學八年級物理上冊 第五章 第5節(jié) 顯微鏡和望遠鏡導學案 新版新人教版

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1、 第5節(jié) 顯微鏡和望遠鏡 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375 課題 顯微鏡和望遠鏡 課型 新授課 教 學 目 標 知識與技能 1.了解顯微鏡和望遠鏡的基本結構和成像原理. 2.了解望遠鏡在人類探索宇宙中的作用. 過程與

2、方法 1.通過觀察引導學生發(fā)散思維. 2.培養(yǎng)學生綜合運用所學知識的能力. 情感、態(tài)度與價值觀 初步認識科學技術對于社會發(fā)展和人類生活的影響. 教學重點 知道顯微鏡和望遠鏡的基本結構和成像原理. 教具準備 顯微鏡、望遠鏡、放大鏡、掛圖、火柴盒、無色透明塑料膜、水、燒杯、滴管、裝片（植物）、多媒體課件. 教學難點 利用兩組凸透鏡成像規(guī)律理解顯微鏡和望遠鏡的原理. 教學課時 1課時 課前預習 1.顯微鏡和望遠鏡的結構相似：鏡筒的兩端各有一組 透鏡 ，每一組的作用都相當于一個 凸透鏡 ，靠近眼睛的叫 目鏡 ，靠近被觀察物體的叫 物鏡 . 2.顯微鏡的物鏡相當于一個

3、 投影儀的鏡頭 ，能成一個 倒立放大 的實像；目鏡相當于一個 放大鏡 ，能成一個 正立放大 的虛像，因此通過顯微鏡我們看到的是一個倒立的被 放大 的 虛 像. 3.望遠鏡的物鏡相當于一個照相機的鏡頭，成倒立、 縮小 的 實 像，望遠鏡的目鏡相當于一個放大鏡，成正立、 放大 的 虛 像. 4.物體的兩端到人眼處所夾的角叫 視角 ，物體越 大 ，物體與人眼的距離越小 ，其視角就越大. 5.我們的宇宙有上千億個星系，太陽是 銀河 系中的一員，地球在離太陽比較近的第 三 條軌道上. 鞏固復習 教師引導學生復習上一節(jié)內(nèi)容，并講解布置的作業(yè)（教師可針對性地挑選部分難題講解），加強學生對知

4、識的鞏固. 新課導入 在凸透鏡的應用中，有兩種儀器不容忽視：一種是帶來生物學革命的顯微鏡，一種是帶來天文學革命的望遠鏡.因為有了顯微鏡，人們才得以觀察到肉眼根本無法看到的極其細小的生物體結構及微生物；因為有了望遠鏡，人們才得以看到距我們較遠的天體的運行情況及發(fā)現(xiàn)新的天體.為什么顯微鏡和望遠鏡具有如此神奇的功能呢？學完這課，你就會明白了. 備課筆記 進 行 新 課 顯微鏡 我們在白紙上畫一個小箭頭，用兩個火柴盒壓

5、住，在它上面放一塊無色透明的塑料膜，用滴管從燒杯中吸上一些水，小心地把一個小水滴滴在塑料膜上，觀察到什么現(xiàn)象？ 教師巡回指導，讓學生們調(diào)整水滴跟桌面的距離，或用滴管改變水滴的直徑. 生1：觀察到一個正立、放大的箭頭. 生2：觀察到一個倒立、放大的箭頭. 生3：從實驗中可知小水滴相當于一個凸透鏡. 生4：改變水滴跟桌面的距離可得到正立、放大的箭頭和倒立、放大的箭頭. 同學們回答的很好，說明大家觀察得很認真，那么如何能放大得更大呢？ 學生們再一次調(diào)整或借用其他儀器嘗試，教師評價. 教師演示：從水滴看到一個和原來方向相反、放大的箭頭.再用一只放大鏡來觀察水滴.當放大鏡移到一定位置，看

6、到一個清晰的和原來方向相反的、被放得很大的箭頭. 學生們對這個結果很迷惘. 看投影，在膠片上我畫了個很小很小的三角形，經(jīng)過投影儀，在屏幕上成倒立、放大的像，現(xiàn)在通過放大鏡，再看看. 生：看到比原來三角形大好幾倍的三角形. 學生們走出困惑，情緒高漲. 人眼觀察物體的細微結構時，分辨本領是有限的.把物體移近些，可以看得清楚些，借用放大鏡可以看得更清楚些，但對于太細微的結構，如生物的細胞，移得再近，用放大鏡也是看不清楚的.我們從實驗中可看出用兩個凸透鏡可以放得更大.利用這個原理就制成了顯微鏡，下面我們一起來研究顯微鏡的結構和原理. 教師讓學生閱讀教材P103“顯微鏡”， 并提出問題，整

7、理如下：（用多媒體展示） 思考題： （1）顯微鏡的構造是怎樣的？（2）顯微鏡的原理是什么？ 教師可結合教材P1035.5-1“顯微鏡的結構”，讓學生講解（教師適當提示）. 學生回答：（討論、交流后積極發(fā)言） （1）顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當于一個凸透鏡. 靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡， 靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡. 反光鏡可旋轉(zhuǎn)，能使反射光線從下方照射到被觀察的物體上，增大物體的亮度. 載物臺用來放置被觀察的物體，載物臺中央有一圓孔，反光鏡反射的光線從下方穿過圓孔，照射在被觀察物體上. (2)被觀察的物體位于物鏡的1倍焦距和2倍焦距之間，通過物鏡成一

8、個放大的倒立實像，道理跟投影儀成像一樣，這個放大的實像正好落在目鏡的焦點以內(nèi)，又通過目鏡成放大的虛像，因此目鏡的作用是一個放大鏡.通過兩次放大作用,我們就可以看清楚很小的物體了. 同學們回答的很好，顯微鏡就是根據(jù)這個原理制成的.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). 板書：顯微鏡原理：（1）物鏡：f＜u＜2f，成倒立、放大的實像. （2）目鏡：u＜f，成正立、放大的虛像. 備課筆記 知識拓展： 觀察到的像與物相比：倒立、放大的虛像，像與物左右、上下顛倒.因此，為了使被

9、觀察物體的像在視野的中央，移動物體時，像移動的方向與物體移動的方向相反. 進 行 新 課 現(xiàn)在我們使用顯微鏡觀察裝片，先用眼觀察，再用顯微鏡觀察. 學生認真觀察，教師指導，使學生觀察到清晰的像. 【例1】（多媒體展示）關于顯微鏡的物鏡和目鏡所成的像，下列說法正確的是（ ） A．目鏡成實像，物鏡成虛像 B．物鏡成實像，目鏡成虛像 C．目鏡和物鏡都成實像 D．目鏡和物鏡都成虛像 解析：本題考查的是顯微鏡的目鏡和物鏡的成像性質(zhì)．物鏡將被觀察物體第一次放大成實像，這個實像正好落在目鏡的焦距以內(nèi)，經(jīng)目鏡第二次放大后，成為放大的

10、虛像．故本題正確答案是B．答案：B 望遠鏡、視角 1.望遠鏡 約400年前在荷蘭的一個小鎮(zhèn)上，一個磨眼鏡片的手藝人不經(jīng)意地透過一前一后放置的兩個鏡片去看遠處的景物時，發(fā)現(xiàn)這些景物近了許多.大約1609年，意大利的科學家伽利略知道了這件事，他在研究之后，用兩個凸透鏡做成了一臺望遠鏡.他后來不斷改進，用自己的望遠鏡第一次發(fā)現(xiàn)了天上的銀河并不是一片連續(xù)發(fā)光的云，而是由許多的星星組成的.他發(fā)現(xiàn)月亮表面并不是平坦的，而是有許多高低不同的環(huán)形山；發(fā)現(xiàn)了太陽黑子，看到了土星周圍有一圈光環(huán).更重要的是，他發(fā)現(xiàn)了有四顆衛(wèi)星繞著木星轉(zhuǎn)，很神奇是嗎？下面我們就一起來學習“望遠鏡”吧！ 教師讓學生閱讀教材

11、P103~P104“望遠鏡”. 并提出問題，整理如下：（用多媒體展示） 思考題：（1）望遠鏡的構造是什么樣的？ （2）為什么使用望遠鏡觀察物體會感到物體被放大？ （3）望遠鏡和顯微鏡的原理是一樣的嗎？ 教師引導學生看教材圖5.5-3后，仔細觀察分析出結論. 學生回答：（討論、交流后積極發(fā)言） （1）望遠鏡也是由兩組凸透鏡組成. 靠近眼睛的叫做目鏡，靠近被觀測物體的叫做物鏡. 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. （2）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

12、. （3）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、放大的實像，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、縮小的實像，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. 同學們講得很好.我們知道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. 教師用多媒體播放課件“望遠鏡的種類”，并進行講解. 板書：望遠鏡原理：物鏡：u＞2f，成倒立、縮小的實像.

13、目鏡：u＜f，成正立、放大的虛像. 備課筆記 特別提醒： 望遠鏡并沒有把遠處的物體放大，而是把物體拉近，增大了人眼的視角. 進 行 新 課 【例2】（多媒體展示）對于由兩組凸透鏡組成的望遠鏡來說，物鏡和目鏡所成的像分別是（ ） A.放大的實像，放大的虛像 B.縮小的實像，縮小的虛像 C.縮小的實像，放大的虛像 D.放大的虛像，放大的實像 解析：用望遠鏡觀察的物體到物鏡的距離都遠大于物鏡的2倍焦距，所以來自被觀察物體的光經(jīng)過物鏡所

14、成的像是縮小的實像，這個實像落在目鏡的焦點以內(nèi)，被目鏡再放大，成為虛像．故本題選C. 答案：C 2.視角 教師引導學生看教材P104圖5.5-4，并播放多媒體課件“視角”，進行講解. 探索宇宙 望遠鏡的發(fā)明，讓人類探索宇宙變?yōu)榱爽F(xiàn)實.請大家閱讀教材P104~P105，看看望遠鏡在人類觀察宇宙的前進道路上的成就. 生1：意大利物理學家伽利略是第一位把望遠鏡指向天空的科學家. 生2：人們用望遠鏡觀察到“海王星”，為牛頓的萬有引力定律提供了有力的支持. 生3：“哈勃”太空望遠鏡使人類觀察宇宙的能力空前提高. 結合觀察教材P105中圖5.5-7，談談我們對宇宙的了解.

15、 生1：宇宙是廣闊無限的，擁有數(shù)十億個星系，銀河系是其中一個星系. 生2：銀河系異常巨大，一束光穿越銀河系需要十萬年的時間.太陽不過是它里面的幾千億顆恒星中的一員.而太陽的周圍有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星繞它運行. 同學們說得很好（師可適時引導學生認識地球在離太陽比較近的第三條軌道上). 人類對太陽系及整個宇宙的探索，經(jīng)歷了漫長的過程，隨著科學的不斷進步，這種探索會越來越深入.（就我國“神舟”號載人飛船、探索月球等航天事業(yè)的發(fā)展歷程作簡要介紹，激發(fā)學生的學習興趣和求知欲.） 備課筆記

16、 教 學 板 書 課 堂 小 結 顯微鏡和望遠鏡在現(xiàn)實生活中并不經(jīng)常被接觸，因此在學習過程中，一定要重視理論聯(lián)系實際，到實驗室對照原物件學習明白其原理和各元件的作用．也需要同學們平時多動手、動眼，說不定同學們也會有非常了不起的發(fā)現(xiàn).謝謝！ 教 材 習 題 解 答 【教材P104“想想做做”】 取兩個焦距不同的放大鏡，一只手握住一個，通過兩個透鏡看前面的物體（如圖）.調(diào)整兩個放大鏡間的距離，直到看得最清楚為止.物體是變大了還是變小了?把兩個放大鏡的位置前后對調(diào)，你有什么新的發(fā)現(xiàn)? 解：把放大倍數(shù)較大（焦距

17、較短)的凸透鏡放在靠近眼睛的位置時，遠處的物體看上去變大了；兩個放大鏡位置對調(diào)以后，遠處物體看上去變小了. 【教材P106“動手動腦學物理”】 1.如圖所示，把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一個用眼睛看不清楚的小物體.可以看到水滴就是一個放大鏡.如果還看不清小物體，再拿一個放大鏡位于水滴的上方.慢慢調(diào)節(jié)放大鏡與水滴之間的距離，你就可以看清玻璃板下的微小物體！ 解：本題是一道實際操作性探究實驗題.放大鏡和玻璃板上的小水滴都相當于凸透鏡，小水滴的作用相當于物鏡，放大鏡的作用相當于目鏡，調(diào)節(jié)放大鏡和小水滴間的距離，使其共同作用相當于顯微鏡，就可看清玻璃板下微小的物體. 2.收集人類

18、探索宇宙歷程的資料，自擬題目就你喜歡的相關問題寫一篇科學小短文. 解：略. 難 題 解 答 【例3】下列說法中不正確的是（ ） A.望遠鏡能用來觀察遠處的物體是因為它增大了眼睛的視角 B.望遠鏡都用凸透鏡作為物鏡 C.望遠鏡的物鏡可以用凸透鏡，也可以用凹面鏡，而顯微鏡只能用凸透鏡 D.望遠鏡的物鏡很大是為了會聚更多的光 解析：伽利略望遠鏡的物鏡是凸透鏡，目鏡是凹透鏡；開普勒望遠鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡；反射式望遠鏡的物鏡是凹面鏡. 答案：B 備課筆記

19、 布置作業(yè)：教師引導學生課后完成本課時對應練習，并預習下一課時內(nèi)容. 教 學 反 思 1.教學中可引導學生利用對比的方法去學習本節(jié)知識.如使用顯微鏡時，被觀察的物體經(jīng)過物鏡的放大，第一次放大與幻燈機的原理相同；第二次放大與放大鏡的原理相同.使用望遠鏡時，物鏡的作用與照相機的原理相同，成縮小的實像；目鏡的作用和放大鏡的原理相同. 2.通過望遠鏡的發(fā)明故事，教育學生要大膽地動手實踐，元件的組合有時也是一種創(chuàng)新. 教學過程中老師的疑問： 教師點評和總結