台北科學日

2023臺北科學日活動內容單

單位：臺北市立景興國民中學帶隊教師：高瑋隆老師

以PVC水管、凸透鏡為材料，模擬還原1609年科學家伽利略自製的望遠鏡，透過參與人員親手組裝，組裝後實際觀測遠方物體，體驗當年科學家觀測天體的情境。

(一)運用原理

光學望遠鏡的種類大致分成三種，有折射式、反射式與折反射式望遠鏡，以下介紹以本次實驗的折射式望遠鏡為主（兩片凸透鏡）。折射式望遠鏡的設計很單純，以一片凸透鏡當做物鏡，將平行射入的光聚焦成像，再以另一片透鏡當做目鏡，將成像光線折射射入觀測者的眼睛。（如左圖）

透過實際組裝水管望遠鏡完成，移動目鏡與物鏡鏡筒的間距或是改變眼睛到目鏡的距離進行觀測，可以觀察到成像放大的過程。

(二)操作步驟

由服務學生與現場人員互動，分發材料，單個望遠鏡組成時間約10分鐘。

1.分發材料—依參與人員發放製作材料--透鏡、已裁切好之水管

2.按圖製作—提供海報與圖板，由服務學生帶領參與人員逐步組裝望遠鏡

3.實際觀測—瞄準想觀察的目標，用肉眼直接對準遠方觀察物，讓物體與望遠鏡筒在同一直線上，調整好望遠鏡的仰角與位置後，接著移動目鏡與物鏡鏡筒的間距或是改變眼睛到目鏡的距離，也會能讓成像放大。

參考資料（若實驗內容有引用他方所製圖片、文章的部份，請於此處加上來源。）

1.科學人雜誌: 探索天文的利器──光學望遠鏡