八年級物理上冊 第3章 第7節(jié)《眼睛與光學儀器》教案 粵教滬版

1、3.7 眼睛與光學儀器 第一課時 【教學目標】：1.知識與技能了解眼睛的構(gòu)造，知道眼睛是怎樣看見物體的。了解眼鏡是怎樣矯正視力的。2.過程和方法通過探究分析怎樣矯正近視眼與遠視眼嘗試應用已知的透鏡對光線的作用和凸透鏡成像規(guī)律等科學知識來解決相關問題、解釋有關現(xiàn)象，獲得初步的分析能力3.情感、態(tài)度、價值觀通過課堂教學和課外主題活動，使學生具有眼保健意識有將科學規(guī)律、科學技術(shù)應用于日常生活的意識【教材分析】本節(jié)主要是通過觀察、實驗讓學生認識：光的折射現(xiàn)象和光的折射規(guī)律及其在實際生活中的有關應用。共安排了4個活動和1個信息瀏覽。光的折射屬于光在兩種介質(zhì)中的傳播問題，本節(jié)也是按照：現(xiàn)象規(guī)律應用的線索。

2、這是的應用主要指透鏡對光路的控制作用?！窘滩姆治觥勘竟?jié)主要是通過觀察、實驗讓學生認識：光的折射現(xiàn)象和光的折射規(guī)律及其在實際生活中的有關應用。共安排了4個活動和1個信息瀏覽。光的折射屬于光在兩種介質(zhì)中的傳播問題，本節(jié)也是按照：現(xiàn)象規(guī)律應用的線索。這是的應用主要指透鏡對光路的控制作用?！窘虒W重難點】1. 重點：眼睛成像原理和調(diào)節(jié)作用、近視眼和遠視眼的矯正2. 難點：眼睛的調(diào)節(jié)作用、近視眼和遠視眼的矯正【教學方法】：探究性學習（以啟發(fā)式為主，在教師引導下學生自主探索知識）【教具】：視力表；實物投影儀，小氣球，眼球模型；眼睛的構(gòu)造和成像原理掛圖、投影片；遠視眼及其矯正的掛圖；度數(shù)不同的近視眼鏡、遠視眼

3、鏡；【學具】：度數(shù)不同的近視眼、遠視眼鏡（可用焦距不同的凸透鏡、凹透鏡代替）；蠟燭；光具座；凸透鏡；火柴（四人/組）【教學過程】一、引入新課：同學們都有一雙眼睛，你們能否想象出，人是如何通過眼睛去觀察周圍豐富多彩的世界？我們很多同學都喜歡照相，那么照相機（出示）是怎樣給你留下成長的足跡、精彩的瞬間的呢？為了解決你的問題，我們一起來學習和研究與照相機、眼睛、眼鏡相關的知識。 二、新課教學：（一）、眼睛是怎樣看見物體的1、眼睛的結(jié)構(gòu)我們一起來觀察我們眼睛的結(jié)構(gòu)，來解決“眼睛為什么能看見物體”這個問題。（1）、學生閱讀課本：了解眼睛結(jié)構(gòu)圖，并結(jié)合生物掛圖眼睛成像原理圖，與同學們一起探討、分析，再與照

4、相機比較，最后得出眼球的成像原理：(2)、設問：人的眼睛就像一架神奇的照相機，請問：人眼的凸透鏡，光屏在哪里？(3)、小結(jié)：晶狀體、角膜等組織共同作用相當于一個凸透鏡，從物體發(fā)出的光線經(jīng)過它會聚成像在視網(wǎng)膜上（相當于智能的光屏），再通過視覺神經(jīng)把信息傳到大腦，從而產(chǎn)生視覺。（放映物理教學參考資料光盤中眼睛成像動畫）2、眼睛的調(diào)節(jié)（1）、活動：在黑板上出示視力表，請一位視力好的同學分別站在第一排、第三排、最后一排都能看清同一個“E”字。（2）、設問：用凸透鏡使距離不同的物體成像，像（光屏）與透鏡之間的距離會不同。而用眼睛看清遠近不同的物體時，在視網(wǎng)膜上都成清晰的像，而眼球大小沒有變化，即像與凸透

5、鏡之間的距離不變，這不是與凸透鏡的成像規(guī)律有矛盾嗎？（3）、學生閱讀課本：眼睛的調(diào)節(jié)（課本P.72）（是晶狀體在改變形狀和焦距。（老師用氣球模擬）(4)、小結(jié)：眼睛在看遠近不同的物體時晶狀體在睫狀體的作用下，改變厚薄，從而改變了眼睛晶狀體的焦距（即調(diào)焦）。請大家用桌面上的幾個凸透鏡和帶來的水透鏡（盛有水的透明塑料袋），實際感受一下晶狀體的厚薄與焦距關系，以及如何調(diào)焦。討論出凸透鏡厚焦距短，凸透鏡薄焦距長（5）、講述：遠眺時：睫狀體放松，晶狀體較薄，焦距較長，遠處物體射來的光剛好會聚在視網(wǎng)膜上，人便能看清楚遠處的物體。近觀時：睫狀體收縮，晶狀體較厚，焦距較短，近處物體射來的光又會聚在視網(wǎng)膜上，人

6、便能看清楚近處的物體。（ 動畫模擬眼睛在看遠近不同的物體，在視網(wǎng)膜上都成清晰的像。）（二）、近視眼和遠視眼1、學生活動：請班里所有視力不好的同學分兩次看視力表中較小的“E”字（一次摘掉眼鏡，一次戴上眼鏡）談談有什么感覺（一次模糊，一次清晰）2、設問;那么常見的視力缺陷有近視（中學生）和遠視（老年人），是怎樣形成的呢？生討論出：主要是由于晶狀體的調(diào)節(jié)功能不好引起的。3、提問：我們是怎樣去矯正的呢？把凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作是視網(wǎng)膜。給它“戴”上近視眼鏡（遠視眼鏡），使燭焰在“視網(wǎng)膜”上成清晰的像，并準確標出光屏的位置?！叭∠隆苯曆坨R（原始眼鏡），光屏上的像變模糊了，這就是近視眼所看到的

7、像。前后移動光屏，使光屏上呈現(xiàn)清晰的像，并標出光屏這時的位置。用度數(shù)不同的眼鏡（應作好標記，并告訴學生度數(shù)越大焦距越短，光線折射時偏折越多，度數(shù)不同的眼鏡也可以用光具座上的焦距不同的凸透鏡、凹透鏡代替。）進行實驗4、小結(jié)：近視眼鏡是凹透鏡，它的作用是將光發(fā)散，使像相對于晶狀體向后移，從而將清晰的像落在視網(wǎng)膜上；遠視眼鏡是凸透鏡，它的作用是將光會聚，使像相對于晶狀體向前移，從而將清晰的像落在視網(wǎng)膜上。（三）、研究近視眼鏡和遠視眼鏡1、設問：通過實驗，同學們發(fā)現(xiàn)當給凸透鏡（眼睛）戴上和拿下度數(shù)大小不同的鏡片時，兩次成清晰像時光屏移過的距離是一樣的嗎？不同，鏡片度數(shù)越大，兩次成清晰像時光屏移過的距離

8、越大，說明光線折射時偏折越多，也說明晶狀體自身的調(diào)節(jié)功能越差，視力越差。 2、介紹眼鏡的度數(shù)計算方法 ( 度數(shù)=100/f )f是焦距，單位用米（m）。請同學算一算200度的眼鏡的焦距：f=？（0.5m） （四）、本課小結(jié)：近視眼成的像在視網(wǎng)膜的前方，遠視眼成的像在視網(wǎng)膜的后方。近視眼鏡的作用是使像相對于晶狀體向后移，從而使像能清晰的成在視網(wǎng)膜上。遠視眼鏡的作用是使像相對于晶狀體向前移，從而使像能清晰的成在視網(wǎng)膜上。矯正近視眼所配戴的鏡片是凹透鏡，它的作用是將光發(fā)散，從而使像能清晰的成在視網(wǎng)膜上。矯正遠視眼所配戴的鏡片是凸透鏡，它的作用是將光會聚，從而使像能清晰的成在視網(wǎng)膜上。矯正近視眼所配戴

9、的鏡片是凹透鏡，它的作用是將光發(fā)散，從而使像能清晰的成在視網(wǎng)膜上。矯正遠視眼所配戴的鏡片是凸透鏡，它的作用是將光會聚，從而使像能清晰的成在視網(wǎng)膜上。（五）、課后作業(yè)：1、預習“望遠鏡和顯微鏡”2、人眼的晶狀體相當于凸透鏡，當人觀察物體時，物體在視網(wǎng)膜上所成的像是（ ）A、正立、縮小的虛像 B 、正立縮小的實像C、倒立、縮小的虛像 D、 倒立縮小的實像（2）有兩個同學都是近視眼，甲視力0.4，乙視力0.8,他們眼睛的晶狀體有什么不同?他們要矯正視力,佩戴的近視眼鏡有什么不同?眼睛度數(shù)誰高?度數(shù)高說明什么? 醫(yī)學上可以采取激光的方法醫(yī)治近視眼，你猜猜這種從物理的角度是做什么？（3）f = 1m的近

10、視眼鏡，它的度數(shù)是多少？第二課時【教學目標】：知識與技能：了解望遠鏡和顯微鏡和主要組成和基本原理。過程與方法：1、學習從物理現(xiàn)象中歸納科學規(guī)律的方法，通過兩個透鏡的組合，培養(yǎng)發(fā)散思維的能力。2、嘗試應用已知的科學規(guī)律解釋具體問題，獲得初步的分析概括能力。情感態(tài)度與價值觀。通過探索活動，體驗探究的樂趣，使學生樂于觀察試驗。了解望遠鏡和顯微鏡的發(fā)展歷程，初步認識科學技術(shù)對于社會發(fā)展和人類生活水平的影響?！窘虒W重點與難點】重點：顯微鏡、望遠鏡的原理。難點：如何讓學生通過兩個透鏡組合得出顯微鏡、望遠鏡的成像情況以及原理。顯微鏡、望遠鏡的結(jié)構(gòu)是如何滿足組合出的兩個透鏡成像原理的?？辞逦矬w與視角的關系?！?/p>

11、教學方法】：探究性學習（以啟發(fā)式為主，在教師引導下學生自主探索知識）【教具】：顯微鏡、望遠鏡，焦距為50mm和300 mm的凸透鏡各一個，焦距是-75mm的凹透鏡一個，（以上透鏡在“JZ507型光具座”選?。?滴管一個，磁帶盒一個，小燒杯一個，少許清水，帶有箭頭的白紙一張【教學過程】：復習提問，引入新課1、引入：探索是人與生俱來的天性，要探索就需要觀察，要觀察就要借助眼睛，并期望加以擴展，正是透鏡的發(fā)明和使用，才使人類的這種愿望得以實現(xiàn)。2、提問：透鏡有幾種？哪兩種？ 學生活動：判斷所給器材中的凹透鏡和凸透鏡引用問題：利用透鏡我們可以觀察到不同的像，如果我們透鏡組合起來觀察物體，又會有怎樣的發(fā)

12、現(xiàn)呢？進行猜想。我們用一個放大鏡時，發(fā)現(xiàn)放大倍數(shù)有限，但當我們用兩個放大鏡組合，發(fā)現(xiàn)比剛才放大更多。新課教學：一、望遠鏡（一）、學生活動：通過兩個透鏡觀察物體發(fā)現(xiàn)通過兩個透鏡觀察物體所看到的不同的像 要求說明：用的是哪兩個透鏡，如何觀察，觀察什么，看到的是怎樣的像。1、以f=50 mm的凸透鏡為目鏡，以f=300 mm的凸透鏡為物鏡（開普勒望遠鏡）調(diào)整目鏡，觀察遠處，可觀察到清晰的倒立的像。2、 以f=300 mm的凸透鏡為目鏡，以f=50 mm的凸透鏡為物鏡（顯微鏡）調(diào)整目鏡，觀察細小物體，可觀察到放大的虛像。（二）、望遠鏡1、介紹望遠鏡的構(gòu)造什么叫目鏡？什么叫物鏡？用望遠鏡觀察遠處的物體應

13、注意什么？靠近眼睛的是目鏡（凹透鏡），靠近被測物體的是物鏡（凸透鏡）。不能用望遠鏡直接觀察太陽或其它強光源，否則會損傷眼睛。2、望遠鏡的原理：原理：物像：u2f 倒立 縮小的像.目鏡：uf 正立、放大的像.3、望遠鏡的應用物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成實像.目鏡的作用相當于一個放大鏡，用來把這個像放大.我們能看清一個物體，它對我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要，物體對眼睛所成視角的大小和物體本身大小有關，還和物體到眼睛的距離有關.望遠鏡的物鏡所成的像雖然比原來的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用.視角就可以變得很大.望遠鏡的物鏡直徑比我們眼睛的瞳孔大得多，這樣它可以會聚

14、更多的光使得所成的像更加明亮.這一點在觀測天空中的暗星時非常重要.現(xiàn)代天文望遠鏡都是力求把物鏡口徑加大，以求觀測到更暗的星.4、望遠鏡的類型望遠鏡有伽利略望遠鏡、開普勒望遠鏡、牛頓式反射望遠鏡、哈勃太空望遠鏡.。還有普通望遠鏡、軍事望遠鏡、紅外線望遠鏡.我們見到的普通望遠鏡和軍事望遠鏡都是雙筒的，是雙筒望遠鏡，它的兩個鏡筒都是拐了彎的.在拐彎處分別安裝了兩個“全反射棱鏡”.這種設計一方面縮短了鏡筒的長度，再者經(jīng)過那兩塊棱鏡的兩次反射也能使本來倒立的像正立過來.望遠鏡觀看的對象在遠處，無法移近，要看清楚就要盡可能多地收集遠處物體發(fā)來的光，觀察宇宙中的星體時更是要這樣.因此望遠鏡的物鏡總是做得盡可

15、能大，用玻璃不可能制成直徑很大的透鏡.因為大塊玻璃質(zhì)地不均勻，會導致透鏡折光不好，使看到的像有扭曲，為了消除凸透鏡成像的缺點，牛頓發(fā)明了反射望遠鏡.它的物鏡不用凸透鏡而用凹面反射鏡，也使光在目鏡焦點處成實像.在地面上用望遠鏡觀察星空時，星體發(fā)來的光在穿過大氣層的時候，要被吸收一些，還要受到不規(guī)則折射的影響，因此大大影響像的質(zhì)量，為改進對星體的觀察，1990年美國向太空發(fā)射了一臺望遠鏡，叫哈勃太空望遠鏡.（三）顯微鏡在組合透鏡實驗中，我們也發(fā)現(xiàn)了利用兩個凸透鏡可以看到物體放大的虛像，顯微鏡。顯微鏡使物體經(jīng)過兩次放大，使肉眼看不到的小物體能看到.物鏡使物體成放大、實像，物距在二倍焦距和焦距之間；目

16、鏡使物體成放大、虛像，物距在焦距之內(nèi).顯微鏡的放大倍數(shù)等于物鏡的放大倍數(shù)乘以目鏡的放大倍數(shù).原理：物鏡 fu2f目鏡 uf（四）、顯微鏡和望遠鏡的區(qū)別設問：顯微鏡和開普勒望遠鏡（天文望遠鏡）有什么相同和不同的地方呢？ 相同的地方：它們的目鏡、物鏡都用的是凸透鏡不同的地方：顯微鏡的目鏡焦距較長、物鏡焦距很短顯微鏡和望遠鏡都是由兩組凸透鏡組成，都叫物鏡和目鏡，但有不同的地方，顯微鏡的物鏡，物距在二倍焦距和一倍焦距之間，成倒立放大的像.作用是使物體進行一次放大.望遠鏡的物鏡，物距在二倍焦距以外，成倒立縮小的像，作用是把遠處的物體與眼睛的距離拉近.目鏡都起放大鏡的作用.（五）、小結(jié)：引導學生小結(jié)顯微鏡構(gòu)造：物鏡 原理 fu2f目鏡 原理 放大鏡作用望遠鏡構(gòu)造：物鏡 原理 u2f目鏡 原理 放大鏡作用我們的世界因為有了望遠鏡和顯微鏡而看到的越來越遠，越來越小，我們可以預見我們會看到得更多，這個世界是充滿著奧秘的，有待于我們不斷探索和研究。未來就在我們的掌握之中：）三、作業(yè)布置：課本77頁1、2、3、4、5、6板書設計反思：1、從凸透鏡成像規(guī)律知道，凸透鏡能使物體成放大的實像，凸透鏡又能成放大的虛像，引導學生去思考：先用一個凸透鏡使物體成一放大的實像，然后再用另一個凸透鏡把這個實像再一次放大，就能看清很微小的物體了，這就是顯微鏡的原理。教學時