توضیحات
کودکان با استفاده از این مجموعه میتوانند به ساخت یک چشم مصنوعی (دستگاه
شبیه ساز چشم) بپردازند و از طریق ساخت آن با نحوه کار چشم و مفاهیم ابتدایی
درباره چشم و بینایی انسان آشناشوند.دفترچه راهنمای ایـن محصول علاوه برآموزش
گام بـه گام ساخت این شبیه ساز، حاوی مفاهیمی علمی و آموزشی به زبانی ساده و
خودمانی است کـه فهم مطالب را برای کودکان آسان تر میکند . | محتویات | مبانی اموزشی
- آشنایی با چشم و سیستم بینایی انسان (به زبان ساده و خودمانی کودکان )
- افزایش مهارت های ساختنی
- ایجاد علاقه مندی و کشف استعداد کودکان به علم شناخت بدن انسان |
 |  |  |
سرهم‌سازی عدسی مایع
- آنچه نیاز دارید :
پوشش عدسی (بزرگ)-توپی عدسی-لوله سرنگ -فیلم پولییوترن
-لوله عدسی-پوشش عدسی (کوچک)-سرنگ
آماده‌سازی فیلم‌های پولییوترن
هر فیلم پولییوترن یک ورقه محافظ بر روی خود دارد. پیش از سرهم‌سازی ورقه
محافظ را جدا کنید. فیلم پولییوترن آن چیزی است که ضخیم‌تر بوده و در زمان
کشیدن کش می‌آید.
فیلم‌های پولییوترن را بچسبانید
-همانند تصویر،لوله عدسی را با دو فیلم پولییوترن بپوشانید.مطمئن شوید که در
زمان استفاده از فیلمها لوله در مرکز قرار داشته باشد.
- پوشش عدسی (کوچک) را بر روی آن قرار دهید. فیلمها را بین دو قطعه همچون
ساندویچ قرار دهید.
- این کار را برای طرف دیگر تکرار کنید . قطعات روی هم قرار گرفته را سر و ته کنید.
این بار ازپوشش عدسی(بزرگ)برای ساندویچ کردن دو فیلم پولییوترن استفاده کنید.
- به آرامی لبه‌های هر دو لایه فیلم را بکشید تامطمئن شوید محکم و صاف کشیده
شده باشند. | سرهم‌سازی عدسی
سرنگ را به مجموعه متصل کنید.
یک سر لوله سرنگ را به سرنگ وصل کرده و سردیگر آن را به سوراخ طرف برآمده لوله
عدسی متصل کنید . تلمبه سرنگ را بر روی علامت 2 میلی لیتر تنظیم کنید .از درزگیر
عدسی برای مسدود کردن سوراخ دیگر بدون تغییر موقعیت تلمبه استفاده کنید.
مجموعه سرهم‌شده‌تان را بررسی کنید.
تلمبه سرنگ رافشاردهیدتامطمئن شویدکه فیلم‌های پولییوترن به بیرون متورم می‌شوند.
تلمبه سرنگ راتاعلامت 4 میلی‌لیتر به عقب بکشیدتامطمئن شوید که فیلم‌های پولییوترن
به داخل فرو میروند.
عیب‌یابی : اگرنتوانستید پوشش را محکم درجای خود قراردهید،یکی از فیلم‌های پولییوترن
را بردارید . اگر هوا به بیرون درزمی‌کند یک فیلم پلییوترن دیگر اضافه کنید.
عدسی را با آب پر کنید
درزگیر عدسی را بردارید. | سطل یا لگن را با آب پر کنید، سپس عدسی را کاملا در آن غوطه‌ور کنید. لوله
عدسی را بطور مکرر با کشیدن و فشار دادن تلمبه سرنگ با آب پر کنید. زمانی
که لوله با آب تا درجاتی پر شد، عدسی را در حالی که تلمبه سرنگ را می‌کشید
بلند کنید. (این بار مطمئن شوید که سوراخ روی لوله به بیرون متورم شود.) با
فشار دادن آهسته تلمبه سرنگ هوا را از لوله به بیرون برانید. مراحل 2 و 3 را
تکرار کنید تا در حالی که سطح آب در سرنگ بر روی 2 میلی‌لیتر حفظ میشود،
هوا کاملا از سرنگ ، لوله سرنگ و لوله عدسی خارج شود . سپس سوراخ لوله
عدسی را با درزگیر عدسی مسدود کنید . زمانی که تلمبه سرنگ را می‌کشیم یا
فشار می‌دهیم میزان آب توی لوله تغییر می کنه ، و این کار موجب می‌شه که
فیلم‌های پولییوترن محدب یا مقعر بشن ! این مدل،عمل عدسی رو توی چشم
واقعی شبیه‌سازی می‌کنه.
هشدار:
1-خطرنشت آب وجود دارد.این محصول را درنزدیکی وسایل برقی یا محصولاتی
که ضدآب نیستند استفاده یا سرهم‌سازی نکنید . 2-میزان آب درون عدسی را
متعاقبا تنظیم کنید.اضافه یا کم کردن بیش از حد منجر به نشت آب میشود.
3-مکررا آب اضافه یا کم نکنید، و آب را برای مدت طولانی درعدسی نگه ندارید.
ممکن است به مرور زمان آب به بیرون نشت کند. |
 |  |  |
عدسی چیست؟
عدسی یک ساختار شفاف و انعطاف‌پذیر در چشم است. شکل این عدسی به صورت
یک عدسی دوطرف محدب است میزان ضخامت این ساختار به منظور تمرکز بر روی
اشیاء در فواصل مختلف تغییرمی کند. فرض کنیدکه درحال نگاه کردن به چیزی در
دوردست هستید و سپس تمرکزتان را به چیزی در نزدیکی تغییر می دهید. ماهیچه
مژکی که عدسی را کنترل میکند منقبض شده و زنول زین شل میشود کـه این امر
موجب ضخیم شدن عدسی می‌گردد.سپس،تمرکزتان به شیئی دردوردست برمیگردد،
ماهیچه مژکی فورا آزاد شده و کشیدگی زنول زین افزایش می یابد . این امر موجب
بازگشت عدسی به شکل نازک شده و دیدشما دوباره واضح میشود. اگرچشم انسان
رو با دوربین مقایسه کنیم،لنزدوربین کار عدسی چشم رو برای دوربین انجام می‌دهد!
ضخامت عدسی این کیت درست مثل عدسی چشم می‌تواند تغییر کند.این کاربا تغییر
میزان آب درون اون انجام میشود. از طریق عدسی به اشیاء دور و نزدیک نگاه کنید!
درست مثل استفاده از ذره‌بین است! تصویر، بعداز اینکه از تلمبه سرنگ برای تنظیم
میزان ضخامت عدسی استفاده میکنید،تغییرمیکند وتمرکز برروی اشیاء تنظیم میشود. | سرهم‌سازی شبیه‌ساز چشم
آنچه که نیاز دارید:
قسمت A چشم -قسمت B چشم-
قسمت C چشم -قسمت D چشم-
پایه -قرنیه-عنبیه (سوراخ کوچک)
عنبیه (سوراخ بزرگ)-کاغذ سیاه
عدسی (در صفحات 4 تا 6 سرهم‌سازی شد)
عدسی (در صفحات 4 تا 6 سرهم‌سازی شد) و
عنبیه (سوراخ بزرگ) را به این ترتیب برروی قسمت A چشم قراردهید.
همانطور که در تصویر نشان داده شده است قرنیه را به بخش پایینی
قسمت D چشم متصل کنید.حاصل رابر روی قسمت فوقانی مجموعه
سرهم‌شده در مرحله 1 قراردهید. | مجموعه سرهم‌شده درمرحله 2 را برگردانید. قسمت B چشم را بر روی
آن قرار دهید. کاغذ سیاه را به صورت یک استوانه حلقه کنید و سپس
آن را درون قسمت B چشم قرار دهید.
مجموعه سرهم شده در مرحله 3 را با قسمت C چشم بپوشانید . کره
بدست آمده را برروی پایه قراردهید. |
 |  |  |
با استفاده از شبیه‌ساز چشم کشف کنید
که چشم واقعی چطور کار میکند!
شبیه ساز چشم را از محلی تاریک (برای مثال اتاقی که از نور مستقیم خورشید دور باشد)
به سمت یک شیئ نورانی (برای مثال صفحه تلویزیون، صفحه گوشی تلفن همراه، لامپ
فلوئورسنت،پنجره در یک روز آفتابی) قرار دهید.میتوانید در پشت شبیه ساز چشم یه نور
ملایم و خفیف ببینیند. بافشردن تلمبه سرنگ عدسی را آنقدر محدب کنید تا تصویر واضح
شود.پس اینطوری تمرکز روی تصویر ایجاد میشود! تصویر بالاپایین میباشد!همونطور که
در تصویر سمت راست می‌بینیند نور وقتی از عدسی عبور میکند خم میشود. این اتفاق
موجب بالا پایین شدن تصویر در پشت عدسی میشود. | شبکیه چیست؟
شبکیه چشم مشابه فیلم در دوربین است. نوری که از عدسی عبور میکند تصویر را بر روی
این عضو تشکیل می‌دهد. شبکیه دارای تعداد بسیاری سلول‌های گیرنده نور (حساس به نور)
است. این سلول‌ها از طریق عصب بینایی با مغز در ارتباط هستند.عصب بینایی علائمی را از
شبکیه به مغز ارسال میکند که ما آن‌ها را در قالب تصویر درک می‌کنیم.
قرنیه چیست؟
قرنیه دریچه شفافی در جلوی چشم است که امکان ورود نور را فراهم میکند. همانند یک
عدسی که وضوح تصاویر را تنظیم میکند، قرنیه نیز نور ورودی را می‌شکند.قرنیه بایک لایه
نازک ازاشک پوشیده شده است.اشک وظیفه روان‌سازی و تغذیه چشم و بیرون راندن ذرات
خارجی را به عهده دارد. | نقش عنبیه
عنبیه قسمت رنگین چشم است. عضلات کوچکی که میزان نور ورودی به چشم را با تغییر
اندازه سوراخی که نور از آن عبور میکند تنظیم میکنند.درتاریکی، این سوراخ بزرگ میشود
تا نور بیشتری وارد شود. در مناطقی که نور فراوانی وجود دارد، این سوراخ کوچک میشود
تا میزان نور ورودی را کاهش دهد . سوراخی که نور از آن عبور میکند را مردمک می‌نامند.
ازهردو عنبیه (هم عنبیه دارای سوراخ کوچک و هم عنبیه دارای سوراخ بزرگ) استفاده کنید
تا تفاوت میزان روشنی و درخشندگی تصویر را در هردو وضعیت مشاهده کنید.بعضی مردم
چشمهای آبی و بعضی دیگه چشمهای قهوه‌ای دارند. علت تفاوت رنگ چشم افراد به خاطر
تفاوت رنگ عنبیه است.نه تنها تفاوت رنگ، بلکه هر عنبیه‌ای درست مثل اثر انگشت، بافت
منحصربه فرد خود را دارد. هیچ دو نفری عنبیه یکسانی ندارند. سیستم تشخیص عنبیه که
برای امنیت مناطق حساس به کارمی‌رود با استفاده از همین خصوصیت توسعه پیدا میکند. |
 |  |  |
کشف کنید که عینک چطور کار میکند!
آنچه که نیاز دارید:
عدسی محدب - عدسی مقعر
مفصل نگهدارنده - نگهدارنده عدسی
شبیه‌ساز چشم سرهم‌سازی‌شده
وقتی چشمامون ضعیف می‌شن از عینک یا لنز استفاده می‌کنیم.چرا وقتی عینک می‌زنیم
دوباره همه‌چی رو واضح می‌بینیم؟نگهدارنده لنز را درمفصل نگهدارنده قرار دهید.شبیه‌ساز
چشم را ازپایه‌اش جدا کنید.همانند تصویر مفصل نگهدارنده را میان شبیه‌ساز چشم و پایه
قرار دهید. شبیه‌ساز چشم را دوباره روی پایه نصب کنید.
آزمایش:
بامقداری تغییرات،آزمایش صفحه 9 را دوباره تکرار کنید. این بار: الف) بدون نصب عدسی
بر روی نگهدارنده عدسی، ب) با نصب عدسی مقعر و در آخر، پ) با نصب عدسی محدب.
نتایج را در جدولی مانند جدول زیر یادداشت کنید : | زمانی که عدسی مقعر نصب شود
میزان آب درون سرنگ زمانی که تصویر با عدسی مقعر واضح میشود کمتر از زمانی
است که عدسی به کار نرفته باشد.به عبارت دیگر،عدسی به آب بیشتری برای محدب
شدن نیاز دارد. تصویر بدون عدسی مقعر واضح نمی‌شود. به این وضعیت نزدیک‌بینی
گفته می شود. زمانی کـه نزدیک‌بین بشوید، به این خاطر کـه عدسی چشم نور ورودی
را بیش از حـد می شکند تصاویر در جلوی شبکیه چشم تشکیل می‌شوند . چشمان
نزدیک بین تنها زمانی میتوانند اشیاء را واضح ببینند کـه بسیار نزدیک باشند . برای
واضح کردن تصویر اشیاء دور،لازم است عدسی چشم باریک‌تر شود تا میزان شکست
نور را کاهش دهد. هر چه عدسی محدب‌تر باشد، نور بیشتر شکسته میشود! افراد
نزدیک‌بین عینکهای دارای عدسی مقعر استفاده میکنند تا این مشکل را برطرف کنند.
عدسی نقطه تمرکز (وضوح) را به روی شبکیه برمی‌گرداند! | زمانی که عدسی محدب نصب شود
میزان آب در سرنگ زمانی که تصویر با عدسی محدب واضح میشود بیشتر از زمانی است که
عدسی به کار نرفته باشد. به عبارت دیگر، بـرای آن کـه عدسی کمتر محدب شود می بایست
مقدار آب درون عدسی کاهش یابد. عدسی می بایست محدب شـود تـا نقطه تمرکز (وضوح)
به روی شبکیه بازگردد. در شبیه‌ساز چشم، این کار با کاهش آب درون عدسی انجام میشود.
اگر تصویر بـا عدسی محدب واضح شد ، زمانی که عدسی محدب برداشته شود دیگر واضح
نخواهد بود . این وضعیت را دوربینی می‌گویند . برخلاف نزدیک‌بینی، زمانی که دوربین شوید
بخاطر آن که عدسی چشم نور ورودی را کمتر می‌شکند تصویر در پشت شبکیه تشکیل میشود.
هرچه شیئ نزدیک‌تر باشد،تصویر آن تارتر ظاهر میشود.برای واضح کردن تصویر اشیاء نزدیک،
می‌بایست عدسی چشم ضخیم‌ترشود تا شکست نورافزایش پیداکند. افراد دوربین برای برطرف
کردن این مشکل از عینکهای دارای عدسی محدب استفاده میکنند. این عدسی نقطه تمرکز
(وضوح) را به روی شبکیه جلو می‌برد! |
 |  |  |
چرا هر چه پیرتر می‌شویم
بینایی‌مان ضعیف‌تر میشود؟
بینایی بطور طبیعی با افزایش سن ضعیف میشود،وضعیتی که پیرچشمی نام دارد.
هرچه ما پیرتر می‌شویم ، عدسی چشم سفت‌تر میشود و ماهیچه مژکی ضعیف‌تر
میشود. این اتفاق، مخصوصا در فواصل کوتاه ، موجب سخت‌تر شدن واضح کردن
تصویر اشیاء میشود . زمانی که به اشیائی در فاصله 6 متری نگاه می کنیم عدسی
چشم‌مان باریک‌تر شده و چشمانمان در راحت‌ترین وضعیت قرار میگیرند. هر چه
سنمان بالاتر می‌رود عدسی چشم در برابر ضخیم‌ترشدن مقاومت می کند.درنتیجه،
واضح دیدن اشیاء نزدیک درست مثل وضعیت دوربینی سخت‌تر میشود. | چشمانی که مبتلا به پیرچشمی
هستند چطور اشیاء را می‌بینند؟
حروفی که درسمت چپ قرار دارند نحوه مشاهده اشیاء توسط چشمان سالم را نشان
می‌دهند. نوشته واضح است، به این خاطر که چشمان سالم قادرند بدرستی بـر روی
اشیاء تمرکز کنند . حروفی کـه در سمت راست قرار دارنـد نحوه مشاهده اشیاء توسط
چشمان مبتلا به پیرچشمی را نشان می‌دهند.نوشته تار است. |
 | 
|
