzaklıkları oranından hesaplayıp gözlemle karşılaştırır (FBAB12, KB2.7).
- Görüntü kalitesini etkileyen etkenleri değerlendirir (FBAB8).
Hedeflenen beceri, eğilim ve değerler
- Alan becerileri: FBAB7 — Odak uzaklığı ölçme ve teleskop kurma deneyleri yapar.; FBAB9 — İki mercekli düzeneğin ışın modelini oluşturur.; FBAB8 — Görüntü özelliklerine ilişkin çıkarım yapar.; FBAB12 — Büyütme hesabını gözlem kanıtıyla karşılaştırır.
- Kavramsal beceriler: KB1.9 — Odak uzaklıklarını ölçer.; KB3.2 — Tasarım problemini çözer.; KB2.7 — Hesaplanan ve gözlenen büyütmeyi karşılaştırır.
- Eğilimler: E3.7 — Ölçüm ve kurulumu sistemli yapar.; E1.3 — Netlik sağlanana kadar düzeneği ayarlamayı sürdürür.
- Sosyal-duygusal beceriler: SDB2.2 — Tasarım ekibinde görev paylaşır.; SDB3.3 — Güneşe doğrudan bakmama kuralına sorumlulukla uyar.
- Değerler: D16 — Optik araçları güvenli kullanır.; D17 — Atık kartonları değerlendirir.
- Okuryazarlık becerileri: OB7.3 — Ölçüm verisi oluşturur.; OB9.1 — Optik araçların tarihteki yerini tanır.
Etkinliğin akışı
| Aşama | Süre | Açıklama |
|---|
| Odak ölçümü | 15 dk | Gruplar uzaktaki pencerenin görüntüsünü ekran üzerinde netleştirerek iki merceğin odak uzaklığını ölçer. |
| Tasarım hesabı | 15 dk | Mercekler arası uzaklık ve beklenen büyütme hesaplanır; ışın diyagramı çizilir. |
| Kurulum | 25 dk | Karton borular kesilip iç içe geçirilerek mercekler yerleştirilir ve netlik ayarlanır. |
| Gözlem | 15 dk | Uzaktaki bir yazı ya da işaret teleskopla incelenir; görüntünün yönü ve büyüklüğü gözlemlenir. |
| Değerlendirme | 10 dk | Hesaplanan ve gözlenen büyütme karşılaştırılır; görüntü kalitesini etkileyen etkenler tartışılır. |
Materyaller
Farklı odak uzaklıklı ince kenarlı mercekler · İç içe geçen karton borular · Bant ve makas · Ekran ve cetvel · Işın diyagramı şablonu
Etkinliklerin OTP haftaları, özetleri, hedef becerileri ve dakikalı akışı herkese açıktır. Uygulama adımları, dereceli puanlama anahtarı, değerlendirme, öz yansıtma ve sonuç bölümlerini içeren tam OTP raporu okulunuz, adınız ve müdürünüzün adıyla Pro üyelere Word ve PDF olarak hazırlanır.
OTP raporu nasıl hazırlanır?
- Durum ve ihtiyaç analizi: sınıfın ve okulun ihtiyacı belirlenir.
- Planlama, tasarım ve hazırlık: etkinlik, süre, materyal ve öğrenci görevleri planlanır.
- Eylem ve süreç yönetimi: etkinlik öğrenci merkezli yöntemlerle uygulanır.
- Yansıtma ve değerlendirme: çıktılar ölçülür, öğretmen öz yansıtması ve sonuç yazılır.
Bu haftanın diğer etkinlikleri
11. Sınıf Fizik Anadolu Lisesi 40. hafta okul temelli planlama · 11. Sınıf Fizik Anadolu Lisesi — bütün OTP haftaları
Okul Temelli Planlama · Yıllık planlar · Günlük planlar · Öğretmen Araçları · evrakburada ana sayfa