第五章 透镜及其应用第5节显微镜和望远镜设计说明透镜对光的作用和凸透镜成像是本章核心内容。而显微镜和望远镜是凸透镜成像规律内容的拓展，是利用两个透镜的组合看物体，通过这部分内容的学习，可加深学生对凸透镜成像原理的理解、开阔眼界，同时让学生感受物理知识与日常生活的紧密联系，也让学生体会到人类探索宇宙的科学技术也是与物理紧密相连的。但是本节的显微镜、望远镜的成像原理又比较抽象，所以老师要做好引导，对看不清的物体一次放大，对看不见的细菌等两次放大，再通过多媒体观看、实验模拟等，变抽象为具体去认识显微镜及原理；在认识显微镜基础上再通过老师引导，多媒体观看、实验模拟等认识望远镜；对于视角问题也是由生活中入手，同样物体站在对面，和站在远处的感觉大小不同，通过多媒体、光线成像作图，帮助学生理解视角。教学目标1.通过自主学习，观看多媒体、模拟实验等了解显微镜和望远镜的基本结构和成像原理。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。3.了解显微镜和望远镜的发展历程，体会科学技术对社会发展和人类生活的影响。教学重点难点重点：了解望远镜和显微镜的结构及原理。难点：视角的理解。教具学生用：焦距不同的凸透镜两个。教师用：显微镜、望远镜、焦距不同的凸透镜、多媒体课件。教学过程回顾思考1.凹面镜对光有什么作用？2.凸透镜成像的规律有哪些内容？3.照相机、投影仪、放大镜各自的成像特点是什么？4.凸透镜在生活中还有哪些应用？导入新课1.故事导入：400多年前，在荷兰的一个小镇上，一个磨眼镜片的手艺人不经意地透过一前一后放置的两个镜片去看远处的景物时，发现这些景物近了许多。后来意大利科学家伽利略知道了这件事，他在研究之后，用两个凸透镜做成了一台望远镜。后来他不断改进，用自己的望远镜第一次发现了天上的银河并不是一片连续发光的云，而是由许多星体组成的；他发现月亮表面并不是平坦的，而是有许多高低不同的环形山；发现了太阳黑子，看到了土星周围有一圈光环。更重要的是，他发现了有四颗卫星绕着木星转，很神奇是吗？想了解吧！下面我们一块来学习。板书课题。2.多媒体导入：播放一段“探索宇宙、微生物”方面的音像资料。大家都知道，在人类同疾病作斗争的历史上，找到像痢疾菌、伤寒菌、非典病毒等样本，这是抑制或杀死这些细菌或病毒的关键。观望天空、漫步宇宙是人类走向未来的必由之路。那么，科学上进行这些显微、远望等探究的重要工具显微镜和望远镜的成像原理是什么呢？下面我们一块来学习。板书课题。进行新课探究点一显微镜的结构及成像特点教师：我们要看清书中较小的字，应用什么看会更清楚？那么要看清人眼无法看到的细菌，又应用什么来观察呢？学生思考、交流、回答我们看书中较小的字，应用放大镜会更清楚。要想看清人眼无法看到的细菌，再加一个放大镜，将它放大两次。教师：这实际上就是一个简易显微镜。1.多媒体及实物展示：显微镜（1）指导学生认识显微镜的主要结构：目镜、物镜、载物台、反光镜（凹面镜），引导学生回答显微镜的使用方法和要点。（2）引导学生回答显微镜可以把物体放大两次，突出物镜和目镜的放大作用。（3）阅读教材第103页“显微镜”部分内容，交流得出显微镜的物镜和目镜各自的成像特点。2.学生实验：模拟显微镜（1）先用一个凸透镜（物镜）观察教材上的字，得到放大的像；（2）再用另一个凸透镜（目镜）观察上面看到的像，得到清晰放大的像。3.引导归纳：显微镜的物镜是凸透镜，成倒立、放大的实像，与投影仪的成像特点相似；目镜成正立、放大的虚像，与放大镜的成像特点相似。经过两次成像，最终观察到的是倒立、放大的虚像。例题讲解：（学生先练习，若有问题，教师补充讲解）例1（多选）显微镜能对微小物体进行高倍放大，它利用了两个焦距不同的透镜分别作为物镜和目镜，则下列说法正确的是（）A.物镜和目镜都成实像B.物镜和目镜都成虚像C.物镜和目镜都起放大作用D.物镜和目镜都是凸透镜解析：显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立、放大的实像。并且这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成正立、放大的虚像。答案：CD探究点二望远镜的结构及成像特点显微镜的物镜距离要观察的物体较近，使物体成一放大的实像，如果利用物镜去观察很远地方的物体，就会成一缩小的实像，这个实像再经过目镜放大，就能看清楚较远的物体，这就是望远镜的原理。1.多媒体及实物展示：望远镜引导学生阅读教材第103页“望远镜”部分内容，交流得出望远镜的物镜和目镜各自的成像特点。2.学生实验：模拟望远镜（1）先用一个凸透镜（物镜）观察窗外远处的物体，得到倒立、缩小的实像；（2）再用另一个凸透镜（目镜）观察上面看到的像，得到清晰放大的像。3.引导归纳：望远镜的物镜是凸透镜，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相似；目镜成正立、放大的虚像，与放大镜的成像特点相似。例题讲解：（学生先练习，若有问题，教师补充讲解）例2（湖南株洲中考）如图表示一种光学仪器的原理，图中L1是物镜，L2是目镜。这种仪器是________（选填“望远镜”或“显微镜”），目镜的作用相当于________（选填“放大镜”或“投影仪”）。解析：由题图可知，远处的物体先通过物镜使物体成一倒立、缩小的实像，然后用目镜把这个实像再放大（正立、放大的虚像），就能看清很远处的物体了，这是望远镜的原理，目镜相当于放大镜。答案：望远镜放大镜探究点三视角我们看站在对面的人，和站在很远处的人；感觉看到的人的大小一样吗？实际上人的大小变了吗？学生：感觉看远处的人很小，实际上人没变小。教师：是什么原因让我们出现这样的“错觉”呢？引导学生学习教材第104页“视角”部分内容。引导学生分析教材第104页图5.5-4，理解视角的含义。作出远近物体射入眼中的成像光路图，如图所示。引导归纳：视角越大，物体在视网膜上所成的像越大，人看物体越清晰。视角的大小取决于物体的大小和物体到眼睛的距离。例题讲解：（学生先练习，若有问题，教师补充讲解）例3当我们站在铁路站台上看远方驶来的列车时，会有“近大远小”的感觉，其主要原因是（）A.列车在近处通过眼睛成的像大些B.列车在近处和远处的成像大小相等C.列车在近处成像的视角大些D.以上说法都不对解析：视角越大，物体在视网膜上成像越大，眼睛看得越清楚，看远处物体视角小，看近处物体视角大，因而会有“近大远小”的感觉。答案：C探究点四探索宇宙引导学生查阅资料，了解人类探索宇宙的历程。课堂小结当堂达标（见导学案“当堂达标”）参考答案1.AD2.D3.C4.B布置作业教材第106页“动手动脑学物理”第1至2题。板书设计一、显微镜组成部分：物镜、目镜、反光镜、载物台等。物镜：将物体形成放大的实像。目镜：相当于一个放大镜，用来将第一次成的实像再次放大。二、望远镜组成部分：物镜、目镜等。物镜：使远处的物体在焦点附近成实像。目镜：相当于一个放大镜，用来将第一次成的实像放大。三、影响人们看清物体的一个重要因素：视角。教学反思_____ ________ ________ ________