滬科2024版

八年級全一冊第4章

神奇的透鏡4.3神奇的眼睛教學(xué)目標(biāo)1.了解眼睛的構(gòu)造及成像原理；知道近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因及其矯正方法。2.了解透鏡在日常生活中的應(yīng)用。知道照相機(jī)、投影儀（幻燈機(jī)）、放大鏡的

成像原理及特點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)能將透鏡成像與人眼成像、視力矯正聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)思維從了解照相機(jī)的工作原理來制造簡易的照相機(jī)，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和實(shí)踐能力新課導(dǎo)入我們是怎樣通過眼睛看到五彩繽紛的世界的呢？探究新知眼睛的主要結(jié)構(gòu)與光學(xué)實(shí)驗(yàn)器材有什么相似之處？觀察思考晶狀體相當(dāng)于凸透鏡視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏眼睛看見物體的過程本質(zhì)上就是凸透鏡成像一、人眼是如何看到物體的？（物體經(jīng)人眼如何成像呢？）人眼視物（成像）的過程凸透鏡成像過程對比發(fā)現(xiàn)：

1、凸透鏡前方不同位置的物體（物距不同）如何在光屏上都呈現(xiàn)清晰的像？2、人眼如何使遠(yuǎn)近不同的物體都在視網(wǎng)膜上成清晰的像呢？改變光屏的位置（像距）思考：視網(wǎng)膜不能移動？？？物近像遠(yuǎn)視網(wǎng)膜后移視網(wǎng)膜前移物遠(yuǎn)像近

fff凸透鏡的焦距與厚度有什么關(guān)系嗎？凸透鏡越厚焦距越小對光的會聚能力越強(qiáng)物遠(yuǎn)像近（成像靠視網(wǎng)膜前）不讓像靠前晶狀體變薄成像于視網(wǎng)膜正常眼看遠(yuǎn)處物體正常眼看近處物體物近像遠(yuǎn)（成像靠視網(wǎng)膜后）不讓像靠后提前會聚成像于視網(wǎng)膜推遲會聚晶狀體變厚人看物體的過程來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激，把這個信號傳給大腦，我們就看到了物體。照相機(jī)的成像過程人眼看清遠(yuǎn)近物體的原理：

當(dāng)睫狀肌放松時，晶狀體變薄，遠(yuǎn)處來的光線恰好會聚在視網(wǎng)膜上，眼球可以看清遠(yuǎn)處的物體。

當(dāng)睫狀肌收縮時，晶狀體變厚，近處來的光線恰好會聚在視網(wǎng)膜上，眼球可以看清近處的物體。晶狀體的調(diào)節(jié)作用三、近視眼及其矯正1、成因：2、矯正：晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，成像于視網(wǎng)膜前配戴用凹透鏡做成的近視眼鏡。四、遠(yuǎn)視眼及其矯正1、成因：2、矯正：晶狀體太薄，折光能力太弱，成像于視網(wǎng)膜后配戴用凸透鏡做成的遠(yuǎn)視眼鏡。（老花眼鏡）堅持做眼保健操新知探究1.投影儀的結(jié)構(gòu)投影儀來自投影片上圖案的光，先經(jīng)鏡頭折射，再經(jīng)平面鏡反射，最終在屏幕上成倒立、放大的實(shí)像。2.投影儀成像的原理新知探究目鏡：靠近眼睛的凸透鏡，焦距較長物鏡：靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距很短載物臺：承載被觀察的物體反光鏡：增加光的強(qiáng)度，照亮被觀察的物體顯微鏡目鏡：靠近眼睛的凸透鏡，焦距較長物鏡：靠近被觀察物體的凸透鏡，焦距很短載物臺：承載被觀察的物體反光鏡：增加光的強(qiáng)度，照亮被觀察的物體新知探究電子顯微鏡手術(shù)顯微鏡掃描電子顯微鏡透射電子顯微鏡各種用途的顯微鏡新知探究基本構(gòu)成：目鏡和物鏡都是凸透鏡普通望遠(yuǎn)鏡及其光路小型天文望遠(yuǎn)鏡及其光路望遠(yuǎn)鏡新知探究自制“望遠(yuǎn)鏡”如圖所示，將近視鏡片與遠(yuǎn)視鏡片沿刻度尺放置。從近視鏡片望過去，同時調(diào)節(jié)兩鏡片之間的距離，你看到的景物有什么變化?用近視鏡片與遠(yuǎn)視鏡片制成的“望遠(yuǎn)鏡”遠(yuǎn)視鏡片近視鏡片環(huán)節(jié)三：實(shí)踐應(yīng)用

仿生人眼制作可變焦照相機(jī)2動手做做材料成品貼紙1609年伽利略望遠(yuǎn)鏡1990年哈勃望遠(yuǎn)鏡2021年韋伯望遠(yuǎn)鏡2026年羅曼望遠(yuǎn)鏡我國的射電望遠(yuǎn)鏡—天眼我國的巡天空間望遠(yuǎn)鏡2環(huán)節(jié)四：社會發(fā)展

探索宇宙的超級“眼睛”——太空望遠(yuǎn)鏡哈勃望遠(yuǎn)鏡也是個“近視眼”課堂小結(jié)透鏡的應(yīng)用顯微鏡放大鏡：u＜f，成正立、放大的虛像投影儀：2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像物鏡：2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像目鏡：u＜f，成正立、放大的虛像望遠(yuǎn)鏡物鏡：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像目鏡：u＜f，成正立、放大的虛像為了讓透鏡更好地為我們服務(wù)，就必須認(rèn)識透鏡成像的規(guī)律。探究凸透鏡成像的規(guī)律

如圖3-6-1所示，在房內(nèi)面向窗戶站立，移動凸透鏡或光屏板的位置，使窗外景物通過凸透鏡在屏上形成一個清晰的像。圖3-6-1使景物成像在屏上課堂引入視頻：凸透鏡成像思考：為什么箭頭方向會變呢？課堂引入請欣賞實(shí)驗(yàn)視頻，再談?wù)勅绾伍_始實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像的規(guī)律探究新知點(diǎn)燃的蠟燭凸透鏡光屏光具座1.實(shí)驗(yàn)器材凸透鏡(已知焦距)、光具座(帶刻度尺)、蠟燭、光屏和火柴。探究新知探究凸透鏡成像規(guī)律物距（u）：物體到凸透鏡的距離；像距（v）：像到凸透鏡的距離。探究凸透鏡成像規(guī)律探究新知猜想:凸透鏡成像不同跟哪些因素有關(guān)？想一想：①為了驗(yàn)證你的猜想,需要哪些器材？凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴、光具座等；調(diào)整蠟燭、透鏡、光屏三者中心在同一水平高度。②為了使像成在光屏的中心上，對蠟燭

、透鏡

、光

屏三者的高度有什么要求？（凸透鏡的焦距：f=10cm）探究凸透鏡成像規(guī)律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)組裝實(shí)驗(yàn)器材并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前的調(diào)節(jié)。(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師巡視并進(jìn)行指導(dǎo)。(3)觀察實(shí)驗(yàn)探究現(xiàn)象和采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),記錄在自己設(shè)計的表格中。(4)展示交流凸透鏡成像現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。探究凸透鏡成像規(guī)律思考：1.實(shí)驗(yàn)器材要準(zhǔn)備什么？2.實(shí)驗(yàn)器材該如何擺放，

有什么要求？3.如何才算找到了像？4.如何描述像的特點(diǎn)？蠟燭、凸透鏡、光屏,光具座。蠟燭凸透鏡光屏光具座物距u像距v目的：使成像在光屏中央調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使它們的中心在同一高度。在光屏上觀察到最清晰的燭焰的像描述像的大小、正倒、虛實(shí)探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)記錄表如下：表4-1實(shí)驗(yàn)記錄表凸透鏡焦距

f=______cm（1）將凸透鏡固定在光具座中間某刻度處，把蠟燭放在較遠(yuǎn)處，使物距u＞2f，移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像，觀察并記錄像的大小和正倒。同時測出此時的物距u和像距v。（2）把蠟燭向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離等于二倍焦距，移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像，觀察像的正倒和大小測出物距u和像距v，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；（3）把蠟燭繼續(xù)向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離在一倍焦距和二倍焦距之間，移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)明亮、清晰的燭焰的像，觀察像的正倒和大小，測出物距u和像距v,并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；（5）用不透明的紙板將凸透鏡的上半部分遮住，觀察光屏上所成的像是否“完整”，像的亮度有什么變化？（4）把蠟燭繼續(xù)向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離為一倍焦距(在焦點(diǎn)處),移動光屏，光屏上不成像;眼睛過透鏡看不到虛像；（5）把蠟燭繼續(xù)向透鏡移近，使蠟燭到凸透鏡的距離在一倍焦距以內(nèi)，移動光屏，光屏上不成像，眼睛過透鏡，能看到虛像，記錄像的正倒和大小.測出物距u，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中。

點(diǎn)擊播放注：凸透鏡焦距為10.0cm實(shí)驗(yàn)拓展作圖法驗(yàn)證凸透鏡成像規(guī)律物距與像距的關(guān)系(成實(shí)像時)物距與焦距的關(guān)系當(dāng)u>2f時，成倒立、縮小的實(shí)像—照相機(jī)原理當(dāng)u<v時，成倒立、放大的實(shí)像當(dāng)u>v時，成倒立、縮小的實(shí)像凸透鏡成像的規(guī)律當(dāng)u=2f時，成倒立、等大的實(shí)像當(dāng)2f>u>f時，成倒立、放大的實(shí)像當(dāng)u=f時，不成像當(dāng)u<f時，成正立、放大的虛像課堂小結(jié)1.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,將凸透鏡正對著太陽,在距凸透鏡15cm處得到一個最小

、最

亮的光斑,則該凸透鏡的焦距為

cm;若將一個物體放在此透鏡前40cm處,可在透鏡另

一側(cè)光屏上得到一個倒立

(填“放大”“等大”或“縮小”)的實(shí)像?？s小15課后作業(yè)D2.如圖所示,燭焰在光屏上剛好成清晰的像(像未畫出)。透鏡不動,將蠟燭移至40cm刻度處,移動光屏,在光屏上能觀察到

（）A.倒立

、縮小的實(shí)像B.倒立

、放大的實(shí)像C.正立

、放大的實(shí)像D.光屏上不能呈現(xiàn)像課后作業(yè)3.蠟燭距凸透鏡40cm,能在距凸透鏡30cm的光屏上得到一個倒立縮小的實(shí)像,則透鏡的焦距可能是

（）CA.40cmB.25cmC.16cmD.12cm課后作業(yè)點(diǎn)燃4.小明用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)

。(1)調(diào)整器材高度時,應(yīng)

(填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”)蠟燭

。(2)器材處于圖甲所示位置時,燭焰恰好在光屏上成清晰

的像

。(3)將蠟燭移動至20cm刻度處,應(yīng)將光屏移動到

(填字母)范圍的某一位置才能再次在光屏上得到清晰的像。A.50cm~60cmB.60cm~70cmC.70cm~80cm倒立、放大B課后作業(yè)虛(4)將蠟燭移動至45cm刻度處時,取下光屏,從凸透鏡右側(cè)通過凸透鏡可以看到燭焰的放大的

(填“虛”或“實(shí)”)像。(5)張老師用發(fā)光二極管制作了一個“F”形光源(如圖乙)代替蠟燭放在30cm刻度處,則光屏上

得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的