第五章第5節(jié) 顯微鏡和望遠鏡

1、.第5節(jié) 顯微鏡和望遠鏡y課題顯微鏡和望遠鏡課型新授課教學(xué)目標知識與技能1.理解顯微鏡和望遠鏡的根本構(gòu)造和成像原理.2.理解望遠鏡在人類探究宇宙中的作用.過程與方法1.通過觀察引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維.2.培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識的才能.情感、態(tài)度與價值觀初步認識科學(xué)技術(shù)對于社會開展和人類生活的影響.教學(xué)重點知道顯微鏡和望遠鏡的根本構(gòu)造和成像原理.教具準備顯微鏡、望遠鏡、放大鏡、掛圖、火柴盒、無色透明塑料膜、水、燒杯、滴管、裝片植物、多媒體課件.教學(xué)難點利用兩組凸透鏡成像規(guī)律理解顯微鏡和望遠鏡的原理.教學(xué)課時1課時課前預(yù)習(xí)1.顯微鏡和望遠鏡的構(gòu)造相似：鏡筒的兩端各有一組 透鏡 ，每一組的作用都相當于一

2、個 凸透鏡 ，靠近眼睛的叫 目鏡 ，靠近被觀察物體的叫 物鏡 . 2.顯微鏡的物鏡相當于一個 投影儀的鏡頭 ，能成一個 倒立放大 的實像；目鏡相當于一個 放大鏡 ，能成一個 正立放大 的虛像，因此通過顯微鏡我們看到的是一個倒立的被 放大 的 虛 像.3.望遠鏡的物鏡相當于一個照相機的鏡頭，成倒立、 縮小 的 實 像，望遠鏡的目鏡相當于一個放大鏡，成正立、 放大 的 虛 像.4.物體的兩端到人眼處所夾的角叫 視角 ，物體越 大 ，物體與人眼的間隔 越小 ，其視角就越大.5.我們的宇宙有上千億個星系，太陽是 銀河 系中的一員，地球在離太陽比較近的第 三 條軌道上.穩(wěn)固復(fù)習(xí)老師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一節(jié)內(nèi)容

3、，并講解布置的作業(yè)老師可針對性地挑選部分難題講解，加強學(xué)生對知識的穩(wěn)固.新課導(dǎo)入在凸透鏡的應(yīng)用中，有兩種儀器不容無視：一種是帶來生物學(xué)革命的顯微鏡，一種是帶來天文學(xué)革命的望遠鏡.因為有了顯微鏡，人們才得以觀察到肉眼根本無法看到的極其細小的生物體構(gòu)造及微生物；因為有了望遠鏡，人們才得以看到距我們較遠的天體的運行情況及發(fā)現(xiàn)新的天體.為什么顯微鏡和望遠鏡具有如此神奇的功能呢？學(xué)完這課，你就會明白了.備課筆記進行新課 顯微鏡我們在白紙上畫一個小箭頭，用兩個火柴盒壓住，在它上面放一塊無色透明的塑料膜，用滴管從燒杯中吸上一些水，小心地把一個小水滴滴在塑料膜上，觀察到什么現(xiàn)象？老師巡回指導(dǎo)，讓學(xué)生們調(diào)整水滴

4、跟桌面的間隔 ，或用滴管改變水滴的直徑.生1：觀察到一個正立、放大的箭頭.生2：觀察到一個倒立、放大的箭頭.生3：從實驗中可知小水滴相當于一個凸透鏡.生4：改變水滴跟桌面的間隔 可得到正立、放大的箭頭和倒立、放大的箭頭.同學(xué)們答復(fù)的很好，說明大家觀察得很認真，那么如何能放大得更大呢？學(xué)生們再一次調(diào)整或借用其他儀器嘗試，老師評價.老師演示：從水滴看到一個和原來方向相反、放大的箭頭.再用一只放大鏡來觀察水滴.當放大鏡移到一定位置，看到一個明晰的和原來方向相反的、被放得很大的箭頭.學(xué)生們對這個結(jié)果很迷惘.看投影，在膠片上我畫了個很小很小的三角形，經(jīng)過投影儀，在屏幕上成倒立、放大的像，如今通過放大鏡，

5、再看看.生：看到比原來三角形大好幾倍的三角形.學(xué)生們走出困惑，情緒高漲.人眼觀察物體的細微構(gòu)造時，分辨本領(lǐng)是有限的.把物體移近些，可以看得清楚些，借用放大鏡可以看得更清楚些，但對于太細微的構(gòu)造，如生物的細胞，移得再近，用放大鏡也是看不清楚的.我們從實驗中可看出用兩個凸透鏡可以放得更大.利用這個原理就制成了顯微鏡，下面我們一起來研究顯微鏡的構(gòu)造和原理.老師讓學(xué)生閱讀教材P103“顯微鏡，并提出問題，整理如下：用多媒體展示考慮題：1顯微鏡的構(gòu)造是怎樣的？2顯微鏡的原理是什么？老師可結(jié)合教材P1035.5-1“顯微鏡的構(gòu)造，讓學(xué)生講解老師適當提示.學(xué)生答復(fù)：討論、交流后積極發(fā)言1顯微鏡鏡筒的兩端各有

6、一組透鏡，每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡.靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡.反光鏡可旋轉(zhuǎn)，能使反射光線從下方照射到被觀察的物體上，增大物體的亮度.載物臺用來放置被觀察的物體，載物臺中央有一圓孔，反光鏡反射的光線從下方穿過圓孔，照射在被觀察物體上.2被觀察的物體位于物鏡的1倍焦距和2倍焦距之間，通過物鏡成一個放大的倒立實像，道理跟投影儀成像一樣，這個放大的實像正好落在目鏡的焦點以內(nèi)，又通過目鏡成放大的虛像，因此目鏡的作用是一個放大鏡.通過兩次放大作用,我們就可以看清楚很小的物體了.同學(xué)們答復(fù)的很好，顯微鏡就是根據(jù)這個原理制成的.顯微鏡的放大倍數(shù)等于物鏡的放大倍數(shù)乘以目鏡

7、的放大倍數(shù).板書：顯微鏡原理：1物鏡：fu2f，成倒立、放大的實像.2目鏡：uf，成正立、放大的虛像.備課筆記知識拓展：觀察到的像與物相比：倒立、放大的虛像，像與物左右、上下顛倒.因此，為了使被觀察物體的像在視野的中央，挪動物體時，像挪動的方向與物體挪動的方向相反.進行新課如今我們使用顯微鏡觀察裝片，先用眼觀察，再用顯微鏡觀察.學(xué)生認真觀察，老師指導(dǎo)，使學(xué)生觀察到明晰的像.【例1】多媒體展示關(guān)于顯微鏡的物鏡和目鏡所成的像，以下說法正確的選項是 A目鏡成實像，物鏡成虛像B物鏡成實像，目鏡成虛像C目鏡和物鏡都成實像 D目鏡和物鏡都成虛像解析：此題考察的是顯微鏡的目鏡和物鏡的成像性質(zhì)物鏡將被觀察物體

8、第一次放大成實像，這個實像正好落在目鏡的焦距以內(nèi)，經(jīng)目鏡第二次放大后，成為放大的虛像故此題正確答案是B答案：B 望遠鏡、視角1.望遠鏡約400年前在荷蘭的一個小鎮(zhèn)上，一個磨眼鏡片的手藝人不經(jīng)意地透過一前一后放置的兩個鏡片去看遠處的景物時，發(fā)現(xiàn)這些景物近了許多.大約1609年，意大利的科學(xué)家伽利略知道了這件事，他在研究之后，用兩個凸透鏡做成了一臺望遠鏡.他后來不斷改進，用自己的望遠鏡第一次發(fā)現(xiàn)了天上的銀河并不是一片連續(xù)發(fā)光的云，而是由許多的星星組成的.他發(fā)現(xiàn)月亮外表并不是平坦的，而是有許多上下不同的環(huán)形山；發(fā)現(xiàn)了太陽黑子，看到了土星周圍有一圈光環(huán).更重要的是，他發(fā)現(xiàn)了有四顆衛(wèi)星繞著木星轉(zhuǎn)，很神奇

9、是嗎？下面我們就一起來學(xué)習(xí)“望遠鏡吧！老師讓學(xué)生閱讀教材P103P104“望遠鏡.并提出問題，整理如下：用多媒體展示考慮題：1望遠鏡的構(gòu)造是什么樣的？2為什么使用望遠鏡觀察物體會感到物體被放大？3望遠鏡和顯微鏡的原理是一樣的嗎？老師引導(dǎo)學(xué)生看教材圖5.5-3后，仔細觀察分析出結(jié)論.學(xué)生答復(fù)：討論、交流后積極發(fā)言1望遠鏡也是由兩組凸透鏡組成.靠近眼睛的叫做目鏡，靠近被觀測物體的叫做物鏡.物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成實像.目鏡的作用相當于一個放大鏡，用來把這個像放大.2望遠鏡的物鏡所成的像雖然比原來的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用，視角就可以變得很大.3顯微鏡和望遠鏡都

10、是由兩組凸透鏡組成，都叫物鏡和目鏡，但有不同的地方.顯微鏡的物鏡，物距在二倍焦距和一倍焦距之間，成倒立、放大的實像，作用是使物體進展一次放大.望遠鏡的物鏡，物距在二倍焦距以外，成倒立、縮小的實像，作用是把遠處的物體與眼睛的間隔 拉近.目鏡都起放大鏡的作用.同學(xué)們講得很好.我們知道望遠鏡的物鏡直徑比我們眼睛的瞳孔大得多，這樣它可以會聚更多的光使得所成的像更加亮堂.這一點在觀測天空中的暗星時非常重要.現(xiàn)代天文望遠鏡都是力求把物鏡口徑加大，以求觀測到更暗的星.老師用多媒體播放課件“望遠鏡的種類，并進展講解.板書：望遠鏡原理：物鏡：u2f，成倒立、縮小的實像.目鏡：uf，成正立、放大的虛像.備課筆記特

11、別提醒：望遠鏡并沒有把遠處的物體放大，而是把物體拉近，增大了人眼的視角.進行新課【例2】多媒體展示對于由兩組凸透鏡組成的望遠鏡來說，物鏡和目鏡所成的像分別是 A.放大的實像，放大的虛像B.縮小的實像，縮小的虛像C.縮小的實像，放大的虛像D.放大的虛像，放大的實像解析：用望遠鏡觀察的物體到物鏡的間隔 都遠大于物鏡的2倍焦距，所以來自被觀察物體的光經(jīng)過物鏡所成的像是縮小的實像，這個實像落在目鏡的焦點以內(nèi)，被目鏡再放大，成為虛像故此題選C.答案：C2.視角老師引導(dǎo)學(xué)生看教材P104圖5.5-4，并播放多媒體課件“視角，進展講解. 探究宇宙 望遠鏡的創(chuàng)造，讓人類探究宇宙變?yōu)榱爽F(xiàn)實.請大家閱讀教材P10

12、4P105，看看望遠鏡在人類觀察宇宙的前進道路上的成就.生1：意大利物理學(xué)家伽利略是第一位把望遠鏡指向天空的科學(xué)家.生2：人們用望遠鏡觀察到“海王星，為牛頓的萬有引力定律提供了有力的支持.生3：“哈勃太空望遠鏡使人類觀察宇宙的才能空前進步.結(jié)合觀察教材P105中圖5.5-7，談?wù)勎覀儗τ钪娴睦斫?生1：宇宙是廣闊無限的，擁有數(shù)十億個星系，銀河系是其中一個星系.生2：銀河系異常宏大，一束光穿越銀河系需要十萬年的時間.太陽不過是它里面的幾千億顆恒星中的一員.而太陽的周圍有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星繞它運行.同學(xué)們說得很好師可適時引導(dǎo)學(xué)生認識地球在離太陽比較近的第三條軌

13、道上.人類對太陽系及整個宇宙的探究，經(jīng)歷了漫長的過程，隨著科學(xué)的不斷進步，這種探究會越來越深化.就我國“神舟號載人飛船、探究月球等航天事業(yè)的開展歷程作簡要介紹，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲.備課筆記教學(xué)板書課堂小結(jié)顯微鏡和望遠鏡在現(xiàn)實生活中并不經(jīng)常被接觸，因此在學(xué)習(xí)過程中，一定要重視理論聯(lián)絡(luò)實際，到實驗室對照原物件學(xué)習(xí)明白其原理和各元件的作用也需要同學(xué)們平時多動手、動眼，說不定同學(xué)們也會有非常了不起的發(fā)現(xiàn).謝謝！教材習(xí)題解答【教材P104“想想做做】取兩個焦距不同的放大鏡，一只手握住一個，通過兩個透鏡看前面的物體如圖.調(diào)整兩個放大鏡間的間隔 ，直到看得最清楚為止.物體是變大了還是變小了?把兩個放

14、大鏡的位置前后對調(diào)，你有什么新的發(fā)現(xiàn)?解：把放大倍數(shù)較大焦距較短的凸透鏡放在靠近眼睛的位置時，遠處的物體看上去變大了；兩個放大鏡位置對調(diào)以后，遠處物體看上去變小了.【教材P106“動手動腦學(xué)物理】1.如下圖，把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一個用眼睛看不清楚的小物體.可以看到水滴就是一個放大鏡.假如還看不清小物體，再拿一個放大鏡位于水滴的上方.漸漸調(diào)節(jié)放大鏡與水滴之間的間隔 ，你就可以看清玻璃板下的微小物體！解：此題是一道實際操作性探究實驗題.放大鏡和玻璃板上的小水滴都相當于凸透鏡，小水滴的作用相當于物鏡，放大鏡的作用相當于目鏡，調(diào)節(jié)放大鏡和小水滴間的間隔 ，使其共同作用相當于顯微鏡，就可看清玻璃板下微小的物體.2.搜集人類探究宇宙歷程的資料，自擬題目就你喜歡的相關(guān)問題寫一篇科學(xué)小短文. 解：略.難題解答【例3】以下說法中不正確的選項是 A.望遠鏡能用來觀察遠處的物體是因為它增大了眼睛的視角B.望遠鏡都用凸透鏡作為物鏡C.望遠鏡的物鏡可以用凸透鏡，也可以用凹面鏡，而顯微鏡只能用凸透鏡D.望遠鏡的物鏡很大是為了會聚更多的光解析：伽利略望遠鏡的物鏡是凸透鏡，目鏡是凹透鏡；開普勒望遠鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡；反射式望遠鏡