跨學科實踐：制作望

遠鏡

下圖是各種各樣的望遠鏡的圖片，我們一般用哪些望遠鏡觀察遠處的景物？又是用哪些望遠鏡觀察宇宙中的天體的呢？根據透鏡成像的知識，自己制作一個望遠鏡吧！雙筒望遠鏡折射望遠鏡反射望遠鏡單筒望遠鏡單筒望遠鏡雙筒望遠鏡反射望遠鏡折射望遠鏡觀察遠處的物體觀察宇宙中的物體一、項目提出根據透鏡成像的知識，你也可以自己制作一個望遠鏡。二、項目分析要自己制作望遠鏡，你需要完成以下項目。1．了解望遠鏡的基本原理。2．設計一個望遠鏡，能夠用它觀察校園內遠處的物體。3．根據你的設計的方案，選用合適的器材，制作一個望遠鏡并進行調試。望遠鏡

光學望遠鏡射電望遠鏡（如中國“天眼”）X射線望遠鏡（如中國“慧眼”）折射望遠鏡反射望遠鏡折反射望遠鏡……伽利略式(物鏡為凸透鏡，目鏡為凹透鏡

)開普勒式(物鏡、目鏡都是凸透鏡

)……牛頓式(物鏡為凹面鏡）……1.了解望遠鏡的基本原理（1）雙凸透鏡式望遠鏡的主要結構物鏡（凸透鏡）——靠近被觀察物體的凸透鏡目鏡（凸透鏡）——靠近眼睛的凸透鏡天文愛好者用的望遠鏡（2）雙凸透鏡式望遠鏡的工作原理v1u1u2——

u1＞2f1u2＜f2雙凸透鏡式望遠鏡的工作原理雙凸透鏡式望遠鏡的成像光路結構成像特點成像原理類比記憶物鏡目鏡整體——倒立、縮小的實像u＞2f照相機的鏡頭正立、放大的虛像u

＜f放大鏡倒立的虛像交流與討論

物體距離物鏡很遠，它的像卻離物鏡很近，根據前面探究的結果，這樣所形成的像是縮小的，為什么使用望遠鏡觀察物體時會感到物體被放大了呢？人眼看到的月亮望遠鏡中的月亮（3）視角概念：從物體兩端引出的光線在人眼處形成的夾角。決定因素：物體的大小概念：從物體兩端引出的光線在人眼處形成的夾角。決定因素：物體的大小、物體到眼睛的距離。（3）視角探究活動探究問題：視角大小和人眼看到物體的大小有什么關系？桌面紙要點提示：①任意橡皮、任意位置。②人眼觀察，比較橡皮大小。③畫出視角，測量、比較視角大小。④改變橡皮位置，重復幾次實驗。

作用：學以致用解釋“看清更小的字的方法”原理：123456123456你能看清第幾行？

①走近看。②用望遠鏡看。③用手機拍照然后放大?！屢暯亲兇?。——先通過物鏡成像“拉近”物體，再通過目鏡將像放大一些。——先通過照相機鏡頭成像“拉近”物體，再放大一些。放大倍率：物鏡的焦距與目鏡的焦距之比。采用單片凸透鏡作為目鏡和物鏡。放大鏡倍率不宜過大，取放大倍率為2~3倍。2.設計簡易望遠鏡（1）確定望遠鏡的放大倍率（2）選擇物鏡和目鏡根據放大倍數的要求，選擇焦距適當的凸透鏡。使直徑大一些的凸透鏡作為物鏡。測量并記錄透鏡的直徑（后面做鏡筒時需要）。（3）設計鏡筒將鏡筒根據兩凸透鏡的直徑設計成兩段，并套在一起。（以便在使用時調節(jié)兩塊凸透鏡之間的距離）兩塊鏡筒的長度滿足的條件：觀察最遠處的物體時，兩塊凸透鏡間的距離約為兩塊透鏡的焦距之和；觀察較近處的物體時，兩塊透鏡間的距離要稍大一些。目鏡物鏡（1）制作根據所選凸透鏡的焦距和直徑制作鏡筒，并用膠將目鏡和物鏡固定在鏡筒上。兩個鏡筒間的縫隙影響眼睛所看到的物體的清晰度，如何減小望遠鏡兩個鏡筒間的縫隙？物鏡目鏡鏡筒由原來的圓柱形改為圓臺形目鏡3.制作及調試望遠鏡（2）試用與調整

把目鏡鏡筒插入物鏡鏡筒內，把目鏡放到眼前，通過望遠鏡觀察遠處的物體。在觀察時要通過對鏡筒長度的調節(jié)，改變物鏡與目鏡間的距離，直到在望遠鏡中看到遠處物體清晰的像為止。展示交流向其他同學展示你的成果，介紹你的制作方案，分享你的收獲，例如在制作望遠鏡的過程中，你發(fā)現了哪些問題？你是如何改進的？還要傾聽其他同學的講解，看看對你有什么啟發(fā)。同學之間相互評價，比一比誰的望遠鏡更完善。制作望遠鏡目鏡成像：物