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【中1理科】光の屈折:入射角・反射角や屈折の仕方などの解説と一問一答問題

理科の問題集で勉強中 中学生
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中学生向けに、理科の定期テスト対策用の一問一答問題をまとめました。

今回は中1範囲の「光の屈折(入射角・反射角など)」です。光の屈折の仕方を解説し、練習問題として一問一答を用意しています。

ぜひ定期テストで高得点をねらいましょう!

※関連記事:中学理科の計算問題
※関連記事:【高校入試】理科でよく出る問題の一問一答

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光の屈折の仕組み

中1理科で登場する「光の屈折」の仕組みを説明します。

光は物に当たると反射する

まず、光はあらゆる方向に広がりながらまっすぐ進みます。これを「直進」と呼びます。

鏡などの物に当たるとはね返ります。これを「反射」と呼びます。

入射角と反射角は同じ大きさ

反射の仕方は、光の入り方によって異なります。

以下の図で、アを入射光、イを反射光、ウを入射角、エを反射角といいます。

入射角と反射角は同じ大きさで、これを「光の反射の法則」と呼びます。

異なる物質をとおると屈折する

光は空気→水、水→空気など異なる物質をとおるときには曲がります。

以下の図でアを入射角、イを屈折角といいます。

空気中から水やガラスをとおるときの屈折の仕方

光が屈折すると、入射角や屈折角が変わります。屈折の仕方について、以下の2パターンを覚えておきましょう。

  • 空気中→水やガラス:入射角>屈折角
  • 水やガラス→空気中:入射角<屈折角

仕組みはシンプルですが、言葉だけで覚えようとするとややこしくなります。上記のような「図」で覚えるようにすると思い出しやすいです。

入射角が大きくなると全反射する

前述のように異なる物質をとおるときに光は屈折します。

境界面に対して入射光が平行に近くなってくると(入射角が大きくなると)、光はすべて反射します。

これを全反射と呼びます。

中学理科の問題:光の屈折

(1)太陽やルームライトのように自ら光を発するものを何といいますか。

(2)鏡などで光がはね返ることを何といいますか。

(3)以下の図で、物体に反射する前の光(ア)を何といいますか。

(4)上記の図で、物体に反射して出ていく光(イ)を何といいますか。

(5)上記の図で、物体に対して垂直な直線と入射光の間の角(ウ)を何といいますか。

(6)上記の図で、物体に対して垂直な直線と反射光の間の角(エ)を何といいますか。

(7)入射角と反射角は(入射角>反射角)、(入射角<反射角)、(入射角=反射角)のいずれですか。

(8)入射角と反射角が同じ大きさになる法則を何といいますか。

(9)鏡などに物体がうつってみえるものを何といいますか。

(10)石など表面がでこぼこしているものに光があたると、いろいろな方向に光が反射します。この反射を何といいますか。

(11)空気中から水などの物質へ光が進んでいくと、空気と水の境界面で曲がります。これを何といいますか。

(12)以下の図で、アの角のことを何といいますか。

(13)上記の図で、イの角のことを何といいますか。

(14)空気中から水のなかに進んでいくとき、(入射角>屈折角)と(入射角<屈折角)のどちらになりますか。

(15)水中から空気中へ進んでいくとき、(入射角>屈折角)と(入射角<屈折角)のどちらになりますか。

(16)空気中からガラスのなかに進んでいくとき、(入射角>屈折角)と(入射角<屈折角)のどちらになりますか。

(17)ガラスから空気中へ進んでいくとき、(入射角>屈折角)と(入射角<屈折角)のどちらになりますか。

(18)入射角が一定以上大きくなると、境界面ですべての光が反射します。これを何といいますか。

(19)以下の図は、分厚いガラス板をとおしてエンピツを見たときの図です。矢印方向からエンピツを見たとき、ア~エのどのような見え方をしますか。

解答

(1)光源

(2)反射

(3)入射光

(4)反射光

(5)入射角

(6)反射角

(7)入射角=反射角

(8)光の反射の法則

(9)像

(10)乱反射

(11)屈折

(12)入射角

(13)屈折角

(14)入射角>屈折角

(15)入射角<屈折角

(16)入射角>屈折角

(17)入射角<屈折角

(18)全反射

(19)ウ

中学理科の勉強法

理科は単元ごとに分かれているため、どうしても苦手単元が生まれやすいです。

覚えられない、計算問題が苦手など、人によって得意・不得意はさまざまです。

そこで、理科のテスト勉強をどうすれば良いかを簡潔に紹介します。

※関連記事:中学理科の勉強方法

教科書や参考書で単元理解を深める

まず、教科書や参考書を使って単元ごとにしっかり理解しましょう。

理科は1つの知識や解き方をいくつもの単元で使えるわけではありません。「前回のテストで高得点だったから今回のテストも大丈夫!」と思っていると失敗しがちです。

単元ごとにしっかり理解しておきましょう。

問題集や学校のワークを解く

いくら理解を深めても、アウトプットしないと記憶には定着しづらいです。

単元を理解できたら、すぐに市販問題集や学校のワークを使って演習しましょう。

学校の授業を受けたらその日のうちに教科書を読みなおし、問題集で演習するのが理科で高得点を取るコツです。

覚えていない用語や知識を覚えなおす

問題を解いたらすぐに答え合わせをしましょう。

覚えきれていなかった用語や知識があれば、すぐ覚えなおし、その問題を解きなおします。

繰り返し正解することで記憶に定着しやすくなります。

実験の目的・手順・結果・考察を覚える

理科は実験の問題がよく出てきます。単元ごとに代表的な実験がありますので、それぞれの実験で「目的」「手順」「結果」「考察」まで覚えておくと便利です。

テストではこの4つのいずれか(もしくはすべて)が問題になります。

覚えておくだけで正解できます。

記述問題の演習をする

80点以上を取りたい人は記述問題の演習もしましょう。

理科でよく出てくる記述問題も、前述のような実験問題です。ここでも、「目的」「手順」「結果」「考察」を覚えておくと正解しやすくなります。

問題と解答がずれていないか確かめる

記述問題では、問題と自身の解答がずれていないか確かめましょう。

原因を聞かれているのに結果を書いていると大きく減点されます。

解答の文末が適切な書き方になっているか確かめる

問題の問われ方によって解答の文末の書き方は決まっています。

  • なぜですか?→~(だ)から
  • 何のためですか?→~(の)ため
  • どのような違いですか?→Aは~で、一方Bは…という違い

理科では特に「なぜ?」「何のため?」を聞く記述問題が多いです。

文末を「~(だ)から」「~(の)ため」とするのを忘れないようにしてください。

これだけで2-3点拾えます。

苦手単元はすぐにつぶしておこう

前述のように、理科は得意/不得意が単元ごとに分かれやすいです。

苦手単元は中3になって高校受験勉強をはじめると大きな障壁になります。

逆に、苦手単元を1つも残さずに中3を迎えられれば、受験対策でかなり有利になります。

学校の授業を受けて問題集を解き、「この単元難しいかも」と感じたら、すぐ苦手克服に乗り出しましょう。

いつもより復習の頻度を増やす、解説のくわしい参考書を併用するなどすれば克服しやすいです。

中学理科の問題集

最後に、中学理科のおすすめの問題集・参考書を紹介します。

『ひとつひとつわかりやすく。』

1冊目に紹介するのは「ひとつひとつわかりやすく。」のシリーズです。

この問題集は基礎的な内容に特化しています。

解説はイラスト多めで視覚的に分かりやすく、理科に苦手意識の強い人でもスムーズに勉強に入れます。

学年ごとに分かれているので、高校入試対策で必要な単元の入っているものだけ利用するのにも便利です。

演習問題は少ないので、学校のワークなどで補うと良いでしょう。


中1理科をひとつひとつわかりやすく。改訂版 (中学ひとつひとつわかりやすく)

出版社:学研プラス

『理科 標準問題集』

2冊目は「標準問題集」のシリーズです。

解説はややシンプルですが、問題の質の高さで定評があります。

しっかりと理解して解く問題が多く、着実にレベルアップできます。

丸暗記に頼ってなかなか点数が伸び悩んでいる人に特におすすめです。中1~中3まで学年ごとに分かれています。


中学1年 理科 標準問題集: 中学生向け問題集/定期テスト対策や高校入試の基礎固めに最適! (受験研究社)

出版社:受験研究社

『自由自在問題集 理科』

3冊目は「自由自在」です。流行の浮き沈みの多い問題集のなかで、数十年前から一貫して人気のあるシリーズです。

解説が分かりやすく、問題量も豊富です。基礎から難問まで幅広い問題が掲載されているので、理科が苦手な人から難関高校志望者まで使えます。


中学 自由自在問題集 理科: 基礎から難関校突破まで自由自在の実力をつけるスーパー問題集 (受験研究社)

出版社:受験研究社

『改訂版 中学理科が面白いほどわかる本』

最後に紹介するには「面白いほどわかる」のシリーズです。

教科書以上に解説がくわしく、たくさんの図版を使って臨場感ある解説で理解が深まります。

これ1冊で中学3年間を網羅しています。


改訂版 中学理科が面白いほどわかる本

出版社:KADOKAWA

まとめ

いかがでしょうか。

中学生向けに光の屈折の仕方(入射角・反射角、全反射、ガラス板の向こうの物体の見え方など)を解説し、練習用に一問一答問題を用意しました。

入射角=反射角で、入射角がある程度以上大きくなると全反射します。

ガラス板や水中の物の見え方は何度か問題を解いて、「図」を覚えるようにすると正解しやすくなります。

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福地 暁です。
個別指導の塾を経営しています。

これまで3000組以上のご家庭を担当させていただきました。
中学受験、高校受験、大学受験、英検・TOEIC対策、中学生・高校生の定期テスト対策など、さまざまな学習支援をしています。

みなさまの学びにプラスになる情報をお伝えしていきます!
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1男1女の父。
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