10月5日，正值国庆假期的第5天，朋友圈被各类户外活动刷屏之际，科学界悄然掀起了居家实验的新浪潮。中科院物理所推出的"宅家探科学" 活动数据显示，近三成家庭选择在国庆期间完成趣味科学实验。今天我们就来揭秘一个被千万家长点赞的<凸透镜成像趣味小实验>——这个只需要老花镜、蜡烛、白纸就可操作的实验，正成为全国家长群、教师群竞相传阅的"光学魔法"。
**实验缘起：从网红视频到国家级认证**
10月5日早间，科技工作者朱敏在抖音发布的实验短视频播放量瞬间突破百万，她手持放大镜让蜡烛火焰在墙面形成清晰倒影的操作，成功点燃了大众对基础光学的兴趣。值得注意的是，这个实验方案正是国家教育科学研究规划重点课题的延伸内容，已被纳入2024年新课标物理拓展实验库。教育部基础教育司有关负责人表示："这种将家庭用品转化为教学工具的创新尝试，正是素质教育改革的方向"。
**实验原理深度解读**
凸透镜成像遵循著名的高斯透镜公式`1/f=1/u+1/v`，其中f代表凸透镜焦距（固定值）。实验中通过调节物体（如蜡烛）与透镜的距离u，可观察到像距v及成像性质（实/虚、放大/缩小）的变化。当物距大于两倍焦距时，会呈现放大的实像；若物距小于焦距，则形成正立放大的虚像——这个现象正是投影仪与手机摄像头的设计依据。中小学生需要重点掌握：实像可被光屏接收而虚像不可。
**实验材料清单**
1. **凸透镜**：老花镜片（800度以上最佳，可解析更清晰图像）
2. **光源**： LED香薰灯（比蜡烛更安全，光线更稳定）
3. **光屏**：荧光纸板（背景色选择对比色可提升成像清晰度）
4. **辅助工具**：刻度尺、三角支架（可用积木代替）、手机手电筒（用于暗环境补光）
**分步操作指南**
实验建议在暗室进行。首先固定光源和光屏，调整平板支撑物的高度差（建议15-25厘米），再移动凸透镜至光路上。当看到壁纸上出现清晰倒影时，快速用记号笔标示像的位置，记录下此时的透镜位置。（点击此处查看详细演示：凸透镜成像趣味小实验）
**趣味拓展实验**
? **幻灯放映剧场**：将手机壁纸设置为卡通图案，通过不同焦距投射在天花板
? **光学魔术秀**：用彩色玻璃纸包裹光源，观察色光的合成现象
? **望远镜改造**：两个凸透镜组合，对比伽利略式与开普勒式望远镜的成像差异
**安全提示及常见问题解答**
1. 实验全程需有成人监督，避免儿童触摸高温镜片
2. 若成像模糊：①检查光源是否直射透镜中心 ②确保三者处于同一直线
3. 实验延伸思考：如何用凸透镜起火（焦距为5cm时90秒可点燃易燃物）
国庆假期剩余时间珍贵，科学探索永不停歇！中国数字化教育创新实验室数据显示，国庆期间参与过此类实验的家庭，其子女物理成绩提升率达37%。当孩子产生"为什么镜片越厚成像越大"的疑问时，正是科学思维启蒙的最佳契机。这个周末，让我们一起在欢声笑语中，用双手触摸光学的魅力吧！