簡單居家實驗！把「倒轉的世界」投影在牆上！鏡頭與光的奇妙奧秘
我是科學訓練師桑子研。每天都是一場實驗！
大家還記得以前上自然科學課的時候，用蠟燭、放大鏡跟白布做成像實驗嗎？在暗暗的教室裡，看到白布上模模糊糊、卻又清清楚楚地出現一個上下顛倒的蠟燭影像，那瞬間是不是覺得超酷、超興奮的？
不過，這時候心裡一定會冒出一個疑問：「為什麼一定要用蠟燭啦？」
會不會有人因為那個實驗，就誤以為「只有像蠟燭或燈泡這種自己會發光的『特製』物體，才能被映出來」？然後心裡OS：「那擺在我眼前的鉛筆，還有窗外那一整片藍天，就沒辦法成像囉？」…欸欸欸，別想太多，才不是這樣咧！
其實啊，放大鏡（也就是凸透鏡）厲 害得很，只要是我們眼睛看得到的東西，它都能幫你映出來。為什麼？因為我們看到的所有物體，都是在**「反射」光線！而透鏡的功能，就是能把那些被反射過來的光線集中起來**啊！
今天，我就要來教大家一個超級簡單又漂亮的實驗，來證明這件事。這次不用蠟燭火光啦！我們要用的是——窗戶外面的風景！
😎 我們的科學食譜 😎
**準備材料：**彩色玻璃紙（賽璐玢紙）、放大鏡（去十元商店買就有囉！）
實驗步驟：
① 建議在白天進行實驗。把室內電燈關掉，請一位小幫手拿著彩色玻璃紙站在窗邊。
② 拿著放大鏡，移動到面對窗戶的那面牆前面。
③ 把放大鏡靠近牆壁，然後慢慢地往前、往後移動，試著對焦看看。
結果揭曉：
怎麼樣？有沒有成功？就像下面這張照片一樣，窗戶外的景象是不是很漂亮地被映在牆上了呢？
你拿幾個放大鏡，就會映出幾個影像喔！超漂亮的！如果放大來看的話，
看出來了嗎？拿著玻璃紙的人是上下顛倒地映出來了對不對？而且整個窗外風景都完整地映在牆上了。
為啥會顛倒？ 它的原理跟以前那個蠟燭實驗是一模一樣的。窗外景色和玻璃紙反射了太陽光，這些光線穿過放大鏡（凸透鏡）的時候會發生**「屈折」（折射）。穿過透鏡的光線會在某個點再次集合（就是對焦）。在科學上，這種光線「實際集合」而成的影像，我們稱之為「實像」。這個「實像」可以清楚地投射到像牆壁這樣的螢幕上，而且它一定會有一個特性，就是「上下左右都會顛倒過來」！
注意喔！映在放大鏡玻璃表面上的影像並沒有顛倒！只有穿過放大鏡所形成的影像才會顛倒。
這個觀察超級讚！映在放大鏡玻璃表面上、沒顛倒的那個影子，是跟鏡子一樣的「反射」現象**，跟透鏡「折射」的能力無關。但穿過透鏡的光線所產生的**「實像」**，它就非得顛倒過來。這就是凸透鏡在工作的鐵證啊！
「眼睛」和「相機」都是同一套機制！
跟你說，這個實驗的原理，根本就跟相機一模一樣！放大鏡就是「鏡頭」，而牆壁就是「底片」或「感光元件」的角色。更神奇的是，我們的**「眼睛」也是用同樣的機制在看世界！我們眼睛裡那個像透鏡的「水晶體」**，會把景色顛倒成一個實像，投射在眼睛最深處的「視網膜」這個螢幕上。
「咦？那我們看到的全世界怎麼沒有顛倒啊？」你一定會這麼想對吧！那是因為我們的**「大腦」**很厲害，它會在一瞬間，把映在視網膜上的顛倒影像，重新翻轉回來，變成「正確的方向」給我們看。我們的身體構造，真的是太不可思議啦！
其實不用玻璃紙也能做這個實驗，不過有漂亮顏色的光映出來，感動度會加倍啦！還有啊，之前有位學生在做這個實驗時，想到一個有趣的方法，跟大家分享一下。他把影像映在紙本講義上：
這樣一來，就算家裡沒有白牆，也可以清楚地映出影像了！我當時真的沒想到這招，學生們實在太棒了！大家在家裡一定要試試看喔。
👨🏫 教學上課時的小秘訣！
最後，跟大家分享一下，在課堂上做這種示範實驗時的小技巧。秘訣有兩個：
１ 讓每個學生都能接觸到實驗器材 ２ 讓所有學生都能參與活動
舉例來說，如果一個班有40位學生，你可以準備20個放大鏡，發給其中20位學生；另外一半的學生，就請他們拿著玻璃紙站在窗邊，並移動玻璃紙。這樣，班上所有同學都有在動手或參與活動。用這種方式上課會很有效率喔，大力推薦！尤其在「光」這個單元，就是要多做各種實驗給學生看，才能讓他們學得更透徹嘛！
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