物理课上，老师拿了三只形状、大小均相同的凸透镜，老师介绍说，它们分别由玻璃、水晶、塑料制成的，下课后，小明想探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，

物理课上，老师拿了三只形状、大小均相同的凸透镜，老师介绍说，它们分别由玻璃、水晶、塑料制成的，下课后，小明想探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”，请你帮他设计这次探究的过程．
(1)探究时需要的器材有____________________________________________________．
(2)主要实验步骤：_______________________________________________________．
(3)实验现象是__________________，得到的结论是____________________________．
(4)在这次探究过程中，所运用的一种主要科学研究方法是______________________．
正确答案：
(1)三只大小、形状完全相同的凸透镜，刻度尺；
(2)中午，分别拿着这三个凸透镜正对着太阳光，调节凸透镜到地面的位置，使落在地面上的光斑最小、最亮（这一小光斑的位置就是焦点的位置）；分别用刻度尺测出三个凸透镜与各自对应的地面上小光斑的距离，即为焦点到光心的距离（焦距）；
(3)分别由玻璃、水晶、塑料做成的三只大小、形状完全相同的透镜的焦距依次减小；透光性能越好的材料做成的透镜对光的折射作用越弱；
(4)控制变量法