光學(xué)是初中物理教學(xué)中的重點(diǎn)之一，涉及生活和自然現(xiàn)象的內(nèi)容很多，往往要求學(xué)生在觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上經(jīng)過思考得出結(jié)論。因此，學(xué)生主要是通過觀察法和實(shí)驗(yàn)法學(xué)習(xí)這部分知識(shí)。因而做好實(shí)驗(yàn)是光學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵。

常規(guī)的光學(xué)演示實(shí)驗(yàn)有兩種做法：第一種是如教材所示用手電筒作為光源在教室演示；第二種是用激光發(fā)生器作為光源在暗室中演示。這兩種方法的弊端很多。其一：手電筒的發(fā)光呈發(fā)散狀，光能較為分散，在演示光發(fā)射和光折射時(shí)可視性差，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯；其二：在暗室中作實(shí)驗(yàn)學(xué)生的管理是個(gè)問題，另外暗室中的光線也不利于學(xué)生記筆記。

筆者利用一些簡(jiǎn)易的器材對(duì)實(shí)驗(yàn)略做改進(jìn)，輕松解決了上述的問題，介紹如下：

1 實(shí)驗(yàn)器材：長(zhǎng)方體水槽；小激光筆（兒童玩具即可）；蚊香；細(xì)鐵絲；橡皮；一塊比水槽口長(zhǎng)度略短寬度略窄的長(zhǎng)方型玻璃片。

2 實(shí)驗(yàn)類型

（1） 演示光的直線傳播

做法：細(xì)鐵絲中部做成一個(gè)小圓圈，把一小段蚊香插入，將鐵絲底部插入橡皮中固定，點(diǎn)燃蚊香放入水槽，蓋上玻璃片。待水槽中略有煙霧時(shí)，按住激光筆的按鈕產(chǎn)生一束光并使其從水槽一側(cè)射入。實(shí)驗(yàn)效果如圖1所示：

（2） 演示光的反射

做法：將一小塊平面鏡放在水槽底部，放入點(diǎn)燃的蚊香，蓋上玻璃片。待槽中略有煙霧時(shí)，用激光筆從上部向平面鏡斜射入一束光。改變?nèi)肷涔獾娜肷浣?，直至垂直入射。（圖2）

（3） 演示光的折射

做法：槽中加適量水，水中加少量洗衣粉，輕輕攪動(dòng)使其略微溶化，放入點(diǎn)燃的蚊香（調(diào)整鐵絲的長(zhǎng)度使蚊香位于水面上方），蓋上玻璃片。待槽中略有煙霧時(shí)，用激光筆從上部斜向水面射入一束光。改變?nèi)肷涔獾娜肷浣牵敝链怪比肷洹?/p>

（4） 演示凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線的作用

做法：將一凸透鏡和一凹透鏡用膠帶縱向固定在一起，透鏡柄穿過一硬紙板，穿過后在柄上套一橡皮筋（為防其滑下）。將兩個(gè)激光筆并列用膠帶固定作為產(chǎn)生平行光的光源。

例1 演示凸透鏡對(duì)光線的作用

在水槽中放入點(diǎn)燃的蚊香，蓋上玻璃片。待槽中略有煙霧時(shí)，用激光筆分別從凸透鏡中心、上部、下部射入光線，觀察光經(jīng)過凸透鏡后的折射情況（凸透鏡的三條特征光線）。同時(shí)按住兩個(gè)激光筆的按鈕產(chǎn)生兩條平行光，使其分別從凸透鏡的上部和下部同時(shí)射入，觀察其經(jīng)過凸透鏡后的會(huì)聚情況。裝置如圖3和圖4和圖5。

例2 演示凹透鏡對(duì)光線的作用

做法與“演示凸透鏡對(duì)光線的作用”相似，在此不再敘述，實(shí)驗(yàn)效果如圖6。

3 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)

（1）器材易找、裝配簡(jiǎn)單、便于操作；

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯、可視性強(qiáng)，在教室即可演示；

（3）實(shí)驗(yàn)可控性強(qiáng)，可隨時(shí)、任意改變?nèi)肷涔饩€的角度；

（4）凸、凹透鏡對(duì)光線的作用一目了然，對(duì)比性強(qiáng)；

（5）教師對(duì)學(xué)生的聽課情況及時(shí)得到反饋，適時(shí)調(diào)整教學(xué)思路。

4 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)注意

（1）蚊香在剛點(diǎn)燃時(shí)產(chǎn)生的煙霧顆粒較大，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最為明顯，待其燃燒較好、整個(gè)水槽彌漫煙霧時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就不理想了，故實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制實(shí)驗(yàn)速度，不要拖泥帶水；

（2）激光筆如較長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)發(fā)光，其發(fā)光強(qiáng)度會(huì)大打折扣，故實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備兩只，交替使用為佳。

5 說明

本人用數(shù)碼相機(jī)拍攝了系列彩色照片，效果很好。本文中只能采用黑白照片，未能充分展示實(shí)際效果。

(欄目編輯 王柏廬)