（教案）光学仪器.doc

1、3.7.2 光学仪器【教学目标】：知识与技能：了解望远镜和显微镜和主要组成和基本原理。过程与方法：1、学习从物理现象中归纳科学规律的方法，通过两个透镜的组合，培养发散思维的能力。2、尝试应用已知的科学规律解释具体问题，获得初步的分析概括能力。情感态度与价值观。通过探索活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察试验。了解望远镜和显微镜的发展历程，初步认识科学技术对于社会发展和人类生活水平的影响。【教学重点与难点】重点：显微镜、望远镜的原理。难点：如何让学生通过两个透镜组合得出显微镜、望远镜的成像情况以及原理。显微镜、望远镜的结构是如何满足组合出的两个透镜成像原理的。看清物体与视角的关系。【教学方法】：

2、探究性学习（以启发式为主，在教师引导下学生自主探索知识）【教具】：显微镜、望远镜，焦距为50mm和300 mm的凸透镜各一个，焦距是-75mm的凹透镜一个，（以上透镜在“JZ507型光具座”选取） 滴管一个，磁带盒一个，小烧杯一个，少许清水，带有箭头的白纸一张【教学过程】：复习提问，引入新课1、引入：探索是人与生俱来的天性，要探索就需要观察，要观察就要借助眼睛，并期望加以扩展，正是透镜的发明和使用，才使人类的这种愿望得以实现。2、提问：透镜有几种？哪两种？ 学生活动：判断所给器材中的凹透镜和凸透镜引用问题：利用透镜我们可以观察到不同的像，如果我们透镜组合起来观察物体，又会有怎样的发现呢？进行猜

3、想。我们用一个放大镜时，发现放大倍数有限，但当我们用两个放大镜组合，发现比刚才放大更多。新课教学：一、望远镜（一）、学生活动：通过两个透镜观察物体发现通过两个透镜观察物体所看到的不同的像 要求说明：用的是哪两个透镜，如何观察，观察什么，看到的是怎样的像。1、以f=50 mm的凸透镜为目镜，以f=300 mm的凸透镜为物镜（开普勒望远镜）调整目镜，观察远处，可观察到清晰的倒立的像。2、 以f=300 mm的凸透镜为目镜，以f=50 mm的凸透镜为物镜（显微镜）调整目镜，观察细小物体，可观察到放大的虚像。（二）、望远镜1、介绍望远镜的构造什么叫目镜？什么叫物镜？用望远镜观察远处的物体应注意什么？靠

4、近眼睛的是目镜（凹透镜），靠近被测物体的是物镜（凸透镜）。不能用望远镜直接观察太阳或其它强光源，否则会损伤眼睛。2、望远镜的原理：原理：物像：u2f 倒立 缩小的像.目镜：uf 正立、放大的像.3、望远镜的应用物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像.目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大.我们能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要，物体对眼睛所成视角的大小和物体本身大小有关，还和物体到眼睛的距离有关.望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用.视角就可以变得很大.望远镜的物镜直径比我们眼睛的瞳孔大得多，这样它可以会聚更多的光使得

5、所成的像更加明亮.这一点在观测天空中的暗星时非常重要.现代天文望远镜都是力求把物镜口径加大，以求观测到更暗的星.4、望远镜的类型望远镜有伽利略望远镜、开普勒望远镜、牛顿式反射望远镜、哈勃太空望远镜.。还有普通望远镜、军事望远镜、红外线望远镜.我们见到的普通望远镜和军事望远镜都是双筒的，是双筒望远镜，它的两个镜筒都是拐了弯的.在拐弯处分别安装了两个“全反射棱镜”.这种设计一方面缩短了镜筒的长度，再者经过那两块棱镜的两次反射也能使本来倒立的像正立过来.望远镜观看的对象在远处，无法移近，要看清楚就要尽可能多地收集远处物体发来的光，观察宇宙中的星体时更是要这样.因此望远镜的物镜总是做得尽可能大，用玻璃

6、不可能制成直径很大的透镜.因为大块玻璃质地不均匀，会导致透镜折光不好，使看到的像有扭曲，为了消除凸透镜成像的缺点，牛顿发明了反射望远镜.它的物镜不用凸透镜而用凹面反射镜，也使光在目镜焦点处成实像.在地面上用望远镜观察星空时，星体发来的光在穿过大气层的时候，要被吸收一些，还要受到不规则折射的影响，因此大大影响像的质量，为改进对星体的观察，1990年美国向太空发射了一台望远镜，叫哈勃太空望远镜.（三）显微镜在组合透镜实验中，我们也发现了利用两个凸透镜可以看到物体放大的虚像，显微镜。显微镜使物体经过两次放大，使肉眼看不到的小物体能看到.物镜使物体成放大、实像，物距在二倍焦距和焦距之间；目镜使物体成放

7、大、虚像，物距在焦距之内.显微镜的放大倍数等于物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数.原理：物镜 fu2f目镜 uf（四）、显微镜和望远镜的区别设问：显微镜和开普勒望远镜（天文望远镜）有什么相同和不同的地方呢？ 相同的地方：它们的目镜、物镜都用的是凸透镜不同的地方：显微镜的目镜焦距较长、物镜焦距很短显微镜和望远镜都是由两组凸透镜组成，都叫物镜和目镜，但有不同的地方，显微镜的物镜，物距在二倍焦距和一倍焦距之间，成倒立放大的像.作用是使物体进行一次放大.望远镜的物镜，物距在二倍焦距以外，成倒立缩小的像，作用是把远处的物体与眼睛的距离拉近.目镜都起放大镜的作用.（五）、小结：引导学生小结显微镜构造：物镜

8、原理 fu2f目镜 原理 放大镜作用望远镜构造：物镜 原理 u2f目镜 原理 放大镜作用我们的世界因为有了望远镜和显微镜而看到的越来越远，越来越小，我们可以预见我们会看到得更多，这个世界是充满着奥秘的，有待于我们不断探索和研究。未来就在我们的掌握之中：）三、作业布置：课本77页1、2、3、4、5、6板书设计反思：1、从凸透镜成像规律知道，凸透镜能使物体成放大的实像，凸透镜又能成放大的虚像，引导学生去思考：先用一个凸透镜使物体成一放大的实像，然后再用另一个凸透镜把这个实像再一次放大，就能看清很微小的物体了，这就是显微镜的原理。教学时可以在投影片画一小物体，先让学生仔细观察投影片画面上的这个物体，再把投影片放到投影仪上，让学生观察屏幕画面上的这个物体，然后让学生拿着放大镜再去观察这个物体。说明这就是显微镜的原理，显微镜是利用两个透镜放大作用的组合制成的。这里可以让学生讲一讲感受。2、影响视角的因素：视角就是物体的头尾与眼睛的光心所张的角，视角越大，看物体就越清楚。视角的大小不仅和物体的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。请同学们想一想要看清楚物体该怎么办？（生讨论）归纳：要想看清楚物体可从两方面入手：（1）、减小物体到眼睛的距离（2）、增大物体在眼睛内的视角4