一、实验来源
本实验选自浙教版义务教育教科书《科学》七年级上册第2章《对环境的察觉》的第4节《光和颜色》、第5节《光的反射和折射》以及第6节《透镜和视觉》。
光的直线传播、光的反射定理和光的折射规律是高中《科学》中光学的主要内容，也是今后进一步学习光学相关知识的基础。通过实验能加深中学生对知识的理解和运用。为此，本实验在教材中的地位非常重要。
二、实验改进
（一）光的直线传播
直线传播实验原型：
1.将一束激光射到空气中，观察激光在空气中传播的路径。
2.将一束激光射到水底，观察激光在水底传播的路径。
3.将一束激光射到玻璃中，观察激光在玻璃中传播的路径。
实验原型不足之处：
光在透明的物质中不能清楚显示光的传播路径，中学生不能直观地体会光的直线传播。
实验改进：
1.取一透明度较好的保鲜盒，燃起燃香放在保鲜盒内几秒钟，让烟雾充溢空间，取出燃香，盖上盖子。
2.激光从保鲜盒侧部射进，观察光的直线传播的现象。
实验优点：
充了烟的保鲜盒中能清楚直观地显示光的直线传播。
（二）光的反射
反射现象实验原型：
1.在桌面上放一面平面镜，将激光笔（或其他光源）发出的光束射到平面镜上，观察光传播方向的变化情况。
2.试着联通平面镜，你能够使激光射到寝室里不同位置的物体上？
实验原型不足之处：
1.反射现象实验不能看见光路，较具象。
2.实验操作难度较大，现象不显著。
3.缺乏光的镜面反射和漫反射演示实验，书本只呈现了漫反射和镜面反射的模型图，图片缺乏真实感和劝说力。
实验改进：
1.在保鲜盒底部用透明胶纸悬挂好一枚带线的针作为法线；把一张部份折叠、部分平展的镀铝纸（作为反射面）铺在保鲜盒内顶部，在保鲜盒表面用记号笔划上刻度（如图）；充烟。
2.激光从保鲜盒侧部对准悬针与镀铝纸的交点入射，观看光在空气中发生的反射现象。依次改变入射角度大小（30度、45度、60度），观察反射角与入射角之间的依赖关系。进行多次实验，找出其中规律。
3.在上述实验基础上，选择60度角入射，让中学生从侧面观察反射光线和入射光线，它们和法线一起发生重合，这就很直观地证明了“三线共面”的情况。
4.让两束平行光射向水平镀铝纸可以见到显著的镜面反射。
5.让两束平行光射向折叠过的凸凹不平的镀铝纸上可以见到显著的漫反射现象。
实验优点：
降低了光的镜面反射和漫反射演示实验，以便中学生了解镜面反射和漫反射现象，并用折叠的镀铝来代表放大的粗糙反射面，帮助中学生攻破漫反射也依循光的反射定理这一难点。
（三）光的折射
折射现象实验原型：
1.让一束光线通过玻璃槽瓶盖上的狭缝斜射到海面，光步入水底时，其传播方向会发生变化吗？改变入射角大小光的直线传播实验改进，观察折射角的变化情况。
实验原型不足之处：
1.透明物质不能显示光的折射传播路线。
2.实验现象不显著，无法达到预期疗效。
实验改进：
1.取保鲜盒，加入三分之一左右的水，往水底滴加蜂蜜1～2毫升，充烟。
2.激光从保鲜盒侧部对准悬线与海面的交点入射，观察空气中入射角和水底折射角之间的关系。改变入射角度大小，进行多次实验，得出光的折射规律。
实验优点：
实验时可清楚地观察到光从空气斜射入水底时发生光的折射现象，并且还可以见到折射同时伴随着光的反射。
（四）透镜对光的作用
创新实验：
在保鲜盒中央放置一凸透镜，充烟，两束平行光对准凸透镜入射，可以看见平行光经过凸透镜时会凝聚的现象；而让两束平行光从对准凹透镜入射，可以看见平行光经过凹透镜时会向外发散的现象。
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三、实验创新
1.实验器材简单易得，本实验的器材除透镜外都是生活中很容易得到的，有利于引导中学生借助身边的日常用具进行科学研究。
2.新增光的镜面反射、光的漫反射、凸透镜对光线会聚作用、凹透镜对光线发散作用等四个演示实验，都是打算容易，操作简单，疗效理想，对中学生理解和把握相关知识是挺好的补充。
3.这套装置整合了光的直线传播、光的反射和光的折射规律等光的直线传播实验改进，做到废物借助、一物多用，既节约了实验打算时间，又节省了实验器材，十分符合国家提出的节能降耗、低碳生活的环保理念。
（作者单位：广东省金华市兰溪一中）