Trẻ để ý tới cái bóng từ rất lâu trước khi giải thích được nó. Cái bóng đi theo con trên đường, dài ra lúc chiều tối, rồi biến mất khi mây che. "Vì sao thế?" là câu hỏi rất đáng trả lời bằng thí nghiệm thay vì bằng lời.
Bài này gợi ý một loạt thí nghiệm về ánh sáng và bóng cho trẻ khoảng 4 đến 11 tuổi. Bố mẹ chỉ cần một chiếc đèn pin, vài món đồ quanh nhà, sau đó là một chiếc que và chút nắng. Nếp làm xuyên suốt giống mọi thí nghiệm tốt: đoán trước, làm thử, rồi giải thích chuyện vừa xảy ra.
Cần chuẩn bị gì
- Một chiếc đèn pin, hoặc đèn điện thoại. Đèn bàn nhỏ cũng được.
- Một căn phòng hơi tối, có mặt bàn hoặc một khoảng sàn trống. Không cần tối hẳn.
- Vài món đồ: một khối gỗ hay khối nhựa, một con thú đồ chơi, một cốc nước, một chai nhựa trong, một tờ giấy nến, một miếng bìa các-tông, một chiếc thìa.
- Băng dính, hoặc bút chì và giấy để đánh dấu chỗ bóng kết thúc.
Một luật trước khi bật đèn: đèn pin chiếu vào đồ vật, không bao giờ chiếu vào mắt ai.
Bóng dài, bóng ngắn
Đặt khối gỗ đứng trên sàn, đặt đèn pin nằm trên sàn cách đó một đoạn, chiếu vào khối. Nhìn cái bóng phía sau khối. Giờ mời con đoán: "Nếu bố nhấc đèn lên cao, bóng sẽ dài ra hay ngắn lại?"
Rồi từ từ di chuyển đèn và cùng xem.
| Đèn pin ở đâu | Cái bóng thế nào |
|---|---|
| Thấp, gần sát sàn | Dài, kéo xa ra phía sau khối |
| Cao ngang lưng chừng | Ngắn hơn |
| Rất cao, gần như ngay trên khối | Rất ngắn, thu lại quanh chân khối |
| Dời sang bên trái | Bóng xoay sang bên phải |
Từ đây con rút ra hai điều. Bóng luôn nằm ở phía ngược với ánh sáng. Và đèn càng thấp, bóng càng dài. Dán một mẩu băng dính ở cuối mỗi cái bóng, rồi đố con đặt đèn sao cho bóng chạm đúng mẩu băng dính bố mẹ chọn. Làm ngược lại như vậy khó hơn, và cho thấy con đã thật sự hiểu hay chưa.
Cái bóng chỉ đơn giản là chỗ ánh sáng không tới được vì có vật chắn đường. Hỏi con: "Con sẽ trốn ở đâu để đèn pin không nhìn thấy con?" Trẻ thường tự tìm ra lời giải thích này.
Thứ gì cho ánh sáng đi qua?
Gom sáu đến tám món đồ, cùng con chia thành ba nhóm trước khi thử:
- Ánh sáng đi qua: nhìn xuyên qua rõ ràng. Cốc nước, chai nhựa trong, túi ni lông trong.
- Ánh sáng qua được một ít: ánh sáng lọt qua nhưng nhìn mọi thứ mờ mờ. Giấy nến, giấy ăn, một tấm vải mỏng.
- Ánh sáng không đi qua: khối gỗ, bìa các-tông, quyển sách, chiếc thìa.
Sau đó lần lượt chiếu đèn vào từng món và nhìn cái bóng của nó. Bóng sẫm, bóng nhạt hay gần như không có? Bóng làm con bất ngờ thì chuyển món đó sang nhóm khác.
Cốc nước thường là món con thích nhất. Bóng của nó nhạt, và bên trong thường có một đốm hay một vệt sáng, vì nước gom một phần ánh sáng lại với nhau. Hỏi con: nhìn xuyên qua được, sao cốc vẫn có bóng? Câu trả lời là ngay cả vật trong suốt cũng chặn lại một chút ánh sáng.
Một câu hỏi tiếp theo hay: "Muốn làm rèm cửa cho phòng vẫn sáng mà người ngoài không nhìn vào được, con chọn thứ gì?" Nhóm ở giữa bỗng có việc để làm.
Diễn kịch bóng trên tường
Khi con đã hiểu cái bóng hoạt động thế nào, để con tự diễn một vở kịch. Cắt vài hình đơn giản bằng bìa các-tông, dán vào que, rồi đưa chúng vào chùm sáng đèn pin trước một bức tường trống hay một tấm ga.
Vài thử thách dùng điều con vừa học:
- Hóa người khổng lồ: đưa nhân vật lại gần đèn thì bóng to ra, đưa sát tường thì bóng nhỏ lại.
- Thêm màu: khoét một lỗ trên nhân vật rồi dán lên đó một mẩu nhựa trong có màu hay giấy bóng kính. Ánh sáng đi qua sẽ có màu.
- Bàn tay làm con rối: con thỏ với hai ngón tay làm tai lúc nào cũng được thích.
Đồng hồ mặt trời ngoài sân
Vào một ngày nắng, thí nghiệm chuyển ra ngoài trời, và mặt trời thay cho đèn pin.
- Cắm một chiếc que thẳng xuống đất, hoặc dựng một cây bút chì trong cục đất nặn đặt trên tờ giấy, ở bậu cửa sổ có nắng.
- Buổi sáng, đánh dấu đầu cái bóng bằng một viên sỏi hay một vạch phấn.
- Cứ khoảng một tiếng quay lại thêm một dấu. Ghi giờ lên giấy, hoặc nói to và để con nhớ viên sỏi nào ứng với giờ nào.
- Trước mỗi lần ra xem, hỏi con: "Lần này bóng sẽ ở đâu? Dài hơn hay ngắn hơn?"
Tới buổi chiều, bố mẹ có một hình rẻ quạt gồm nhiều dấu. Cái bóng dịch chuyển khi mặt trời đi qua bầu trời, và ngắn nhất vào khoảng giữa ngày, lúc mặt trời lên cao nhất. Đó cũng chính là chuyện chiếc đèn pin giơ cao trên khối gỗ. Hôm sau, vào đúng một giờ đã đánh dấu, xem bóng có rơi trúng viên sỏi cũ không. Nếu trúng, con đã làm được một chiếc đồng hồ từ một chiếc que.
Nhắc cả nhà nhìn cái bóng, không nhìn mặt trời. Không bao giờ nhìn thẳng vào mặt trời.
Trong chủ đề Không gian của Dologi có các câu đố Tia sáng và Xoay gương: con lần theo ánh sáng từ chiếc đèn pin, xem gương đưa tia sáng đi đâu và vật nào chặn nó lại. Đó cũng là cách suy luận ánh sáng tới được đâu và không tới được đâu, luyện từng bước nhỏ.
Tóm lại
- Một chiếc đèn pin, một khối gỗ và căn phòng hơi tối là đủ để khám phá rằng bóng nằm phía ngược với ánh sáng và dài ra khi đèn để thấp.
- Phân loại đồ vật theo lượng ánh sáng đi qua, rồi thử từng nhóm bằng đèn pin.
- Kịch bóng trên tường biến những điều vừa học thành trò chơi: lại gần đèn để hóa người khổng lồ.
- Một chiếc que dưới nắng thành đồng hồ mặt trời: đánh dấu bóng mỗi giờ, đoán dấu tiếp theo, và không nhìn thẳng vào mặt trời.
Đọc thêm: Trò chơi bóng tay và đèn pin: tạo hình con vật, đoán bóng, kể chuyện