用塑料管制作模型照相機

人教版初二物理第三章《透鏡及其應用》的第二節《生活中的透鏡》安排了一個小制作--模型照相機。這個小制作的成功是學生了解照相機成像原理的一個很好的途徑。本人在教學中對此實驗進行了適當的改動，收到了很好的成效。

1 教法需要改進

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“模型照相機制作”是一個指導性較強的小制作，其隱藏的理論知識要在下一節《探究凸透鏡成像的規律》才學到，學生還不明確物距、像距與成像的關系，制作時若紙筒長短不適當時，可能會出現“遠處物體無法在光屏上成清晰的像”等其他問題，從而造成制作的失敗。

再有器材選擇方面，若選用硬紙板制作紙筒，在實際操作中發現若紙板過硬，要卷成紙筒有些困難，同時易折，特別是小筒；若紙板過軟，卷成的紙筒過軟，操作時易變形，不方便，抽動時不夠靈活。總體來說用紙板制成的圓筒操作時給人要小心翼翼的感覺。

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2 本實驗的教學設計

針對以上存在的不足之處，在教學中本人做了如下的改動：以初中常用的J2507型光學器件中口徑為3cm，焦距約為6.5cm的凸透鏡為例。下同）

2.1 選材

用常用的硬塑料管（如白色自來水管）代替硬紙板。如用直徑為3.33cm（俗稱1寸管）的硬塑料管作外筒，用直徑為2.67cm（俗稱8分管）的硬塑料管作內筒。光屏可直接用普通半透明塑料袋代替。

2.2 明確告訴學生兩筒長度

保證兩筒總長度在6.5cm~13cm的范圍內（即保證像距能在1f與2f之間）。如外筒長可為6cm，內筒長可為7cm。

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3 本教學設計的優點

1寸硬塑料管的口徑與3cm的凸透鏡的口徑差不多一樣，用普通透明膠布就能直接把凸透鏡牢固地粘在塑料管口上。

硬塑料管來源還是較方便的。無論是城市還是農村都易得，價格便宜，可事先準備好。（注意塑料管要按要求的長度先截好）

硬塑料管制成的圓筒硬朗、結實、內壁光滑，操作起來方便靈活，得心應手。

硬塑料管制成的圓筒能長期保留，多年循環使用。

作光屏的透明塑料袋也能非常容易地用透明膠布牢固地粘在另一塑料管口上。

4 靈活運用

4.1 靈活控制兩圓筒的長度

當要觀察2f以外的物體時，要善于靈活調節兩筒長度，保證兩圓筒的長度一定要在1f與2f之間。

4.2 靈活選擇觀察對像

實驗中一定要強調“必須在較暗處觀察較亮的物體”。如白天實驗時觀察蠟燭火焰效果很好；晚上實驗時除觀察蠟燭火焰外，關閉本教室的燈光去觀察其他明亮之處效果也很好，若用來觀察正放著的電視（最好關燈），則效果更佳。

5 拓展

教師有目的的拓展，既能提高學生的興趣，拓展學生的思維，又能為后面的知識埋下伏筆。

拓展1：制作模型投影儀。

若把兩筒的長度增長到13cm以上，則可作為投影儀原理使用，當f＜u＜2f時，會得到倒立放大的實像。（作投影儀使用時像落在2f之外）

拓展2：制作模型顯微鏡。

若把J2507型光學器件中口徑為3cm，焦距約為6.5cm的凸透鏡套在1寸塑料管口上作物鏡；口徑為4.5cm ，焦距約為13cm的凸透鏡套在8分塑料管口上作目鏡，兩筒長度調整范圍為13~26cm，即可作為顯微鏡。當用此顯微鏡觀察較近物體（f＜u＜2f）時，適當調整兩圓筒的長度，可得到較大的放大倍數。效果很好。（原理：物體經物鏡成放大的實像落在目鏡的焦距內再經目鏡放大）

拓展3：制作模型開普勒望遠鏡。

若把J2507型光學器件中口徑為4.5cm ，焦距約為13cm的凸透鏡套在1寸塑料管口上作物鏡；把口徑為3cm，焦距約為6.5cm的凸透鏡套在8分塑料管口上作目鏡，兩筒長度約為13cm左右，即可制成望遠鏡。適當調整兩圓筒的長度，可用來觀察較遠處物體的像，效果很好。（原理：物體經物鏡成縮小的實像在目鏡的焦目附近再經目鏡放大）

小小的模型照相機，再加以適當的拓展，既拓寬了學生的視野，培養了學生的動手能力，學到了相關的知識，又激發了學生學習物理的興趣。(欄目編輯王柏廬)