八年級物理上冊5.5《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教案(打包5套)(新版)新人教版.zip,顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡,年級,物理,上冊,5.5,顯微鏡,望遠(yuǎn)鏡,教案,打包,新版,新人
《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
1.通過觀察望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的實物及圖片,能說出其主要結(jié)構(gòu)。
2.能說出望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的物鏡和目鏡成像情況。
(二)過程與方法
1.會利用透鏡自制顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡,體驗利用兩個透鏡組成顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡實踐過程。
2.體驗利用兩個透鏡組成顯微鏡的實驗操作過程。
(三)情感態(tài)度和價值觀
1.通過了解望遠(yuǎn)鏡發(fā)展的歷程,感受望遠(yuǎn)鏡在人類探索宇宙奧秘中所起的重大作用。
2.通過觀看顯微鏡的發(fā)展及應(yīng)用前景,認(rèn)識到科技對社會發(fā)展和人類生活的重要影響,從而增強對物理學(xué)的熱愛。21·cn·jy·com
3.通過探究性物理學(xué)習(xí)活動,使學(xué)生獲得成功的愉悅,樂于參與物理學(xué)習(xí)活動。
二、教學(xué)重難點
本節(jié)內(nèi)容由“顯微鏡”“望遠(yuǎn)鏡”和“探索宇宙”三部分組成。顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡是光學(xué)儀器研究和使用過程中的一個飛躍,它使人類對微觀世界和廣闊的宇宙空間有了更加深入的了解。本節(jié)內(nèi)容是前面所學(xué)凸透鏡成像內(nèi)容的擴(kuò)展。學(xué)習(xí)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡知識,對學(xué)生加深理解凸透鏡成像規(guī)律,了解科學(xué)知識的應(yīng)用,提高自身的科學(xué)素養(yǎng)都是有益的。教學(xué)中應(yīng)著重引導(dǎo)學(xué)生積極參與探究活動,仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象,或直接概括結(jié)論,或結(jié)合討論、閱讀,接受并認(rèn)同有關(guān)結(jié)論。同時,在活動中也應(yīng)讓學(xué)生了解運用實驗研究問題的基本方法。使學(xué)生對兩個透鏡及其對光的作用有更全面、更深刻的認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)光學(xué)知識的興趣。初步培養(yǎng)他們觀察物理現(xiàn)象、應(yīng)用物理知識解釋現(xiàn)象的能力,為后續(xù)的科學(xué)探究活動打下基礎(chǔ)。
教學(xué)重點:通過觀察望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的實物及圖片,能說出其主要結(jié)構(gòu);經(jīng)歷兩個透鏡觀察物體的探究活動,能說出望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的物鏡和目鏡成像情況。
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(yuǎn)鏡的原理。
三、教學(xué)策略
對應(yīng)用性知識的教學(xué),常見采用“一構(gòu)造、二原理、三使用方法”的步驟進(jìn)行直接敘述的方式教學(xué)。這種教師告知、學(xué)生接受的學(xué)習(xí)方式,雖然講解有條理,但學(xué)生很難有學(xué)習(xí)激情,實際收效差。若采用探究性教學(xué),效果會有極大的不同!教學(xué)時,讓學(xué)生選擇儀器組裝望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡,教師給予適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo),確保學(xué)生對顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的功能有感性認(rèn)識。物理教學(xué)應(yīng)以物理知識和技能為載體,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)實踐能力、探索精神及創(chuàng)新意識。21cnjy.com
四、教學(xué)資源準(zhǔn)備
多媒體課件、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、放大鏡、掛圖、透明的磁帶盒、無色透明塑料膜、水、燒杯、滴管等。
五、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
導(dǎo)入新課(5分鐘)
指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小實驗:在白紙上畫一個小箭頭,將磁帶盒蓋中的一塊,放在白紙上,再在盒蓋上用滴管滴一小滴水,透過水觀察白紙上的小箭頭。觀察到什么現(xiàn)象?
教師巡回指導(dǎo),讓學(xué)生們調(diào)整水滴跟桌面的距離,或用滴管改變水滴的直徑。
思考:怎樣能觀察到更大的像?
有學(xué)生會想到再利用一個凸透鏡對像再一次放大。
教師可以利用投影儀進(jìn)行操作演示:先在投影膠片上畫一個很小的三角形,經(jīng)過投影儀,在屏幕上成倒立、放大的像。大家現(xiàn)在再通過放大鏡,看看像是不是更大。
講解:人眼觀察物體的細(xì)微結(jié)構(gòu)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(xì)微的結(jié)構(gòu),如生物的細(xì)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。
學(xué)生進(jìn)行實驗,并根據(jù)觀察到的現(xiàn)象回答:小水滴相當(dāng)于一個凸透鏡,有的觀察到一個正立、放大的箭頭;有的會觀察到一個倒立、放大的箭頭。
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學(xué)生會看到一個比原來三角形大好幾倍的三角形。
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創(chuàng)設(shè)情景,一方面復(fù)習(xí)舊知識,另一方面引出新問題,激起學(xué)習(xí)的興趣。
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為理解顯微鏡的原理做好鋪墊。
新課教學(xué)(30分鐘)
一、顯微鏡
指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本103頁,回答問題:
(1)顯微鏡主要由哪幾個部分組成?
(2)什么是目鏡?
(3)什么是物鏡?
(4)物鏡的作用是什么?它與生活中哪種透鏡作用相似?
(5)目鏡的作用是什么?它與生活中哪種透鏡作用相似?
結(jié)合課本圖5.5-1進(jìn)行投影,讓學(xué)生回答。
在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上歸納:
顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個凸透鏡??拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡,靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。反光鏡是凹面鏡,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,反射鏡反射的光線從下方穿過圓孔,照射在被觀察物體上。
物體通過物鏡成放大的實像,這個實像作為目鏡的“物體”,通過目鏡成放大的虛像。
顯微鏡的放大倍數(shù)等于物鏡的放大倍數(shù)乘以目鏡的放大倍數(shù)。
顯微鏡的原理:顯微鏡就是利用兩個透鏡放大作用的組合制成的。利用這一結(jié)構(gòu),先通過物鏡使物體成一倒立、放大的實像,然后用目鏡把這個實像再一次放大(正立、放大的虛像),就能看清楚很微小的物體了,這就是顯微鏡的原理。
思考:通過顯微鏡觀察物體時,物體相對于物鏡的放置有什么要求?物體通過物鏡形成的實像應(yīng)該在目鏡的什么范圍內(nèi)?
總結(jié):
1.顯微鏡的結(jié)構(gòu):
由兩個凸透鏡組成,靠近眼睛的凸透鏡叫目鏡??拷挥^察物體的凸透鏡叫物鏡。
2.顯微鏡的原理
物鏡的作用相當(dāng)于投影儀,成倒立放大的實像。目鏡的作用相當(dāng)于放大鏡,成正立放大的虛像。用凹面鏡作為反光鏡,起聚光作用。
3.顯微鏡的作用:看清楚微小的物體。指導(dǎo)學(xué)生使用顯微鏡觀察裝片,先用眼觀察,再用顯微鏡觀察。
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學(xué)生閱讀并回答問題。
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學(xué)生回答:物體應(yīng)放在物鏡的焦距和二倍焦距之間,這樣才會形成一個倒立放大的實像。物體通過物鏡形成的實像應(yīng)該在目鏡的焦點以內(nèi),這樣像才會被再一次放大。
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學(xué)生們觀察、教師指導(dǎo),使學(xué)生觀察到清晰的像。
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理解顯微鏡的結(jié)構(gòu)和成像原理。
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加深對顯微鏡成像原理的理解。
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會使用顯微鏡觀察物體。
二、望遠(yuǎn)鏡
指導(dǎo)學(xué)生自制簡易望遠(yuǎn)鏡,并使用它觀察遠(yuǎn)處的物體。
實驗器材:大凸透鏡、小凸透鏡、直尺、橡皮泥等。
實驗過程:
1.用橡皮泥把小凸透鏡固定在直尺的零刻度處。
2.如圖1所示,把小凸透鏡放在眼前,把大凸透鏡放在小凸透鏡的前面,觀察遠(yuǎn)處的物體。在直尺上移動大凸透鏡,直到看到遠(yuǎn)處的物體最清楚。
3.通過自制的望遠(yuǎn)鏡觀察遠(yuǎn)處的物體,比較與眼睛直接觀察到的景物有什么不同。
圖1
根據(jù)實驗和課本有關(guān)內(nèi)容回答:
(1)望遠(yuǎn)鏡主要由哪幾個部分組成?
(2)什么是目鏡?
(3)什么是物鏡?
(4)物鏡的作用是什么?它與生活中哪種透鏡作用相似?
(5)目鏡的作用是什么?它與生活中哪種透鏡作用相似?
(6)望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的原理是一樣的嗎?
教師投影課本圖5.5-3,引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論。
望遠(yuǎn)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。物鏡的作用相當(dāng)于照相機(jī),使遠(yuǎn)處的物體在焦點附近成實像,目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡,用來把這個像放大。
我們能看清一個物體,它對我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要,物體對眼睛所成視角的大小和物體本身大小有關(guān),還和物體到眼睛的距離有關(guān)。望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖比原來的物體小,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。
顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡都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,成倒立放大的像,作用是使物體進(jìn)行一次放大。望遠(yuǎn)鏡的物鏡,物距在二倍焦距以外,成倒立縮小的像,作用是把遠(yuǎn)處的物體與眼睛的距離拉近,目鏡都起放大鏡的作用。
教師講解:望遠(yuǎn)鏡物鏡的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明亮,這一點在觀測天空中的暗星時非常重要。現(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡都是力求把物鏡口徑加大,以求觀測到更暗的星。
望遠(yuǎn)鏡種類較多:有伽利略望遠(yuǎn)鏡、開普勒望遠(yuǎn)鏡、牛頓式反射望遠(yuǎn)鏡、哈勃太空望遠(yuǎn)鏡等。
拓展:
我們見到的普通望遠(yuǎn)鏡和軍事望遠(yuǎn)鏡都是雙筒的,是雙筒望遠(yuǎn)鏡,它的兩個鏡筒都是拐了彎的。在拐彎處分別安裝了兩個“全反射棱鏡”。這種設(shè)計一方面縮短了鏡筒的長度,再者經(jīng)過那兩塊棱鏡的兩次反射也能使本來倒立的像正立過來。
望遠(yuǎn)鏡觀看的對象在遠(yuǎn)處,無法移近,要看清楚就要盡可能多地收集遠(yuǎn)處物體發(fā)來的光,觀察宇宙中的星體時更是要這樣。因此望遠(yuǎn)鏡的物鏡總是做得盡可能大,用玻璃不可能制成直徑很大的透鏡,因為大塊玻璃質(zhì)地不均勻,會導(dǎo)致透鏡折光不好,使看到的像有扭曲,為了消除凸透鏡成像的缺點,牛頓發(fā)明了反射望遠(yuǎn)鏡。它的物鏡不用凸透鏡而用凹面反射鏡,也使光在目鏡焦點處成實像。
在地面上用望遠(yuǎn)鏡觀察星空時,星體發(fā)來的光在穿過大氣層的時候,要被吸收一些,還要受到不規(guī)則折射的影響,因此大大影響像的質(zhì)量,為改進(jìn)對星體的觀察,1990年美國向太空發(fā)射了一臺望遠(yuǎn)鏡,叫哈勃太空望遠(yuǎn)鏡。
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學(xué)生進(jìn)行實驗,回答觀察的結(jié)果:望遠(yuǎn)鏡能使遠(yuǎn)處的物體在近處成像,便于觀察。
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學(xué)生通過閱讀回答。
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聆聽,也可以通過作圖進(jìn)行理解。
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體驗利用兩個透鏡組成望遠(yuǎn)鏡的實踐過程。
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理解望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造和成像原理。
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拓寬學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的美好情感。
三、探索宇宙
播放多媒體介紹人類探索宇宙的歷程。
宇宙自古以來就是人類關(guān)注、困惑、探索的一個重要問題。在人類漫長的歷史進(jìn)程中,大部分時間人們主要依靠肉眼觀察、簡單猜測與推理來認(rèn)識宇宙。他們對宇宙的認(rèn)識很有限,并具有很濃的神話與宗教色彩。在歐洲,人們在宗教的影響下,長期認(rèn)為地球是宇宙的中心。
“地心說”的宇宙觀:地球居于中心,太陽和其他行星圍繞地球轉(zhuǎn)動。這種理論影響了人們思想達(dá)千年之久。
1687年,牛頓發(fā)表了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書,為探索宇宙奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。進(jìn)一步證明了行星圍繞太陽運行是受到“萬有引力”的作用,從而進(jìn)一步揭示了宇宙的秘密。
1849年,科學(xué)家根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律,預(yù)測天王星外還存在一顆行星,并計算出了這顆行星的運行軌道。不久,在預(yù)測的軌道上就發(fā)現(xiàn)了這顆后來被命名為海王星的行星。
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學(xué)生觀賞、思考。
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通過了解望遠(yuǎn)鏡發(fā)展的歷程,感受望遠(yuǎn)鏡在人類探索宇宙奧秘中所起的重大作用。
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課堂小結(jié)(5分鐘)
通過這節(jié)課你學(xué)到了什么?學(xué)生回答或與同學(xué)們進(jìn)行交流,老師恰當(dāng)總結(jié)。
梳理本節(jié)課知識內(nèi)容,把自己所學(xué)到的知識與老師同學(xué)交流,最后總結(jié)出本節(jié)課的知識點。
培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力。同時也可以幫助學(xué)生記憶。
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《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》同步試題
江蘇省豐縣初級中學(xué) 徐欽連
一、選擇題
1.將物體放在焦距為20cm的凸透鏡前30cm處,則在透鏡的另一側(cè)可得到( )
A.正立、放大的虛像
B.倒立、縮小的實像
C.正立、縮小的實像
D.倒立、放大的實像
答案:D
解析:從題目中的數(shù)據(jù)判斷,物距在焦距和二倍焦距之間,所以通過凸透鏡能成倒立、放大的實像。
2.用焦距f=10cm的放大鏡觀察植物的葉脈時,葉片離放大鏡的距離u應(yīng)為( )
A.u<10cm
B.u=10cm
C.10cm<u<20cm
D.u>20cm
答案:A
解析:放大鏡是凸透鏡,只有把物體放在凸透鏡焦點以內(nèi),才能成正立、放大的虛像。
3.下列關(guān)于望遠(yuǎn)鏡的用途說法錯誤的是( )
A.望遠(yuǎn)鏡用來觀察遠(yuǎn)處的物體
B.望遠(yuǎn)鏡在軍事上有重要的應(yīng)用
C.望遠(yuǎn)鏡在天文學(xué)上有很重要的應(yīng)用
D.望遠(yuǎn)鏡可用來觀察植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
答案:D
解析:我們用望遠(yuǎn)鏡來觀察遠(yuǎn)處的物體,是讓物體的像離眼睛近些的方法來增大視角,像并不一定比物大,如觀察天體;望遠(yuǎn)鏡用來觀察遠(yuǎn)處的物體,在軍事上和天文學(xué)上都有很重要的應(yīng)用,顯微鏡才是用來觀察植物細(xì)胞的。選項D錯誤。
4.下列關(guān)于顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的說法正確的是( )
A.在顯微鏡中,靠近物體的凸透鏡是物鏡,靠近眼睛的凹透鏡是目鏡
B.用顯微鏡觀察物體,看到的是物體被兩次放大之后的虛像
C.通過望遠(yuǎn)鏡看到的是物體被兩次放大之后的實像
D.以上說法都不對
答案:B
解析:顯微鏡中靠近眼鏡和靠近物體的都是凸透鏡,所以A是錯誤的;用顯微鏡觀察物體時,物體第一次經(jīng)過物鏡成的適當(dāng)大的實像,第二次經(jīng)過目鏡成放大虛像,所以實際上看到的是兩次放大之后的虛像,所以B是對的;使用望遠(yuǎn)鏡觀察物體,物體通過物鏡成實像,再通過目鏡成放大的虛像,所以觀察者看到的是虛像,所以C是錯誤的。故正確答案是B。
5.下列物體沒有用到凸透鏡的是( )
A.望遠(yuǎn)鏡
B.照相機(jī)
C.顯微鏡
D.近視鏡
答案:D
解析:顯微鏡中的物鏡和目鏡都是凸透鏡,照相機(jī)的鏡頭是凸透鏡,望遠(yuǎn)鏡的目鏡也是凸透鏡,近視鏡用的是凹透鏡,故選D。
6.反射式望遠(yuǎn)鏡中的凹面鏡的作用是( )
A.成像????????????????????
B.使光會聚
C.使光發(fā)散????????????????
D.使光會聚并成像
答案:D
解析:反射式望遠(yuǎn)鏡中的凹面鏡是物鏡,它的作用是會聚光線并成像,故選D。
7.某顯微鏡目鏡的放大倍數(shù)為10,物鏡的放大倍數(shù)為5,則該顯微鏡的放大倍數(shù)為( )
A.10倍
B.2倍
C.5倍
D.50倍
答案:D
解析:顯微鏡的放大倍數(shù)是物鏡和目鏡的放大倍數(shù)的乘積,物鏡放大倍數(shù)是10,目鏡的放大倍數(shù)是5,故選D。
8.顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用都相當(dāng)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。目鏡和物鏡所成像的情況為( )
A.目鏡成放大實像,物鏡成放大虛像
B.目鏡成放大虛像,物鏡成放大實像
C.目鏡成放大實像,物鏡成放大實像
D.目鏡成放大虛像,物鏡成放大虛像
答案:B
解析:凸透鏡既能使物體成放大的實像,又能成放大的虛像,若先用一個凸透鏡使物體成一放大的實像,然后再用另一個凸透鏡把這個實像再一次放大,就能看清很微小的物體了,這就是顯微鏡的原理。物鏡是凸透鏡,放在載物片上的物體位于物鏡的1倍焦距與2倍焦距之間,經(jīng)過物鏡后,成一放大實像。這個放大的實像作為目鏡的物體,處在目鏡的一倍焦距之內(nèi),成一放大虛像。選項B正確。
9.顯微鏡的結(jié)構(gòu)如圖1所示,則下列說法正確的是( )
A.物鏡相當(dāng)于凸透鏡,目鏡相當(dāng)于凹透鏡
B.物鏡和目鏡都相當(dāng)于凸透鏡,但只有目鏡起放大作用
C.物鏡和目鏡都相當(dāng)于凸透鏡,但只有物鏡起放大作用
D.反光鏡的作用是將光反射到載物臺上
答案:D
解析:顯微鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡,這兩個凸透鏡都起著放大物體的作用,反光鏡的作用是將光反射到載物臺上,故選D。
10.小剛同學(xué)正在用顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞,顯微鏡的目鏡有5倍和10倍兩種,物鏡有10倍和40倍兩種,下列組合中觀察到細(xì)胞數(shù)目最少的是( )
A.目鏡5倍,物鏡10倍
B.目鏡10倍,物鏡10倍
C.目鏡5倍,物鏡40倍
D.目鏡10倍,物鏡40倍
答案:D
解析:顯微鏡的放大倍數(shù)是由物鏡和目鏡的放大倍數(shù)共同來決定的,總放大倍數(shù)等于物鏡和目鏡的放大倍數(shù)之積。本題中目鏡和物鏡都有兩種不同的放大倍數(shù),而要使觀察到的細(xì)胞數(shù)目最少,其實質(zhì)是在同樣的視野范圍內(nèi)觀察到的細(xì)胞最大,即放大倍數(shù)最大。那么當(dāng)目鏡為10倍,物鏡為40倍時放大倍數(shù)最大。A選項中總放大倍數(shù)為50倍;B選項中總放大倍數(shù)為100倍;D選項中放大倍數(shù)為200倍;D選項中放大倍數(shù)為400倍。
二、填空題
11.顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的主要結(jié)構(gòu)都是由一組_______和_______。在顯微鏡中靠近物體的一組凸透鏡叫_______,靠近眼睛的一組凸透鏡叫_______。
答案:物鏡 目鏡 物鏡 目鏡
解析:顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡中,靠近眼睛的鏡子叫做目鏡,靠近物體的鏡子叫做物鏡。
12.顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用相當(dāng)于一個______透鏡,人眼通過顯微鏡觀察微小物體時,看到的是放大的______像(填虛或?qū)?。
答案:凸 虛
解析:顯微鏡是凸透鏡成像規(guī)律在生活中的實際應(yīng)用,物體經(jīng)過兩只凸透鏡兩次放大后呈現(xiàn)倒立、放大的虛像。
13.如圖2是簡易天文望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)。遠(yuǎn)處的物體經(jīng)過物鏡成一個______的實像,落在目鏡______的位置;這個實像經(jīng)過目鏡成一個正立______像。如果你想制作簡易天文望遠(yuǎn)鏡,沒有現(xiàn)成的透鏡,可以選用合適的______(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)鏡片來代替。
答案:倒立縮小 一倍焦距以內(nèi) 放大的虛 遠(yuǎn)視
解析:遠(yuǎn)處物體的位置在2倍焦距以外,經(jīng)過物鏡成一個倒立縮小的實像;落在目鏡一倍焦距以內(nèi),以便經(jīng)過目鏡成一個正立放大的虛像;天文望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡,所以可用遠(yuǎn)視鏡片來代替。
三、綜合題
14.小明在利用顯微鏡觀察洋蔥表皮細(xì)胞時,發(fā)現(xiàn)被觀察的物體在視野左側(cè),他應(yīng)該怎樣調(diào)節(jié)才能使被觀察的物體處在視野中央?
答案:把物體向左側(cè)移動才能使被觀察的物體處在視野的中央。
解析:顯微鏡的物鏡成倒立放大的實像,目鏡成正立放大的虛像。因此,眼睛看到的像與原物相比實際上是倒立的,左右是相反的。觀察到像在視野左側(cè),則一定是物偏向像的右側(cè),應(yīng)把物向左側(cè)移動,才能使被觀察的物體處在視野中央。用顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡觀測物體時如何調(diào)整像的位置,不僅理論上要分析清楚,還要多使用顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡觀察物體,才有更深的體會和理解。
15.小宇在家里自制了一個顯微鏡用來觀察鹽粒的細(xì)微之處,他的顯微鏡結(jié)構(gòu)及實驗裝置如圖3所示。
圖3
(1)小宇裝置中的“水滴”相當(dāng)于真正顯微鏡中的______(選填“物鏡”或“目鏡”)?!八巍敝阅艽嫱雇哥R,是因為____________的特點。
(2)根據(jù)你對顯微鏡原理的理解,填寫下表:
?
成像特點
?
放大或縮小
倒立或正立
虛像或?qū)嵪?
水滴
?
?
?
凸透鏡
?
?
?
(3)小宇用自制的顯微鏡___________(選填“能”或“不能”)觀察到鹽粒的分子結(jié)構(gòu),你猜想其原因是_________________________________。
答案:(1))物鏡 中間厚邊緣薄
(2)放大 倒立 實 放大 正立 虛
(3)不能 放大倍數(shù)太小。
解析:(1)顯微鏡由兩個凸透鏡組成,其中靠近被觀察物體的是物鏡,靠近眼睛的是目鏡。從圖3看出,“水滴”靠近被觀察的物體,所以相當(dāng)于真正顯微鏡中的物鏡?!八巍敝阅艽嫱雇哥R,是因為水滴中間厚邊緣薄。
(2)顯微鏡的物鏡成倒立放大的實像,目鏡成正立放大的虛像。
(3)光學(xué)顯微鏡的放大倍數(shù)太小,要觀察分子的結(jié)構(gòu),應(yīng)該用放大倍數(shù)更大的電子顯微鏡。
12
《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教案
●教學(xué)目標(biāo)
一、知識與能力
了解顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu).
二、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)知識的能力.
三、情感態(tài)度與價值觀
初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對于社會發(fā)展和人類生活的影響.
●教學(xué)重點
知道顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu).
●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(yuǎn)鏡的原理.
●教學(xué)用具
投影儀、投影片、顯微鏡、望遠(yuǎn)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).
●課時安排
1課時
●教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
[師]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?
[教師巡回指導(dǎo),讓學(xué)生們調(diào)整水滴跟桌面的距離,或滴管改變水滴的直徑]
[生甲]觀察到一個正立、放大的箭頭.
[生乙]觀察到一個倒立、放大的箭頭.
[生丙]從實驗中可得出小水滴相當(dāng)于一個凸透鏡.
[生?。莞淖兯胃烂娴木嚯x可得到正立放大的箭頭和倒立放大的箭頭.
[師]同學(xué)們回答的很好,說明大家觀察很認(rèn)真,那么如何能放大的更大?
學(xué)生們再一次調(diào)整或借用其他儀器嘗試.
[生甲]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(dāng)放大鏡移到一定位置,看到一個清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]
[師]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,現(xiàn)在通過放大鏡,再看看.
[生甲]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]
[師]人眼觀察物體的細(xì)微結(jié)構(gòu)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(xì)微的結(jié)構(gòu),如生物的細(xì)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,想了解它嗎?想了解什么?
二、新課教學(xué)
[生甲]顯微鏡的構(gòu)造?
[生乙]顯微鏡的原理是什么?
[生丙]如何使用顯微鏡?
結(jié)合課本圖3.5—1投影.讓學(xué)生講解.
[生甲]顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個凸透鏡.
[生乙]靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡.
[生丙]靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡.
[生?。莘垂忡R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.
[生戊]載物臺用來放置被觀察的物體,載物臺中央有一圓孔,反射鏡反射的光線從下方穿過圓孔,照射在被觀察物體上.
[生己]物體通過物鏡成放大的實像.這個實像作為目鏡的“物體”,通過目鏡成放大的虛像.
[生庚]顯微鏡使物體經(jīng)過兩次放大,使肉眼看不到的小物體能看到.
[生辛]物鏡使物體成放大、實像,物距在二倍焦距和焦距之間;目鏡使物體成放大、虛像,物距在焦距之內(nèi).
[師]同學(xué)們回答的很好,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)乘以目鏡的放大倍數(shù).
一、顯微鏡(板書)
原理:物鏡 f<u<2f
目鏡 u<f
[師]現(xiàn)在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)生們觀察、教師指導(dǎo),使學(xué)生觀察到清晰的像]
[師]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(yuǎn)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(yuǎn)鏡.他后來不斷改進(jìn),用自己的望遠(yuǎn)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)月亮表面并不是平坦的.而是有許多高低不同的環(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),很神奇是嗎?想了 解吧.
[生甲]望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造是什么樣的?
[生乙]為什么使用望遠(yuǎn)鏡觀察物體會感到物體被放大?
[生丙]望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的原理是一樣的嗎?
[生?。萃h(yuǎn)鏡的種類有哪些?
[師]看投影課本圖3.5—2,仔細(xì)觀察分析的結(jié)論.
[生甲]望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡組成.
[生乙]靠近眼睛的叫做目鏡,靠近被觀測物體的叫做物鏡.
[生丙]物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點附近成實像.
[生?。菽跨R的作用相當(dāng)于一個放大鏡,用來把這個像放大.
[生戊]我們能看清一個物體,它對我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要,物體對眼睛所成視角的大小和物體本身大小有關(guān),還和物體到眼睛的距離有關(guān).
[生己]望遠(yuǎn)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.
[生庚]顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡都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,成倒立放大的像.作用是使物體進(jìn)行一次放大.望遠(yuǎn)鏡的物鏡,物距在二倍焦距以外,成倒立縮小的像,作用是把遠(yuǎn)處的物體與眼睛的距離拉近.目鏡都起放大鏡的作用.
[師]就同學(xué)們所講,望遠(yuǎn)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明亮.這一點在觀測天空中的暗星時非常重要.現(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡都是力求把物鏡口徑加大,以求觀測到更暗的星.
二、望遠(yuǎn)鏡(板書)
原理:物像:u>2f 倒立 縮小的像.
目鏡:u<f 正立、放大的像.
[生甲]望遠(yuǎn)鏡有伽利略望遠(yuǎn)鏡、開普勒望遠(yuǎn)鏡、牛頓式反射望遠(yuǎn)鏡、哈勃太空望遠(yuǎn)鏡.
[生乙]還有普通望遠(yuǎn)鏡、軍事望遠(yuǎn)鏡、紅外線望遠(yuǎn)鏡.
[師]大家知道的真多,能否簡單介紹一下.
[生甲]我們見到的普通望遠(yuǎn)鏡和軍事望遠(yuǎn)鏡都是雙筒的,是雙筒望遠(yuǎn)鏡,它的兩個鏡筒都是拐了彎的.在拐彎處分別安裝了兩個“全反射棱鏡”.這種設(shè)計一方面縮短了鏡筒的長度,再者經(jīng)過那兩塊棱鏡的兩次反射也能使本來倒立的像正立過來.
[生乙]望遠(yuǎn)鏡觀看的對象在遠(yuǎn)處,無法移近,要看清楚就要盡可能多地收集遠(yuǎn)處物體發(fā)來的光,觀察宇宙中的星體時更是要這樣.因此望遠(yuǎn)鏡的物鏡總是做得盡可能大,用玻璃不可能制成直徑很大的透鏡.因為大塊玻璃質(zhì)地不均勻,會導(dǎo)致透鏡折光不好,使看到的像有扭曲,為了消除凸透鏡成像的缺點,牛頓發(fā)明了反射望遠(yuǎn)鏡.它的物鏡不用凸透鏡而用凹面反射鏡,也使光在目鏡焦點處成實像.
[生丙]在地面上用望遠(yuǎn)鏡觀察星空時,星體發(fā)來的光在穿過大氣層的時候,要被吸收一些,還要受到不規(guī)則折射的影響,因此大大影響像的質(zhì)量,為改進(jìn)對星體的觀察,1990年美國向太空發(fā)射了一臺望遠(yuǎn)鏡,叫哈勃太空望遠(yuǎn)鏡.
三、小結(jié)
引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)
顯微鏡構(gòu)造:
①物鏡 原理 f<u<2f
②目鏡 原理 放大鏡作用
望遠(yuǎn)鏡構(gòu)造:
①物鏡 原理 u>2f
②目鏡 原理 放大鏡作用
四、布置作業(yè)
P67動手動腦學(xué)物理①②.
[動手動腦學(xué)物理參考答案]
1.注意這個實驗可以讓學(xué)生做一下,但要注意安全,不要讓燒熱的玻璃珠碰到身體.
2.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(yuǎn)處物體看上去變大了;兩個放大鏡位置對調(diào)以后,遠(yuǎn)處物體看上去變小了.為了使遠(yuǎn)處的物體看得更清楚,就要使物體放大,所以要用兩個焦距不同的放大鏡.如果兩個放大鏡焦距相同,就沒有放大作用了.
五、板書設(shè)計
復(fù)習(xí)課 復(fù)習(xí)和應(yīng)用
●教學(xué)目標(biāo)
一、知識與能力
1.了解凸透鏡和凹透鏡.
2.了解生活中的透鏡、照相機(jī)、投影儀、放大鏡、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡.
二、過程與方法
1.通過對實物和掛圖的觀察,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力.
2.通過探索凸透鏡成像規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生研究,探索新問題的能力.
3.通過眼睛、眼鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力.
4.通過本章知識體系的概括,提高學(xué)生整理綜合能力.
三、情感態(tài)度與價值觀
1.通過對照相機(jī)、投影儀、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生欣賞人物美、自然美的能力,更加熱愛祖國,立志為科學(xué)獻(xiàn)身.
2.通過介紹我國古代在光學(xué)方面的研究成果,進(jìn)行愛國主義教育.
●教學(xué)重點
凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用.
●教學(xué)難點
凸透鏡的應(yīng)用.
●教學(xué)方法
歸納法、講練、結(jié)合法.
●教學(xué)用具
投影儀、投影片.
●課時安排
1課時
●教學(xué)過程
一、知識整理
學(xué)生思考,討論問題(投影片)并回答:
①什么叫凸透鏡?什么叫凹透鏡?
②什么叫焦點?什么叫焦距?
③凸透鏡、凹透鏡對光線各起什么作用?
④凸透鏡的成像規(guī)律是怎樣的?
⑤照相機(jī)的構(gòu)造及原理?
⑥投影儀的構(gòu)造及原理?
⑦放大鏡的原理?
⑧眼睛的成像原理?
⑨顯微鏡的光學(xué)原理?
⑩望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)原理?
二、知識網(wǎng)絡(luò)(板書)
6
《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教案
●教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
了解顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的基本結(jié)構(gòu)
2、過程與方法
嘗試應(yīng)用已知的科學(xué)規(guī)律解釋具體問題,獲得初步分析概括能力。
3、情感、態(tài)度與價值觀
初步認(rèn)識科學(xué)技術(shù)對于社會發(fā)展和人類生活的影響。
●教學(xué)重點、難點
1、知道顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的基本構(gòu)造。
2、利用兩組凸透鏡成像的規(guī)律和理解顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的原理
●課前準(zhǔn)備
投影儀、顯微鏡、放大鏡、兩個焦距不同的凸透鏡。
●教學(xué)過程
(一)預(yù)學(xué)
1、回顧上節(jié)所學(xué)內(nèi)容,完成下表。
焦距與焦距關(guān)系
像的特點
像距
應(yīng)用
正倒
大小
實虛
u>2f
倒立
縮小
實
F
2f
投影儀
u
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