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第五章第5节显微镜与望眼镜【课程导入】显微镜的结构【新知讲解】※知识点一：显微镜和望远镜1．显微镜(1）显微镜的构造显微镜主要由目镜、物镜、载物台、反光镜等几部分组成，如图所示。
①目镜：靠近眼睛的一组透镜，相当于一个普通放大镜。
②物镜：靠近被观察物体，相当于投影仪的镜头。
③载物台：承载被观察的物体。
④反光镜：增强光的强度，便于观察物体。
(2）显微镜的原理物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，由物镜成倒立、放大的实像，这个像在目镜的焦点以内，再由目镜成正立、放大的虚像，经过两次放大就能看清很微小的物体了。
注：通过目镜看到像相对于物体是倒立的，为了便于观察需将物体倒放。
显微镜是利用两个透镜放大作用的组合制成的，提高了放大倍数，显微镜的放大倍数为目镜放大倍数乘以物镜放大倍数。
2．望远镜(1）望远镜的构造不同种类的望远镜，构造也不同，有一种望远镜如图所示。
用两组凸透镜分别作为物镜和目镜。
①物镜：靠近被观察物体的叫物镜，其作用与显微镜不同，它是将远处的物体在焦点附近成一个倒立缩小的实像。
注：望远镜的物镜直径较大，可以会聚更多的光，使所成的像格外明亮。
物镜是凸透镜时其焦距较长，凹面镜也可以成倒立、缩小的实像，因此物镜还可以是凹面镜。
②目镜：靠近眼睛的叫目镜，其作用与显微镜的目镜相同，相当于一个放大镜。
(2）望远镜的原理远处的物体通过物镜在物镜的焦点附近成倒立、缩小的实像，再经过目镜把这个实像放大。
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，像可以变得很大。
第一位把望远镜指向太空的是意大利物理学家伽利略1609年用望远镜观察天体以有力证据证明了哥白尼的“日心说”。
3．视角(1）物体对眼的光心O所张的角，叫做视角，如图所示。
(2）视网膜上像的大小决定于被视物体对眼睛的光心所张的角，即视角的大小。
视角越大，在视网膜上所成的像越大，如图所示。
4．显微镜的调节显微镜是物镜成倒立放大的实像，目镜成正立放大的虚像，因此，眼睛看到的像与原物相比实际上是倒着的、左右是相反的。
反射光学显微镜的原理及应用
在上次演示实验中，给我留下比较深刻印象的的是反射光学显微镜。
课后我又对这种仪器进行了较为深入的探究，对它的原理和应用有了比较清楚的认识。
工作原理
反射光学显微镜又可称为体视显微镜、实体显微镜或操作和解剖显微镜。
是一种具有正像立体感的目视仪器。
其光学结构原理是由一个共用的初级物镜，对物体成像后的两个光束被两组中间物镜亦称变焦镜分开，并组成一定的角度称为体视角一般为12度--15度，再经各自的目镜成像，它的倍率变化是由改变中间镜组之间的距离而获得，利用双通道光路，双目镜筒中的左右两光束不是平行，而是具有一定的夹角，为左右两眼提供一个具有立体感的图像。
它实质上是两个单镜筒显微镜并列放置，两个镜筒的光轴构成相当于人们用双目观察一个物体时所形成的视角，以此形成三维空间的立体视觉图像。
实际应用
根据实际的使用要求，目前的体视显微镜可选配丰富的附件，比如若想得到更大的放大倍数可选配放大倍率更高的目镜和辅助物镜，可通过各种数码接口和数码相机、摄像头、电子目镜和图像分析软件组成数码成像系统接入计算机进行分析处理，照明系统也有反射光、透射光照明，光源有卤素灯、环形灯、荧光灯、冷光源等等。
根据体视显微镜这些光学原理和特点决定了它在工业生产和科学研究中的广泛应用。
比如在生物、医学领域用于切片操作和显微外科手术；在工业中用于微小零件和集成电路的观测、装配、检查等工作。
第五章透镜及其应用凸透镜：对光具有会聚作用，所有又叫会聚透镜。
凹透镜：对光具有发散作用，所以又叫发散透镜。
2，焦点与焦距凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做凸透镜的焦点，用F表示。
凸透镜的两侧各有一个焦点，焦点到光心的距离叫做焦距，两侧的焦距相等，用f表示。
凹透镜能使与主光轴平行的光通过它后变得发散，且这些发散的光线的反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点叫做凹透镜的焦点，它是虚焦点，不是实际光线会聚的点。
3，透镜的三条特殊光线凸透镜的三条特殊光线。
平行主光轴，经过焦点或从焦点出发，经过光心。
凹透镜的三条特殊光线。
平行主光轴，斜射向凹透镜另一侧虚焦点，经过光心。
4，需要利通特殊光线作图根据射入光线和射出光线判断透镜的类型，透镜是利用光的折射，折射满足光路可逆这个条件。
二透镜的应用1，照相机基本构造及应用镜头：一般由一组透镜组成，相当于一个凸透镜。
胶片：相当于光屏，机壳相当于暗室，胶片上面涂有一层对光敏感的物质。
调焦环：可以调节镜头到胶片的距离，在胶片上生成清晰的像。
光圈环：可以控制从镜头射入光的多少，光圈上标的数字越小，光圈越大，进入镜头的光就越多。
快门：可以控制曝光的时间，数字表示时间的倒数。
原理：镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光经过照相机镜头后会聚在胶片上，形成一个缩小的像。
三实像和虚像1,凸透镜的成实像的原理照相机和投影机所成的像，是光通过凸透镜会聚形成的，如果把感光胶片放在像的位置上，就能记录下所成的像，这种像叫做实像。
2，凸透镜成虚像的原理凸透镜成虚像时，通过凸透镜射出的光没有会聚，只是人眼逆着出射光的方向看去，感到光是从放置四，凸透镜成像规律1，物距：物到透镜光心的距离叫物距，用u表示。
,像距：像到透镜光心的距离叫像距，用v表示。
2，凸透镜的成像规律a,u>2f ,成倒立、缩小的实像，f<u<2f 烛焰从2倍焦距外向两倍焦距靠近时，物距的变化值大于相距的变化值，反之亦然；b,u=2f,成倒立、等大的实像，v=2fc, f<u<2f，成倒立、放大的实像，v>2f 烛焰从2倍焦距到1倍焦距是物距的变化值小于相距的变化值，反之亦然；d, u<f,成正立、放大的虚像，烛焰越靠近焦点，像越大；相距的变化值要大于物距的变化值；e,万能公式 1/u +1/v =1/f;问题点：1，如果找焦距？2，如何测焦距？3，如何画凸透镜和凹透镜的三条特殊光线？4，照相机，投影仪，放大镜的图像如何画？5，凸透镜成像实验时要求：a,实验器材蜡烛，凸透镜，光屏，刻度尺，光具座;b,凸透镜，烛焰，光屏三者的中心处于同一高度；c,三者处于同一高度的目的使烛焰成的实像在光屏的中央；d,光屏上没有像时的原因有一是三者不在同一高度；二是，烛焰处于焦点或者焦距以内；e,调整器材高度时，应点燃蜡烛后调整三者在同一高；f，凸透镜有成像的作用，投影仪的平面镜有改变光路的作用；凹面镜有会聚光线反射并成像的作用。
第五章 反光偏振光显微镜的原理及其在材料研究中的应用5-1 偏振光的基础知识一、自然光和偏振光光是一种电磁波，属于横波(振动方向与传播方向垂直)。
一切实际的光源，如日光、烛光、日光灯及钨丝灯发出的光都叫自然光。
这些光都是大量原子、分子发光的总和。
虽然某一个原子或分子在某一瞬间发出的电磁波振动方向一致，但各个原子和分子发出的振动方向也不同，这种变化频率极快，因此，自然光是各个原子或分子发光的总和，可认为其电磁波的振动在各个方向上的几率相等。
自然光在窗过某些物质，经过反射、折射、吸收后，电磁波的振动哥以被限制在一个方向上，其他方向振动的电磁波被大大削弱或消除。
这种在某个确定方向上振动的光称为偏振光。
偏振光的振动方向与光波传播方向所构成的平面称为振动面。
二、直线偏振光、圆偏振光及椭圆偏振光1．直线偏振光直线偏振光由于光线的振动方向都在同一个平面内，所以这偏振光又叫作平面偏振光。
正对光的传播方向看去，这种光的振动方向是一条直线，因此又叫直线偏振光或线偏振光。
如图5-1所示。
2．圆偏振光和椭圆偏振光(1) 光的双折射现象和晶体的光轴当一束光线射入各向异性的晶体中时要分裂为两束沿不同方向传播的挑线，这种现象叫双折射现象。
发生双折射的两束光线都是偏振光。
这两束光线之一恒遵守光的折射定律，在改变入射方向时传播速度不发生变化，这条光线称为寻常光线，用o 表示；另一束光线不遵守折射定律，当入射光线方向变化时，它的传播速度也随之变化，光的折射率不同，这束光称为非常光线，用e 来表示。
在各向异性晶体中，存在有某些特殊方向，在这些方向上不发生双折射，寻常光线和非常光线传播方向和传播速度相同，这些方向称为晶体的光轴，有一个光轴的晶体叫一轴晶，有两个光轴的晶体叫二轴晶。
对于二轴晶，双折射后的两束光线均为非常为光线。
(2) 波晶片波晶片简称波片，可用来改变或检验光的偏振情况。
当自然光沿一轴晶光轴入射时，不图5-1 自然光与偏振光发生双折射现象。
第5节显微镜和望远镜知识与技能1．通过观察望远镜、显微镜的实物及图片，能说出其主要结构；2．经历两个透镜观察物体的探究活动，能说出望远镜、显微镜的物镜和目镜成像情况；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；4．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。
过程与方法1．体验利用两个透镜组成望远镜的实践过程。
2．体验利用两个透镜组成显微镜的实验操作过程。
3．初步学习逆向、类比的物理思维方法。
情感、态度与价值观1．激发学生对宏观世界和微观世界进行观测的兴趣。
2．增强学生的自然审美能力，培养热爱自然、热爱科学的情感。
3．进一步形成科学的认识观。
4．通过探究活动，培养学生团结合作精神。
重点1．通过观察望远镜、显微镜的实物及图片，能说出其主要结构；2．经历两个透镜观察物体的探究活动，能说出望远镜、显微镜的物镜和目镜成像情况。
难点如何让学生通过凸透镜组合得出显微镜、望远镜的原理。
显微镜、望远镜的结构是如何满足组合出的凸透镜成像原理的。
看清物体与视角的关系。
两个焦距不同的凸透镜、玻璃片、水、多媒体课件。
一、创设情境，导入新知放大镜可以使我们看到较小的物体，但是太小的物体像细胞，用放大镜却不能看到。
为了能看到细小的物体，人们制成了显微镜。
为了看清远处的物体，人们又制成了望远镜。
今天我们就来学习显微镜和望远镜。
二、自主合作，感受新知回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成《探究在线·高效课堂》相关作业部分。
三、师生互动，理解新知(一)显微镜1．作用：用来观察细微物体或物体细微部分。
2．基本结构：由两组透镜组成，每组透镜的作用相当于一个凸透镜。
靠近被观察物体的凸透镜叫物镜，靠近眼睛的凸透镜叫目镜。
3．原理：先用一个接近物体的凸透镜使物体成一放大的实像，然后再用另一个接近眼睛的凸透镜把这个实像再一次放大，就能看清很微小的物体了。
