透镜及其应用(精)

1 人教版

八 年级 物理 教学设计

主备人 学科 物理 时间

课题 第五章 透镜及其应用 第5节 显微镜和望远镜

教

学

目

标 知识与技能 1．了解显微镜和望远镜的基本结构。

2．了解视角，知道影响视角大小的因素。

3．能说出显微镜和望远镜的成像原理。

过程与方法 1．体验利用两个透镜组成显微镜和望远镜的实践过程。

2．通过观察望远镜、显微镜的实物及图片，能说出其主要结构；

3．通过了解望远镜发展的历程，感受望远镜在人类探索宇宙奥秘中所起的重大作用。

情感态度与价值观 1．通过观看显微镜的发展及应用前景，认识到科技对社会发展和人类生活的重要影响，从而增强对物理学的热爱。

2．通过了解望远镜发展的历程，感受望远镜在人类探索宇宙奥秘中所起的重大作用。

3．通过探究活动，体验探究的乐趣，使学生乐于观察、实验。

教学重点

1．知道显微镜和望远镜的基本结构。

2.了解显微镜、望远镜的原理。

教学难点 1．显微镜和望远镜的基本结构及成像特点。

2．理解望远镜增大视角的方法。

教具准备 显微镜、望远镜、不同焦距的凸透镜两个。

教学方法 探究法、讨论法、实验法、 讲授法、对比分析法。

教学过程设计 2 导

入

新

课 探索是人与生俱来的天性，观察是探究的基本方法，仅凭我们的肉眼根本无法看到极其细小的物体的内部结构及微生物和广袤而深邃的太空的。随着科技的发展，人们发明了一双神奇的“眼睛”——显微镜和望远镜，帮助人们探索神秘的微观和宏观世界。

我们就来学习这两种光学仪器——显微镜和望远镜。

教

学

过

程

新课学习

一、显微镜

1.显微镜的基本结构

主要由物镜、目镜、载物台、反光镜等组成。

（1）物镜：靠近物体的透镜，相当于一个凸透镜。

（2）目镜：靠近眼睛的透镜，相当于一个凸透镜。

（3）载物台：承载被观察物体。

（4）反光镜：一面是平面镜（在光线强时用），一面是凹面镜（在光线弱时用，会聚光线。）

1 透镜及其应用

一、知识网络结构图

二．凸透镜成像原理图（眼睛直接看像时必须有来自物体的光能够进入人眼 ） ①定义： 中间厚、边缘薄的透镜

②作用：凸透镜对光线具有 会聚 作用

①定义： 中间薄、边缘厚的透镜 ②作用：凹透镜对光线具有 发散作用

透镜 （1）凸透镜

（2）凹透镜

①主光轴：通过两个球面球心的直线

②光心：透镜的中心

③焦点：跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点

④焦距：焦点到凸透镜光心的距离

⑤物距： 物体到光心的距离 （3）几个

概念

①F点是 实像与虚像 的分界点

②2F点是 放大的实像与缩小的实像 的分界点

③物体越靠近F点，像越 大

，像距越 大 凸透镜成像规律 ①u＞2f时，照相机：倒立、缩小的实像，像距为f＜v＜2f

②f＜u＜2f时，投影仪：倒立、放大的实像，像距为v＞2f

③u＜f时，放大镜： 正立、放大的虚像，像距为|v|＞u （1）几个特殊点

（2）成像规律

①原理： 凸透镜可以成正立、放大的虚像

②操作：物体离F越近，像越 大 ；一般情况下，为了使像变得更大，物体离放大镜的距离应 远 些,但距离不超过焦距。 ①原理：凸透镜可以成倒立、放大的实像

②操作：物体离镜头越近，像越 大 ，投影仪与幕布（墙）的距离原因：晶状体太 薄 了，对光的会聚能力太

弱 ，像呈现在视网膜的 后方

矫正：需要佩戴远视眼镜，它是 凸透 镜 原因：晶状体太厚 了，对光的会聚能力太 强 ，

像呈现在视网膜的 前方

矫正：需要佩戴近视眼镜，它是凹透镜 眼球的结构：晶状体（相当于凸透镜）、视网膜（相当于光屏）

眼睛的工作原理（照相机）：凸透镜可以成倒立、缩小的实像

眼睛的调焦： 调节晶状体的厚薄程度，改变焦距 ① 眼睛

②近视眼

③远视眼

凸透镜的应用 眼睛

照相机 ①原理： 凸透镜可以成倒立、缩小的实像

透镜及其应用

一、透镜:至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求会辨认

1、凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等;

2、凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片;

练习:凸透镜能使跟主光轴平行的入射光线于一点,叫,这一点到凸透镜的光心的距离叫。一个凸透镜有个焦点,它们位于凸透镜的边。凹透镜能使光线,凹透镜的焦点是,有个。

二、基本概念:

1、主光轴:过透镜两个球面球心的直线,用CC/表示;

2、光心:同常位于透镜的几何中心;用“O”表示。

3、焦点:平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这点叫焦点;用“F”表示。

4、焦距:焦点到光心的距离(通常由于透镜较厚,焦点到透镜的距离约等于焦距焦距用“f”表示。如下图:

注意:凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点;

练习:把一个凸透镜放在太阳与白纸之间,调整透

镜与纸间的距离,使白纸上得到一个最小、最亮的光点,这时测得透镜与纸间的距离为6cm。由此可知,该凸透镜的焦距是 cm。

三、三条特殊光线(要求会画:

1、过光心的光线经透镜后传播方向不改变,如下

图:

2、平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延

长线必过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用如下图:

3、经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴;如下图:

练习:以下光学仪器或元件中,对光起发散作用的是( A.潜望镜

B.平面镜C.凸透镜D.凹透镜

四、粗略测量凸透镜焦距的方法:使凸透镜正对太阳光(太阳光是平行光,使太阳光平行于凸透镜的主光轴,下面放一张白纸,调节凸透镜到白纸的距离,直到白纸上光斑最小、最亮为止,然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。

五、辨别凸透镜和凹透镜的方法:

透镜及其应用知识点总结

云龙县民建中学 尹建锋

一、透镜的基本概念及性质

主光轴：两个球面所在球的球心的连线

光心（O）：主光轴上的一个特殊点，（性质：通过光心的光线传播方向不改变）。即薄透镜的中心。

焦点（F）：平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后，会聚于主光轴上一点，这个点叫焦点。

焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。

名称 又名 实物形状 光学符号 性质

凸透镜 会聚透镜 对光线有会聚作用

凹透镜 发散透镜 对光线有发散作用

二、凸透镜成像规律：

⑴u＝f是成实像和虚像，正立像和倒立像，像物同侧和异侧的分界点。-----（一倍焦距分虚实）

⑵u＝2f是放大像和缩小像的分界点。----------------------------------（二倍焦距分大小）

⑶当像距大于物距时成放大的实像，当像距小于物距时成倒立缩小的实像。

凸透镜成像口诀：

实像倒、位异侧，虚像正、位同侧。一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。物体靠近凸透镜，实像变远且变大，虚像变近且变小，焦点附近像最大。（像物应是同向去，像距越大像越大）

凸透镜的应用：

（1）照相机：原理：①物体到透镜的距离（物距）大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；

使用：②要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷

（2）投影仪：平面镜的作用：①投影仪上方的平面镜的作用是改变光的传播方向；

原理：②物体到透镜的距离（物距）大于一倍焦距、小于二倍焦距，成倒立、放大的实像； 物距像距

关系 物距 u 像距ν 像的性质

应用 倒正 放缩 虚实 位置

u＞ν u＞2ƒ 2ƒ＞ν＞ƒ 倒立 缩小 实像 异侧 照相机、摄影机

u＝ν u＝2ƒ ν＝2ƒ 倒立 等大 实像 异侧 复印机

u＜ν 2ƒ＞u＞ƒ ν＞2ƒ 倒立 放大 实像 异侧 幻灯机、投影仪、电影放映机

u＝ƒ 不成像 平行光、粗测焦距

u＜ƒ |ν|＞u 正立 放大 虚像 同侧 放大镜、远视镜、老花镜 使用：③要使像变大，应该让透镜靠近物体（在焦点之外，靠近焦点），远离屏幕