光学创新试题赏析一. 展示光学进展史 例 1. 古希腊地理学家通过长期观测，发现 6 月 21 日正午时刻，在北半球 B 城阳光与竖直方向成°角下射，而 B 城正南方，与 B 城距离为 L 的 A 城，阳光恰好沿竖直方向下射（如图 1所示），射到地面的光可视为平行光，据此他估算出地球的半径。试写出估算地球半径的表达式 R＝______________。图 1 解析：地球的截面可看作一个圆，如图 2 所示，则 A、B 两地的距离 L 等于弧 AB 的长，弧AB 所对的圆心角为，根据弧长公式，得：。图 2 点评：该题是一道物理和数学知识互相渗透的综合题，它展示了光学进展的一段历史。通过该题的解析，不但可以了解光学进展的历史，而且可以进一步提高用数学知识解决物理问题的能力，从中感悟到科学家注重实验、善于观察与分析的科学探究精神。二. 拓展课本知识 例 2. 给你一凸透镜，怎样推断它是不是凸透镜根据你所学过的光学知识，简要写出四种推断方法。 解析：方法一：根据凸透镜的形状，中间厚两边薄的透镜就是凸透镜。 方法二：根据凸透镜可以会聚光的原理，将一束平行光（或在太阳光下）垂直射到透镜上，移动透镜的位置，直至在光屏上（或地面上）出现一个亮点，则该透镜为凸透镜。 方法三：利用凸透镜能成虚像的原理，通过凸透镜观察书本上的字或其他微小物体，若能观察到放大的像即为凸透镜。 方法四：在光具座上依次放好蜡烛，凸透镜和光屏，调节它们的中心，使其在同一高度，调节凸透镜、光屏位置，若在光屏上可观察到倒立的放大或缩小的实像即为凸透镜。 点评：本题是一道课本知识拓展的方法开放题，是对凸透镜有关知识的拓展，在解题过程中，应根据凸透镜的定义及其成像特点和对光线的折射特点进行分析推断。可见，该题的开放性体现在方法的不确定性上。试题要求同学们结合课本，根据题设情景和解题要求展开，开放思想让他们在开放的空间探究知识，激发创新，在求知中创新和突破。即从不同的侧面、不同的角度，实行不同的解题思路和方法，达到解决问题、升华课本知识的目的。三. 结合生活实际 例 3. 新建的高楼大厦门表面安装一块玻璃，站在公路上看，它们是一面镜子，通过镜子只能看到自己的像，却看不到公路上的情景。但在大楼内向外看，却变成了普通的玻璃，通过它们能看到公路上的情景，如何解释这一现象 解析：大多数镜子的金属镀层都比较厚，假如金属镀层足够薄的话，那么入射光仅有部分被反射，另一部分将穿...
