巧用矿泉水瓶突破“神奇的眼睛”教学难点

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  关键词:矿泉水瓶;水透镜;视力矫正
  初中物理沪科版八年级 “神奇的眼睛”一课,介绍了“眼睛视物原理和视力的矫正”,目前各种版本教材都没有说明这一知识的教具,均借助画示意图描述,学生缺乏直观体验,觉得抽象、难懂。下面介绍一种取材方便、设计巧妙、制作简单、形象直观、便于复制的教具,填补了实验室没有这种仪器的空白。
  如图1,截取一段长1.2cm、内径6.5cm的塑料水管,在其底端中央挖个小孔,另截取一段3.5cm的圆珠笔杆,使笔杆上端插入小孔中, 并用强力胶固定, 下端固定在矿泉水瓶盖的小孔中,然后将整个完整的安全套(光面超薄型)套在上述装置上, 使塑料管两侧面蒙上安全套橡皮膜,并绷紧使之有一定的弹性, 安全套多余部分拧在一起,用电工防水、防漏电塑料胶带(如图2)和橡皮筋分别包扎在塑料管外壁及装置“颈部”处(如图3),这样保证了密封性良好。

  将图1装置及一只空矿泉水瓶分开同时浸没在装有矿泉水的小桶中(因自来水中含有小气泡, 所以这里用矿泉水灌注,可以很好地避免气泡存在,使后续成像清晰度大大增强),分别反复挤压橡皮膜和矿泉水瓶,很快就吸满了水,并能很好地排除残留气泡。仍然浸没在水中,将装满水的图1装置中瓶盖拧紧在装满水的矿泉水瓶口中, 经如此巧妙操作,再次确保整个水透镜装置没有气体存在,这也是后续实验成功极其关键所在。这样就制成了通过挤压矿泉水瓶身,可根据需要连续改变焦距的简单实用的水透镜 [ 1 ]。

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