物理实验设计的开放性指设计方案多样化不唯一.物理新课程标准对创新精神、探究能力提出了要求.要求学生有探索精神、实践能力以及创新意识；要求学生对物理规律要有迁移及灵活运用的能力.有些学生面对开放性设计觉得无从下手，下面通过“测凸透镜焦距的方法”谈谈实验设计的开放性及基本解题方法，供同行参考.
题目 有一凸透镜，焦距未知，你如何测出焦距的大小，写出其原理、方法及步骤.
思考 此题是一个开放性试题，有利于培养学生的创造思维能力.焦距是凸透镜光学性能的一个重要参数.对焦距的测量不要求学生按统一方法完成，而是大胆放手让学生按照自己的猜想设计方案进行探究，注重探究的过程，还探究的本来面貌.老师适当补充探究方案，拓宽学生知识面.本题的解答方法可用常规解答法，也可数理结合解答.具体方法如下：
方法1 太阳光会聚法（如图1）
原理 凸透镜的光学性质：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点.
使凸透镜正对着太阳光，下面放一张白纸，调节凸透镜到白纸的距离，直到白纸上光斑最小最亮为止.然后用刻度尺量出透镜到纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距.
方法2 平面镜辅助法（如图2）
原理 平面镜对光的反射作用；物像重合时，物距等于凸透镜的焦距.
（1）把光源箱、凸透镜、平面镜放在光具座上（发光点在凸透镜主轴上），从三角孔射出的光线经透镜折射和平面镜反射后，又射到光源箱的侧壁上；
（2）调节光源箱到凸透镜之间的距离，直到光源箱的侧壁上出现三角形孔的倒立像，其底边与三角形底边重合，并且两个三角形大小相等为止；
（3）量出透镜与三角形孔之间的距离就是凸透镜的焦距.
方法3 二倍焦距法（如图3）
原理 当物体在凸透镜的2倍焦距处，u=v=2f，可以成倒立等大的实像，所以可以用此法来测焦距.
将物体放在光具座上，物体和光屏分别放在透镜的两侧，移动物体和光屏，直到屏上出现倒立等大的实像，量出物体到光屏的距离，然后除以4就是透镜的焦距.
方法4 图像法.
在实验中测量成清晰像时的物距u和像距v如图4所示，分别在坐标轴上标出它的大小OA=u，OB=v，作∠AOB的平分线交AB于C，则C点的坐标值就是焦距的大小.
