打開檯燈,翻開書本正當要好好複習時,咦?奇怪!怎麼書本的某些部分看起來比較刺眼,某些部分看起來比較模糊,換個閱讀角度,怎麼刺眼的部份移到另一個位置了?

 

X博士摘要說明】

1.         探討閱讀時影響照明的因素

2.         研發測量反光的創意設計

 

49 國小物理科作品

題目:就是這個「光」探討影響閱讀照明的因素

作者:國立東華大學附設實驗國民小學同學們

 

【摘要(原文)

本研究是從三年級下學期自然與生活科技領域中的有關「光」的單元出發,想要找出平時使用檯燈進行閱讀活動時影響照明的因素。我們發現不同色光的燈源其自開啟光源到維持穩定的照度所需時間不同,且光源高度越高,配光均勻度越大,但桌面上各點的照度卻越低。另外,我們也發現紙張材質、書架角度及閱讀角度的高低亦會影響閱讀時反射光線的多寡。後來,我們透過各種嘗試,利用木條、塑膠水管、鐵絲、太陽能板等材料,組合成一組能更準確測量出反射光線多寡的可調整高度的太陽能測光板。我們利用一整年的假日、週三下午等時間完成有關「閱讀照明」的研究,發現原來「光」是這麼的奧妙、有趣,我們付出再多的辛苦也值得。

X博士步驟說明】

利用紙箱製作實驗箱模型

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不同色光的燈源持續開啟 60 分鐘,桌面上的照度值變化為何?

在實驗箱底部放置一張白紙,將白紙的長寬各均分為 3 等分,共平分為九格,將照度計置於中心點,持續開啟燈源 60 分鐘,第 0~15 分鐘每隔 5 秒鐘記錄一次照度計上所顯現的數值,第 16~60 分鐘後每隔 5 分鐘記錄一次照度計上所顯現的數值。

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使用不同種類光源及不同高度時,桌面上的各點照度有何差異?

在檯燈內安裝黃光燈泡,並調整檯燈的高度為 30cm、35 cm、40 cm、45 cm、50 cm、55 cm、 60 cm,將照度計放在 A、B、C、D、E、F、G、H、I 點,測量其照度值並記錄。

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不論燈源高度多高,都是 A、C、G、I 等四個角落的點之照度值較低,最低照度的點會距離最高照度的點最遠。燈源高度自 30cm 起至 60cm,每升高 5 公分,其照度值的差距會越小

 

不同的書架角度及不同的紙張材質是否會影響反射光線的多寡?

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書架角度為 55 時,測得最大的照度值。照度計測得的最低數值是雙銅紙,為
201.2 Lux,
最高數值是白絲綢紙為 226.6 Lux, AA 影印紙次高為 220.2 Lux。

 

數據分析與結論

★不同色光的燈源其自開啟光源到維持穩定的照度所需時間不同。

★光源的高度越高,配光均勻度越大,但桌面上各點的照度越低。

★影響閱讀時反射光線多寡的因素包含紙張材質、書架角度、閱讀視角高低。

★書架角度 55 度時其反射光線最多。

★書架上的紙面接收到的光線多寡與距離光源的遠近成反比關係。

 

以下是評審給的評語

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X博士評語】

眼睛是學習的主要工具,光線的強弱不僅影響視覺真實,還會影響學習及心理狀況。許多研究顯示人在安靜及光 線適度時有較高的閱讀慾望,與較佳的學習效果;在微弱的光線下,雖安靜,精神卻無法集中,令人坐立不安;而在過強的光線下,雖只有短暫閱讀,仍容易顯出容易疲勞的現象。