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光的折射规律、凸透镜成像特点、眼的成像原理、近视眼等,是华师大版初中科学八下第二章后三节的重点内容,其中探究和认识凸透镜成像特点、物体离人距离变化时晶状体是怎样调节使之成像的,是本章的难点,针对上述的重难点我们在日常教学活动中引进了“液体透镜”,既揭发学生的探究 ,又提供了发现问题的机会,并且“液体透镜”制作简单,材料取材比较容易.具体做法如下：
第一阶段：学习光的折射规律、凸透镜成像特点后,适时布置以下家庭小实验：
①用一次性透明水杯或玻璃水杯,装入适量的水,杯中放入五角硬币（5字面朝上）,从不同角度观察,你能看到几个像?几个像有异同吗?
②用三支水笔芯并排（成一条直线,水笔芯间距约2厘米左右）插入一块硬纸板中固定,然后放入装适量水的玻璃水杯中（如下模型图）,通过水杯观察,你看到了啥?
③在白纸上用红笔写上3号字大小的“F”并加粗,把此白纸竖直放置,用手拿着装有大半杯水的一次性透明水杯于“F”字的正前方,并靠近白纸,眼睛通过水杯看“F”字,慢慢增大水杯和白纸简的距离,你看到了什么?
实验要求：每个学生完成上述三个小实验；可以一人完成,父母配合；也可多人合作；实验现象用父母的手机拍照,如有必要可配上文字说明,把照片及文字说明上传到老师的邮箱.
第二阶段：成果展示,现象分析.
A课堂上集中大屏幕展示（每班学生参和率极高）,在分享成功喜悦的同时比较自己的不足.以下选取的是典型的学生成果图片.
B实验现象分析
①号实验现象,根据成果照片可分成三类（集中展示）：A三个像,B二个像,C三个像但个别像不完整.
分析：只看到二个像的,学生讨论找出问题所在,教师提供器材让这部分学生重新实验,注意调整眼睛观察位置,直到看到三个像.
能看到三个像,但个别像不完整的,比较找出原因是五角硬币靠近杯壁或水过多过少,调整水面高低（半杯水最适宜）,并把硬币移到水杯的 即可；重新实验BC两类学生均看到三个像.
追问：你们看清楚了三个像中每个像的性质吗?学生一片迷茫.提供器材重新实验看清像的性质.老师及时提醒仔细观察的重要性,因为学好科学最基本的方法是观察和实验.
结论：①号实验,可以看到三个像,中间一个正立缩小,前面一个正立放大,后面一个倒立放大.成像光路如下图：
②号实验：中间笔芯变化不明显（此笔芯在杯中间且不粗）,左右二支笔芯分别向左右偏折,且横向放大；成像光路如下图：
玻璃水杯注水后,注水部分的每一个横切面就形成了一个凸透镜.
先分析左边的筷子.左边的筷子被水分成了两个部分,水上部分和水下部分.从水上部分的筷子上反射过来的光线虽经过玻璃,也产生了折射,但是影响很小,基本可以忽略.从水下部分的筷子上的某一点A上反射过来的光线,经过凸透镜的折射,折射角大于入射角,改变方向,人眼接收到此折射过来的光线后,感觉上光线是沿直线传播的,以为是从B处射过来的.所以左边筷子的水上部分和水下部分在人眼中就被看成了两截.右边筷子的情况和左边筷子的情况一样.
再分析中间的筷子.中间筷子虽然也被分成了水上部分和水下部分,但是正好位于中心,光线和法线重叠,入射角和折射角相等.光线没有改变方向.所以中间的筷子的水上部分和水下部分看以来仍旧是直线.
另外,所有筷子的水下部分看起来比水上部分粗,这是因为凸透镜将水下筷子放大了.
③号实验：靠近白纸时“F”被同向放大；水杯距白纸远一些,随着水杯和白纸间的距离增加,F字开始模糊,等再看清时,它已经转了方向,但仍是放大；继续把水杯向你移动,F会慢慢变小,指向跟白纸上画的 反了.请同学们用凸透镜成像规律解析之.同时发现实像用肉眼可直接观察.否定了部分学生原先认为“实像必须要光屏得到的”错误结论.
拓展阶段：可改变凸度（焦距）及介质的“液体透镜”.此阶段主要针对学优兴趣浓的学生.而下述的探究题可面向全体学生.
材料：透明橡皮膜（或医葡萄糖袋、果汁露袋等）、注射器（实验室提供）、乳胶管（实验室提供）、止水夹、酒精（实验室提供）、煤油（实验室提供）.老师提供二个可显示光路的器材--透明玻璃容器（内充蚊 雾）.
学生课外制作液体透镜的橡皮膜带回学校,老师提供必要的器件,组装成如下图装置,按下列要求相应的探究.
⑴让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将______________（填“偏离”或“偏向”）主光轴.如果此时再
用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,侧折射光线偏折程度_____________（填“会改变”或“不改变”）,在玻璃容器中充入蚊 雾的目的是____________________________________________________.
（2）上述实验跟我们眼睛看远近物体时晶状体曲度调节类似,既眼睛看远处物体时,晶状体凸度_____________,相当于凸透镜焦距变_____________；眼睛看近处物体时,晶状体凸度_____________,相当于凸透镜焦距变_____________；从而使远近物体的像成在视网膜上.近视眼的缺陷就是晶状体凸度过_____________,或眼球前后距离过_____________,使物像成在视网膜前,可用_____________矫正.
（3）为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,在图所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力和_____________是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是_______________________________________
实践证明,在初中科学教学中开展“液体透镜”实验,不但可以激发学生学习的兴趣,同时也能提高学生科学素养；爱因斯坦曾经说过：“人类的一切经验和感受中,以神秘感最为美妙,这是一切真正艺术创作及科学发明的灵感源泉.”
参考文献：
[1]华师大版八下科学教师教学用书,2014年1月第一版
液体透镜实验论文参考资料：
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