《第5节 显微镜和望远镜》教案（附导学案、同步练习）

《第5节显微镜和望远镜》教案【教学目标】了解显微镜和望远镜的基本结构.【教学重点】：知道显微镜和望远镜的基本结构.【教学难点】：利用两组凸透镜成像规律理解显微镜和望远镜的原理.【教学用具】：投影仪、投影片、显微镜、望远镜、放大镜、挂图、火柴盒、无色透明塑料膜、水、烧杯、滴管、装片（植物）.【课时安排】1课时【教学过程】一、新课引入方案一：大家一定知道外国有个情人节是2月14日，你们知道为什么有人把7月7日叫做中国的情人节吗？这儿有个望远镜，可以看到天上的“牛郎星”与“织女星”，今天晚上，谁想借去试着观察一下？出示望远镜模型，啊，这样简单，说不定，学了今天的知识，我们每个人就都能用身边的器材自己制作一台望远镜呢？出示课题导入。设计意图：设疑激趣，使学生带着期待步入课堂。方案二：播放一段“探索宇宙、微生物”方面的音像资料。①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、艾滋病病毒、非典病毒等样本是找到抑制或杀死这些细菌或病毒的关键。②透望天空、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是怎样的成像原理呢？③你们在七年级已经用过显微镜了，谁知道显微镜的目镜和物镜属于凹透镜还是凸透镜？想不想自己制作一台显微镜呢？出示课题导入。方案三：提问激趣，引出课题：生物课上是怎样使用显微镜的？是由哪几部分组成？你们知道为什么显微镜能比普通的放大镜放大倍数大得多吗？二、推进新课探究点一显微镜1．介绍显微镜的发明显微镜把一个全新的世界展现在人类的视野里。人们第一次看到了数以百计的“新的”微小动物和植物，以及从人体到植物纤维等各种东西的内部构造。显微镜还有助于科学家发现新物种，有助于医生治疗疾病。1931年，恩斯特·鲁斯卡通过研制电子显微镜，使生物学发生了一场革命。这使得科学家能观察到像百万分之一毫米那样小的物体。1986年他被授予诺贝尔奖。2．探究：组织学生分组自制水滴显微镜。参考器材：滴管、烧杯、水、观察纸、透明的磁带盒、放大镜1．将观察白纸(上面有一个小箭头)平放在水平桌面上。2．将磁带盒盖中的一块，放在白纸上，再在盒盖上用滴管滴一小滴水，透过水观察。现象：看到一个倒立的放大的像。3．再利用一块放大镜(凸透镜)在上面观察水滴中的箭头。现象：看到一个被放大得更大的箭头。设计意图：通过设置学习情境，使学生经历体验，领悟显微镜成像的原理，从而由感性认识上升到理性认识，突破重点。教师播放显微镜结构示意图，学生阅读课本内容，并思考以下问题：物镜和目镜由凸透镜组成显微镜eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(目镜：靠近眼睛的凸透镜,物镜：靠近被观察物体的凸透镜))(1)显微镜主要由哪几个部分组成？(2)什么是目镜？(3)什么是物镜？(4)物镜的作用是什么？它与生活中哪种透镜作用相似？(5)目镜的作用是什么？它与生活中哪种透镜作用相似？(6)用显微镜观察到的物体是倒立的还是正立的？为什么？总结：1．结构靠近眼睛的凸透镜叫目镜。靠近被观察物体的凸透镜叫物镜。2．原理物镜的作用相当于投影仪，成倒立放大的实像。目镜的作用相当于放大镜，成正立放大的虚像。用凹面镜作为反光镜，起聚光作用。3．作用：看清楚微小的物体。拓展：人眼只能看清大小0.1～0.2毫米左右的细节，显微镜大大地提高了人的观察能力，好的显微镜可以放大2000倍，能够看清0.2微米的结构。但要观察更小的结构，光学显微镜就无能为力了，20世纪30年代出现了电子显微镜，放大倍数80万倍。而隧道扫描显微镜更进一步能看到单个原子。探究点二望远镜活动一：观察望远镜利用望远镜观察到的现象是什么？说明：通过望远镜看过去，发现远处的物体好像变大拉近了。活动二：利用两个凸透镜观察物体新用一个焦距小的凸透镜和一个焦距大的凸透镜组合起来，观察稍远处的物体，调节两个透镜之间的距离，直到看得最清楚为止。你看到的物体有什么变化？现象：发现：将焦距短的透镜靠近眼睛时，远处的物体看上去放大了；交换透镜位置，远处的物体看上去缩小了。望远镜的构造：1．望远镜的组成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(目镜：靠近眼睛的凸透镜。,物镜：靠近被观测物体的凸透镜。))2．望远镜的物镜的直径很大，能够会聚更多的光，使得所成的像更明亮。3．物镜的焦距比较长，目镜的焦距比较短，两个镜的焦点是重合的。扩展：开普勒望远镜的原理德国天文学家开普勒于1611年发明物镜的作用相当于照相机，成缩小的实像。目镜的作用相当于放大镜，成放大的虚像。物镜的焦距长而目镜的焦距短。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。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。视角：物体离物镜很远，它的像却离物镜很近，根据凸透镜成像的规律可知，这样所成的像是缩小的！为什么使用望远镜观察物体时会感到物体放大了？说明：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。注意：显微镜经过两次放大后看到倒立放大虚像。望远镜看到的是倒立缩小的虚像，但视角被放大。天文望远镜多用反射式望远镜，因为容易得到更大的口径。探究点三探索宇宙播放多媒体介绍人类探索宇宙的历程宇宙自古以来就是人类关注、困惑、探索的一个重要问题。在人类漫长的历史进程中，大部分时间人们主要依靠肉眼观察、简单猜测与推理来认识宇宙。他们对宇宙的认识很有限，并具有很浓的神话与宗教色彩。在欧洲，人们在宗教的影响下，长期认为地球是宇宙的中心。如图反映了“地心说”的宇宙观：地球居于中心，太阳和其他行星围绕地球转动。这种理论影响了人们思想达千年之久。“地心说”的宇宙图象1687年，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》一书，为探索宇宙奠定了坚实的理论基础。进一步证明了行星围绕太阳运行是受到“万有引力”的作用，从而进一步揭示了宇宙的秘密。1849年，科学家根据牛顿发现的万有引力定律，预测天王星外还存在一颗行星，并计算出了这颗行星的运行轨道。不久，在预测的轨道上就发现了这颗后来被命名为海王星的行星。太阳系：由八大行星构成。扩展：探索地外文明送给地外文明的信1972年3月和1973年4月美国发射的先驱者10号和11号宇宙探测器各自带了一块长13.5厘米、宽7.5厘米的镀金铝制标志牌，上面刻着人类模样的一男一女裸体像和太阳系、太阳系在银河系的位置及飞船发射的位置——地球的图像。这块金属板在太空中可经历亿万年仍清晰可读，以便有朝一日它们飞出太阳系与宇宙中智慧生命相遇时进行自我介绍并取得联系。【板书设计】第5节显微镜和望远镜【教学反思】显微镜和望远镜这节课的重点是理解显微镜和望远镜的物镜和目镜的工作原理，要想让学生理解它们的工作原理，必须使学生具备一定的先前知识，那就是照相机、投影仪和放大镜的工作原理。学生只有在理解它们的工作原理的基础上，才能够上好本节课。所以在上本节课之前，务必的要进行一下课前的复习准备工作。我经过对照相机、投影仪和放大镜的工作原理的复习之后，发现学生在理解和应用微镜和望远镜的物镜和目镜的工作原理上就容易多了。另一方面，我又让学生对比显微镜和望远镜的物镜和目镜的工作原理的不同，由此又通过对比加深了学生对知识的理解和记忆。《第5节显微镜和望远镜》导学案教学目标：1．知识与技能通过活动，了解望远镜和显微镜的基本结构。2．过程与方法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。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．情感态度与价值观。通过探索活动，体验探究的乐趣，乐于观察试实验。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。学习重点：显微镜、望远镜的原理学习难点：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。导学过程一、巩固旧知，激趣导入：1．人的眼球好像一架____

。它的___________相当于底片；晶状体和

_______

的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在

_，形成物体____像（填像的性质）,但人感觉是

立的。二、导入：用显微镜可以看见很微小的物体，用望远镜可以看见很远的物体，它们有什么奥秘呢？是怎么样实现的？三、自主学习知识点1：显著微1、显微镜的结构显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做.靠近被观察物体的凸透镜叫。2、显微镜的原理显微镜的物镜成像，道理就像的镜头成像一样。显微镜的目镜成像，目镜的作用就像一个普通的。经过次放大，我们就可以看肉眼看不见的小物体了。如果目镜的放大倍数是10倍，物镜的放大倍数是40倍，则该显微镜的放大倍数是倍。知识二：望远镜一、望远镜的结构望远镜也有两组凸透镜，的凸透镜叫目镜.的凸透镜叫物镜。二、望远镜的原理1.望远镜的物镜成像，道理就像的镜头成像一样。望远镜的目镜成像，目镜的作用相当于一个。2.望远镜所成的像比原来的物体，因为像离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，就变得很大。3.视角：物体的边缘跟眼睛所夹的角。视角越大，物体在视网膜上所成的像越，看物体越清楚。这就是我们通常所说的“近大远小”。物体对眼睛所成视角的大小与有关，还与有关。小明站在平面镜前，当他逐渐靠近镜子时，由于像相对于他的眼睛所成的视角逐渐，所以产生一种“像在变大”的错觉，其实平面镜所成的像的大小，因为平面镜成所的像与物体大小。4.哈勃空间望远镜，把天文望远镜安置在大气层外，可以免受大气层的干扰，（因为太阳光穿过不均匀的大气时会发生，）得到更清晰的天体照片。课堂达标：三、抽测达标，拓展延伸。1、显微镜的反光镜用的是(

)A．凹透镜

B．平面镜

C．凸透镜

D．凹面镜2、关于显微镜下列说法正确的是(

)A．物镜有发散作用，目镜有会聚作用B．物镜有会聚作用，目镜有发散作用C．物镜得到放大的像，目镜再次得到放大的像D．物镜得不到像，目镜得到物体放大的像3、关于望远镜的说法正确的是(

)A．所有的望远镜都是由两个凸透镜组成的B．望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的C．除了凸透镜外，天文望远镜也常用凹面镜做物镜D．只有用透镜才能做望远镜4、下列关于显微镜和望远镜的说法，正确的是（

）A．通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像B．使用显微镜观察物体，看到的是物体被两次放大之后的虚像C．所有望远镜的物镜都相当于凸透镜D．以上说法都不对《第5节显微镜和望远镜》同步练习01知识管理1．显微镜结构：镜筒的两端各有一组________，每一组的作用都相当于一个________，靠近眼睛的叫________，靠近被观察物体的叫________．成像特点：显微镜的物镜相当于一个投影仪的镜头，成倒立、________的________像，显微镜的目镜相当于一个放大镜，成正立、________的________像．注意：通过显微镜，我们观察到的物体的像与物体上下颠倒，左右互换．如果我们将物体向左移动，则像向右移动．说明：反光镜的作用是增加光的强度，便于观察物体．2．望远镜结构：望远镜的物镜相当于一个照相机的镜头，成倒立、________的________像，望远镜的目镜相当于一个放大镜，成正立、________的________像．视角：物体的两端到人眼处所夹的角叫________．物体越________，物体与人眼的距离越________，其视角就越大．02基础题1．如图，有一种望远镜由两组凸透镜组成，靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观测物体的叫做物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，它相当于一架()A．幻灯机B．投影仪C．放大镜D．照相机2．关于显微镜，下列说法正确的是()A．物体经目镜成放大的实像B．物体经物镜成放大的虚像C．目镜的作用相当于一个放大镜D．目镜的作用相当于一个投影仪3．下列关于视角的说法中，正确的是()A．视角越大，我们看到的物体越清晰B．视角越小，我们看到的物体越清晰C．视角过大或过小，我们都无法看清物体D．视角的大小与我们能否看清物体无关4．关于显微镜和望远镜，下列说法正确的是()A．显微镜是把近处微小的物体放大B．望远镜是把远处较大的物体放大C．显微镜和望远镜都能形成一个比被观察物大得多的像D．现代天文望远镜，力求把物镜的口径加大，目的是增大视角5．显微镜下方通常用一个小镜作反光镜，这一小镜是________镜，它的作用是使人看到的像亮度________(填“增强”或“减弱”)．6．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________(填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于________(填“放大镜”或“投影仪”)．第6题图第7题图7．人眼看同一物体，会出现“远小近大”的现象，这和物体在人眼处所成的________有关，如图所示，同一物体，离人眼较远时，视角较________(填“大”或“小”)；离人眼较近时，视角较________(填“大”或“小”)．03中档题8．下列关于显微镜的说法正确的是()A．显微镜物镜的焦距较长，物体通过物镜成放大的虚像B．显微镜目镜的焦距较长，将物体第一次成的像再次放大成实像C．物体通过显微镜的物镜成的像是实像，再通过目镜成的像是虚像D．物体通过显微镜的物镜成的像是虚像，再通过目镜成的像是实像9．2016年11月14日，地球继1948年又一次迎来了“超级月亮”．某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是()A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜10．以下是显微镜和望远镜原理示意图，下面是关于它们的二次成像的说法：①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像；②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；③望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像；④望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像．上述说法中正确的是()A．①③B．②④C．①④D．②③11．如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物，其中较远的物镜的作用是使物体成倒立________(填“放大”或“缩小”)的实像，目镜相当于________镜成________(填“实”或“虚”)像．第11题图第12题图12．如图所示是简易天文望远镜的内部结构，远处的物体经过物镜成一个________________的实像，落在目镜________________的位置，这个实像经过目镜成一个正立、________的虚像．如果你想制作简易天文望远镜，又没有现成的透镜，可以选用合适的________(填“近视镜”或“远视镜”)镜片代替．13．如图所示，在自制水滴显微镜的实验中：(1)应使箭头、小水滴、凸透镜在同一______上，且始终保持凸透镜是水平的，眼睛离凸透镜不要太