Question

21、小明最喜愛的玩具是叔叔送給他的生日禮物，那是三只大小、形狀完全相同的凸透鏡，分別由玻璃、水晶、塑料制成．現(xiàn)在小明想要探究“大小、形狀相同的凸透鏡的焦距與制作材料是否有關(guān)”．請你幫他設(shè)計這次探究的全過程，完成如下的工作：
（1）這次探究所需要的器材有哪些？請你寫出來
（2）寫出主要的實驗步驟
（3）請你設(shè)計出實驗現(xiàn)象或?qū)嶒灁?shù)據(jù)記錄表格．
（4）在這次探究過程中，你所運用的1種主要的科學(xué)研究方法是什么．

Answer 1

分析：（1）要探究凸透鏡的焦距與制作材料的關(guān)系，首先我們要知道如何測量焦距，讓凸透鏡正對太陽光，調(diào)整凸透鏡和地面的距離，知道地面上出現(xiàn)很小、很亮的光斑，測出凸透鏡和光斑的距離就是焦距．
探究是需要的器材就是：三只大小、形狀完全相同但材料不同的凸透鏡，刻度尺．
（2）我們用測量焦距的方法依次測出玻璃、水晶、塑料不同材料制成的凸透鏡的焦距，比較焦距，得出結(jié)論．
（3）實驗中需要記錄的數(shù)據(jù)就是三個不同凸透鏡的焦距，據(jù)此畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格．
（4）凸透鏡的焦距和凸透鏡的凸度、大小有光，在探究凸透鏡的焦距和材料的關(guān)系，我們采用了三只大小、形狀完全相同的凸透鏡，就是為了保證凸透鏡的凸度和大小不變，這種探究方法叫控制變量法．

解答：答：（1）三種不同的透鏡、刻度尺；
（2）探究過程：
①用玻璃透鏡會聚太陽光，通過調(diào)整它到地面的距離，使地面上出現(xiàn)最小的光斑，用刻度尺量出透鏡到光斑的距離即是焦距；
②用水晶透鏡進行上述實驗；
③用塑料透鏡進行上述實驗；
④比較三種透鏡的焦距得出結(jié)論．
（3）實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

凸透鏡種類	焦距
玻璃透鏡
水晶透鏡
塑料透鏡

（4）控制變量法．

點評：此題考察的是我們的實驗探究能力，這是初中物理課標(biāo)上明確要求的、需要掌握的一種能力．