• Se la stanza è buia, attendendo qualche minuto si avrà inizialmente una visione indistinta degli oggetti chiari.

• Più passerà il tempo più si riusciranno a distinguere le forme degli oggetti , ma non i colori. Puoi invitarli in questa fase dell’esperienza a riconoscere un oggetto che terrai in mano: Individueranno la forma e tenderanno ad indovinarne il colore. Accendi la luce per verificare se la forma e il colore dell’oggetto sono stati individuati  

• Accendendo e spegnendo subito dopo la luce ci si abituerà al buio molto più velocemente

• Fai osservare ai ragazzi che vedranno meglio un oggetto in penombra quando non lo guarderanno direttamente.

• Utilizzando la lampadina con il variatore aiutali ad essere molto attenti nel notare che quando la luce è fioca non riusciranno a distinguere i colori e che questi cambiano con l'intensità luminosa .

• Puoi proporre anche l’esperienza 1 “Il colore degli oggetti” dell’unità “I colori della luce”

• Sulla nostra retina, nella sua parte posteriore, ci sono delle cellule nervose in grado di captare la sensazione luminosa detti fotorecettori: sono di due tipi: i bastoncelli e i coni. I primi, molto più sensibili dei secondi, sono responsabili della visione in condizione di scarsa luminosità, mentre i secondi funzionano a luce più intensa e sono i responsabili della visione a colori. È per questo che in piena luce noi distinguiamo forma e colore mentre in penombra riusciamo a distinguere la forma degli oggetti, ma non il loro colore.

• Noi riusciamo a vedere meglio gli oggetti in penombra guardandoli non direttamente perché, come hai già visto nell'esperienza relativa alla visione periferica, esiste una zona centrale, la fovea, priva di bastoncelli e ricca di coni (100000 per millimetro quadrato). In condizione di penombra vediamo meglio se l'immagine non cade nella fovea perché i coni sono meno sensibili e quindi non funzionano i condizioni di scarsa luminosità.

• La sensibilità alla luce della fovea è circa 1000 volte inferiore a quella della retina periferica. Il vantaggio di possedere un'area estremamente ridotta e specializzata per la registrazione di particolari anche minimi, lo paghiamo con una ridotta sensibilità alla luce.

• I nostri occhi si adattano progressivamente all'oscurità, aumentando (anche fino a circa 10000 volte di più) la loro sensibilità alla luce in condizioni di buio. Questa aumentata capacità di vedere è dovuta ad una sostanza, presente nei bastoncelli, detta rodopsina o porpora visiva, composta da vitamina A e da una proteina, l'opsina, molto sensibile alla luce. Quando passiamo da un ambiente ben illuminato ad uno buio siamo momentaneamente ciechi, finche l’occhio non si abitua ed il sistema scotopico incomincia gradualmente a funzionare. Questo processo è chiamato adattamento al buio.

   PER APPROFONDIRE

L’occhio umano è adatto tanto alla visione fotopica, quanto alla visione scotopica.

Sulla retina ci sono 125 milioni di fotorecettori: essi sono di quattro tipi, i bastoncelli e tre classi di coni, ciascuno provvisto di uno speciale fotopigmento (sostanza capace di catturare energia luminosa e convertirla in un segnale che viene inviato al cervello il quale lo interpreta come colore) LINK

I coni sono di tre tipi e a seconda della stimolazione a cui vengono sottoposti invieranno segnali al cervello che li interpreterà come colori. I bastoncelli sono molto più sensibili dei coni, ma essendo di un solo tipo fanno pervenire al cervello un unico segnale: si ha così una sola possibile sensazione di colore, una tinta indefinibile tra il grigio scuro, il blu e il verde, tanto più cupa quanto maggiore è l'oscurità.

Sulla corteccia cerebrale ci sono aree distinte e specializzate per il riconoscimento di forma, colore, movimento e profondità spaziale. Queste diverse aree vengono identificate dagli scienziati, in gran parte, attraverso i danni provocati da lesioni nelle diverse aree corticali: per esempio il danno nell'area corticale specializzata per la visione a colori, toglie la possibilità di vederli, anche se la retina con i suoi coni funziona benissimo.

La visione a colori e in piena luce è riservata all'uomo, a molte specie di uccelli, di pesci e di insetti. Molti altri animali (come i topi, i gatti, i cani, i conigli) hanno una scarsa o nulla visione a colori. Ad esempio il drappo rosso del torero nelle corride potrebbe essere di un altro colore: ciò che fa attaccare il toro non è il colore ma il movimento.