光の三原色

動画はこちらから↓

世の中で広く使われているTVやスマートフォンの液晶画面は多種多様な色を映し出すことが出来ます。しかし、実はそんな液晶画面は赤、緑、青の3色のみを使って全ての色を再現しています。

『信じられない!』と思う人もいるでしょう。

この教材では、色を混ぜた時の変化と光を混ぜた時の変化の違いを学ぶことが出来ます。そして、最終的に本当に液晶には赤、緑、青の3色しか使われていないのかを自分の目で確かめてみましょう。

※赤、緑のインクは、それぞれ水の量を調節することで、同じ色のインクから濃度の異なる3種類の色を用意しました。従って、実際に実験で使用する色の種類は以下の7種類です。

赤色(濃い・普通・薄い)

緑色(濃い・普通・薄い)

青色(普通)

※青色は全て同じ量の水を加えることで、1種類の色を用意しました。これは、3色全ての色をそれぞれ3種類ずつ用意すると実験が複雑になりすぎるからです。

実験の目標：赤色(濃い・普通・薄い) ×緑色(濃い・普通・薄い)×青色(普通)の3色を組み合わせて『白色を作る』

①スポイトを使って、三色の蛍光インクを「等量ずつ」スクリュー管の中で混ぜます。

ここで、赤色・緑色は、赤(濃い・普通・薄い) and 緑(濃い・普通・薄い) の中から好きなものを一つ選んでもらいます。

②①の実験の結果、どのような色の変化があったかを観察します。(実際の理科教室では子供たちにどんな色になったのかを一人一人書いてもらいました。)

③①で作った試料(液体)にブラックライトの光を当てます。

④③の実験の結果、どのような色に見えたかを観察します。また、②の時に観察した色とどのような違いがあったかを比較します。(こちらも子供たちに一人一人書いてもらいました。)

ここで、4つの可能性があります。それぞれ以下のような流れで2回目の実験に移ります。

①の結果：濃くなる!

③の結果：失敗例

③の結果：成功例

この教材では、

ということを学びます。

ここから、逆説的に、

白色の光は、赤色・緑色・青色の3色によって作れるということを学びます。

加えて、実際に顕微鏡でスマホの液晶を観察することで、光の三原色が身近に使われている技術であることを体感します。

また、実験の失敗・成功を通して、『なぜ失敗したのか?』『どうして失敗したのか?』『どうしたら成功するのか?』という思考を学んでほしいと考えています。

簡単

この実験で行う作業はスポイトを使って液体を混ぜるだけで出来ます。

安価

材料には市販の蛍光ペンのインクを使っており、比較的安価です。

あっとおどろく!

色をただ混ぜただけでは、絵の具のようにどんどん色が濃くなります。しかし、ブラックライトを蛍光体に当てることによって白く光らせることが出来ます!