物理人教版八年级上册第五章第五节 显微镜望远镜

第五章透镜及其应用第五节显微镜望远镜教学设计一 教材分析教学目标：1、知识技能：了解显微镜、望远镜的基本结构和原理。2、过程方法：尝试应用已知的科学规律解释具体问题，获得初步分析概括能力。3、情感态度与价值观：初步认识科技对于社会发展和人类生活的影响。教学重点：显微镜、望远镜的基本结构教学难点：显微镜、望远镜的物镜和目镜的成像原理教 具：课件、显微镜和望远镜 三种焦距的凸透镜教学方法：演示教学法、启发式教学法 实验探究法 运用多媒体网络辅助 课前学生小组合作搜集资料学情分析：学生已掌握凸透镜的成像规律，为本节的学习打下了基础。学生在日常生活中接触过望远镜，在初二生物课堂上也用过显微镜，加强了进一步探究的好奇心。二教学设计说明课标对本节课的内容没有太高的要求，只要了解即可。本节设计着力突出学生的学习应与科技发展相联系，将关注学生的兴趣和经验，重点培养学生的实验探究能力，自己动手制作显微镜和望远镜并亲自探究它们的成像原理。学生自己寻找规律，获得实验结论。将书本上的知识进行了延伸。同时培养学生通过搜集和处理信息获取新知识的能力，分析和解决问题的能力。调动学生的积极性、主动性，让学生了解物理知识在现代技术中的应用，使学生热爱科学，喜欢学习。着力培养学生团结协作的精神和自主竞争意识。在活动中学生们始终兴致勃勃、积极主动，获得了成功的体验。教学拓展了学生的知识空间、活动空间、思维空间、表现空间。三课堂实录（一）、复习提问师: 我们先来复习凸透镜成像的规律生：照相机成倒立缩小实像 物距大于二倍焦距 像距在一二倍焦距之间投影仪成倒立放大实像 物距在一二倍焦距之间 像距大于二倍焦距放大镜成正立放大虚像 物距小于一倍焦距（二）、引入新课师: 下面给同学们分享一个小故事找同学来读一下生：四百年前，荷兰的一个眼镜制造商的儿子13岁男孩詹森，他经常把眼镜片摆弄来摆弄去。一天，他正在玩镜片，心想：一个镜片可以使物体放大一些，那两个镜片摞在一起会怎样？于是一手拿一个凸透镜片把它们重叠起来看地板上的花纹。当他上下移动透镜时，地板上的花纹便忽大忽小，他把镜片距离固定，花纹一下子变得又粗又大。詹森拿着镜片跑到花园里，看树叶上的小甲虫。他把两个镜片拉开距离一看，哟，小甲虫简直成了一只小鸡！詹森兴奋地将爸爸叫来观看，爸爸也被这种神奇的现象惊呆了。于是爸爸帮詹森用铁皮做成了一粗一细两个圆筒，把两个凸透镜分别固定在两个圆筒上，小圆筒插入大圆筒并可自由滑动，从而调节两镜的距离。世界上最早的显微镜就这样诞生了。师: 詹森这种善于观察 勤于思考热爱科学 勇于探索的精神值得我们每一位同学学习。其实两块透镜的组合不仅可以制成显微镜还可以制成望远镜。（三）、新课教学师: 这节课我们就来探究显微镜和望远镜。（板书）师: 请同学读一下学习目标生: 学习目标：1、了解显微镜、望远镜的基本结构和 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、初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。 师: 在同学们的桌子上放了三块透镜。这是一个焦距为十厘米的透镜，比它个大的这个焦距也大有三十厘米，比它小的焦距只有五厘米。同学们一手拿焦距为十厘米的透镜，一手拿五厘米的观察书本上的字，通过调成它们的位置及距离直到字被放的最大看的最清楚为止。边实验边思考投影上的问题。生（实验）师:下面请各小组展示一下你的实验结论。生：把近处的物体放的更大要以焦距_小_的凸透镜作为物镜，以焦距_大_的凸透镜作为目镜，这样的组合就构成了_显微镜_ . 师: 这是同学们实验课上常用的显微镜请同学介绍一下它的构造生：从下往上依次是反光镜 载玻片 物镜 目镜 师: 反光镜是什么做的 它的作用是什么？生：凹面镜 聚光师: 物体通过物镜成像，这个像通过目镜二次成像。那么物镜和目镜分别成什么样的像请同学们利用你们自制的显微镜进一步探究。生（实验）师: 请同学们总结显微镜的成像特点生：它的物镜成倒立放大的实像,相当于投影仪的镜头； 目镜成正立放大的虚像相当于一块放大镜师（板书）师: 目镜把物镜所成的放大的像二次放大，所以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。比如物镜的放大倍数是10倍，而目镜是5倍，那么物体将被放大多少倍？生：50倍师:下面我们来看显微镜的成像原理（动画） 显微镜的物镜焦距比较小，这样可以使物体离物镜更近，成像更清楚。而为了使像更容易成在目镜的焦距之内，目镜的焦距要大一些。师: 相信同学们通过刚才的学习已经可以自制一个更加精确的显微镜。在我们的生活中有各种各样的显微镜，这是显微镜下看到的各种微小物体。(观察幻灯图片)关于显微镜同学们还知道哪些？生甲：列文虎克于 年出生于荷兰的德尔夫特市，他是一个对新奇事物充满强烈兴趣的人。一次，他听说荷兰最大的城市阿姆斯特丹的眼镜店可以磨制放大镜，把肉眼看不清的东西看得很清楚。他对这个神奇的放大镜充满了好奇心，但又因为价格太高而买不起。从此，他经常出入眼镜店，认真观察磨制镜片的工作，暗暗地学习着磨制镜片的技术。 功夫不负苦心人。由于他有着磨制高倍镜片的精湛技术，他制成的显微镜的放大倍数，超过了当时世界上已有的任何显微镜。 年的一个雨天，列文虎克从院子里舀了一杯雨水用显微镜观察。他发现水滴中有许多奇形怪状的小生物在蠕动，而且数量惊人。在一滴雨水中，这些小生物要比当时全荷兰的人数还多出许多倍。以后，列文虎克又用显微镜发现了红血球和酵母菌。这样，他就成为世界上第一个微生物世界的发现者，被吸收为英国皇家学会的会员。 师：希望你以后可以和列文虎克一样棒生乙：现在最先进的显微镜应属电子显微镜和扫描遂道显微镜，它们的发明使科学家有一双能看见原子的眼睛，广泛地应用于我们的生产科研，为人类探索微观世界做出了巨大贡献。1986年诺贝尔物理学奖授予了电子显微镜的发明者卢斯卡和扫描遂道显微镜的发明者宾尼格和罗勒。1958年我国也成功地研制了第一台电子显微镜，1988年中国科学院白春礼和姚俊恩也研制出了我国的第一台扫描遂道显微镜。生丙：显微镜已问世.日本奈良尖端科技研究生院的大门宽教授应用“圆偏振光电子衍射原理”开发成功立体显微镜，能够把原子的排列结构扩大100亿倍，从而使人类得以对微观世界的物质进行立体性的观测和摄影。师: 以上同学课前搜集到的资料既丰富了我们的知识也扩大了我们的视野。希望同学们以后在预习环节中能多翻阅一些资料和文献。用显微镜可以观察到神奇的微观世界，如果要观察遥远的星球，需要用什么？生：望远镜师: 下面同学们分别利用焦距为三十厘米和十厘米的凸透镜自制望远镜来观察投影上的字，并回答投影上的问题。 生 (实验)师：请各小组总结一下实验结论：生：把远处的物体放的更大要以焦距大的凸透镜作为物镜，以焦距小的凸透镜作为目镜，这样的组合就构成了望远镜 . 师: 这是物理实验室的一台望远镜，请说出它的主要组成部分生：这是它的目镜，这是物镜。师: 望远镜的物镜直径做的很大这是为什么呢？生：这是为了使远处物体的光更多的会聚在物镜上，使物体的像更加的明亮。师: 非常好。很多高倍望远镜科学家都力求把它的物镜做的更大。同等条件下凸透镜的直径越大，焦距越大。所以望远镜的物镜焦距选较大的。师: 请同学们利用自制的望远镜找到物镜和目镜的成像特点。生 (实验)师:请同学们展示实验成果生：望远镜的物镜成倒立缩小的实像,目镜成正立放大的虚像。师 (板书)师: 物镜成的像是缩小的，而我们通过望远镜观察到的像却是放大的。这是什么原因呢，让我们先来认识视角这个物理量。我们把从眼睛的光心向观察物体的两端所引的两条直线的夹角叫做视角。物体越大，视角越大，人看到的物体越清楚。同样大小的物体离眼睛越近，视角越大（动画）。请同学们总结影响视角大小的因素。生： 物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。师: 那谁能回答老师刚才提出的疑问？生：物镜所成的像是缩小的但却拉近了像到眼睛的距离，增大了眼睛观察物体的视角。师: 这是望远镜的成像原理图，来自远处物体的光通过物镜成一个倒立缩小的实像，这个像成在目镜的一倍焦距以内，离眼睛很近，增大了视角，再加上目镜的放大镜作用可以让我们看到更大的像。 师:在我们的生活中还有各种类型的望远镜，这是望远镜下看到的美丽的星系和星体（幻灯）师:关于望远镜谁还有补充？生甲： 据科学美国人网站报道， 意大利天文学家、物理学家伽利略1609年发明了人类历史上第一台天文望远镜。他先观测到了月球的高地和环形山投下的阴影，接着又发现了太阳黑子，此外还发现了木星的4个最大的卫星。 自那以后，科学技术已经获得了长足进步，光学技术的腾飞促使科学仪器不断更新。当今最先进的地面望远镜具有庞大的结构，直径达10米的灵活转动镜片。然而，现代高级的天文望远镜都是在前人基础上发展起来的。 1609年的秋天，身兼帕多瓦大学数学、科学和天文学教授的伽，制作出了一个放大倍数为32倍的望远镜。伽利略将镜头首次对准了月球，这是人类首次对月面进行科学观测。 1610年1月7日，伽利略发现了木星的四颗卫星，为哥白尼学说找到了确凿的证据，标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜，伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动，以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代，近代天文学的大门被打开了。生乙： 其它种类的望远镜：（1）伽利略望远镜，用凸透镜作物镜，用凹透镜作目镜。（2）天文望远镜也常用凹面镜作物镜。（四）、回头看课师: 同学的课前预习都很到位。下面我们来对比显微镜和望远镜总结一下这节课所学的内容。生：显微镜和望远镜的物镜成的像都是实像，目镜的作用都相当于放大镜。师: 关于本节课你还学到了哪些？生：（小结）（五）、巩固练习师:下面我们通过习题来检测一下大家的学习成果生：1.显微镜镜筒两端各有一组_，靠近眼睛的叫_，靠近被观察物体的是_ 。 2.用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的_像（“虚”或“实”），道理就像_的镜头成像一样，目镜的作用则像一个_再次对这个像成放大的_ （“虚像”或“实像”）。 3.望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成_像（填“虚”或“实”），