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第七节
通过透镜看世界
教学目标
1．知识与技能
(1)知道望远镜、显微镜是由多个透镜组合而成的。
(2)了解望远镜、显微镜的基本作用。
2．过程与方法
(1)经历利用两个透镜组成望远镜的实践过程。
(2)经历利用两个透镜组成显微镜的实验操作过程。
(3)初步学习逆向、类比的物理思维方法。
3．情感、态度与价值观
(1)激发学生对宇观世界和微观世界进行观测的兴趣。
(2)增强学生的自然审美能力，培养热爱自然、热爱科学的情感。
(3)进一步形成科学的认识观。
授课地点
多媒体教室
课前准备
凹透镜、凸透镜、光具座、食盐
教学重点
让学生利用凸透镜自行组装望远镜和显微镜的两个动手操作过程
教学难点
如何启发并正确指导学生完成这两个实践活动。
教学过程
一、故事导入
嫦娥深居广寒宫，她的美丽与孤独总令我们羡慕和同情，但这始终只是一个美丽的传说，因为科学家已经利用某种仪器把月亮看得清清楚楚，上面尽是些石头，根本没有任何生命，更没有嫦娥与广寒宫。那同学们知道科学家用的是什么仪器吗？
回答：望远镜。
二、小实验
1608年，两个孩子无意中将两个透镜组合在一起，发现看远处的东西非常清楚，谁知这竟然是一个伟大发明的开始，接下来同学们利用课桌上的器材，想方设法看清我手掌上写着什么秘密（“恭喜你，自制望远镜成功”）
学生动手。（加以指导：光轴共线）
三、实验探究
主要针对以下问题：
1．一个凸透镜放大效果如何？
2．两个凸透镜叠加放大效果是否更好？
3．一个凸透镜和一个凹透镜的搭配放大效果如何？
4．透镜间的距离改变，效果是否会变？
5．多个透镜组合效果如何？
让学生带着问题进行“动手做”活动。
注意：望远镜不能直接对着太阳看，为什么？
四、演示与思考
利用多媒体展示宇宙空间图片及不同种类的望远镜，在学生看完众多不可思议的图片之后，只需思考一个简单问题：望远镜的“望远”功能其实就是透镜的
_______
功能。
回答：放大。
将近视镜片与老花镜片沿直尺放置。从近视镜片望去，并且调节两镜之间的距离，你看到的景物有什么变化？
作用：
望远镜能使很远的物体成像在眼前，就像物体被“拉近”了。
五、实验与思考
让学生利用课桌上的器材，看看一粒食盐的形状。
回答：正方体。
提问：
1．此时你组成的仪器与生物实验室的哪种仪器类似？
2．显微镜的“显微”功能其实就是透镜的
_______
功能。
学生回答：
显微镜；
放大。
六、演示与思考
利用多媒体展示微观世界图片。
提问：有些东西用肉眼根本看不见，是因为它们太
_____了。
而在显微镜下却显露无遗，那是因为显微镜具有
_____
功能。
回答：小；放大。
七、板书设计
八、随堂练习
1．下列关于望远镜说法正确的是（
）
A.用两个透镜一定能制成望远镜
B.用两个凹透镜一定能制成望远镜
C.用两个凸透镜一定能制成望远镜
D.用两个平面镜也能制成望远镜
2.
下列关于望远镜说法正确的是（
）
A.望远镜的物镜是平面镜
B.望远镜的物镜是凹透镜
C.望远镜的目镜是平面镜
D.望远镜的物镜是凸透镜
3.
下列关于显微镜说法正确的是（
）
A.用两个透镜一定能制成显微镜
B.用两个凹透镜一定能制显微镜
C.用两个凸透镜一定能制成显微镜
D.显微镜下的凹镜将光发散
4.
下列关于显微镜说法正确的是（
）
A.显微镜的目镜是平面镜
B.显微镜的物镜是平面镜
C.显微镜的物镜是凹透镜
D.显微镜的物镜是凸透镜
5.
下列说法正确的是（
）
A.
可用望远镜直接观看太阳
B.一些偶然事件碰到所有的人能成为发明
C.显微镜的物镜的焦距较大
D.望远镜的物镜的焦距较大
参考答案：1.C；2.D；3.C；4.D；5.D。
九、课外作业
自制一架显微镜或望远镜。
研究活动参考课题
实验设计
自制水滴显微镜
图4-7-1把一个带针孔的硬纸板平放在两个火柴盒上，离桌面大约15mm
。在针孔上滴一滴水，水滴的直径是4～5mm
。在火柴盒下铺上一张白纸，在纸上画一个极小的箭头，作为观察对象。
透过这个小水滴，应该看到一个和原来方向相反的放大了的箭头
(如果不是这样，就要调整水滴跟桌面的距离，或者改变水滴的直径)
。这是一个被水滴放大了的实像。然后再用一只放大镜来观察水滴。改变放大镜和水滴之间的距离，可以找到一个合适位置，看到一个清晰的被放得很大的箭头。
将箭头换成一些细盐粒。可以发现，每一小粒盐都是一个正方体。
注：对于显微镜与望远镜的成像原理在初中阶段不宜深入，点到为止。
。
显微镜：目镜和物镜都是凸透镜。
作用：使微小物体成像放大。观察细胞等。
望远镜：物镜是凸透镜。
作用：使很远的物体成像在眼前，物体被“拉近”了。
望远镜能使很远的物体成像在眼前，就像物体被“拉近”了。
通过透镜看世界
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第四章
在光的世界里
4.7
通过透镜看世界
导学目标：
（1）知道望远镜、显微镜是由多个透镜组合而成的。
（2）了解望远镜、显微镜的基本作用。
重点：
探让学生利用凸透镜自行组装望远镜和显微镜的两个动手操作过程。
难点：如何启发并正确指导学生完成这两个实践活动。
导学方法：实验探究法、讨论法
课
时：1课时
导学过程
课前导学
1.1684年，一个偶然的机会，两个孩子把两个
组合在一起，观看远处教堂的风标。哇！远处的风标就在眼前！伽利略得知这个消息，激动不已，经过精心设计，制作了一架能放大32倍的
镜。
2.伽利略将望远镜指向太空，首次看到
球上的环形山、
星的四颗卫星、太阳的黑子、以及银河中的点点繁星，成为第
个用望远镜观察星空的人。
3.用两个不同焦距的
透镜，调整它们之间
，就可以看远处的物体。
4.一个
镜能放大物体，能不能用两个
镜把物体放得更大呢？用两个焦距不同的凸透镜试试。“哇！我能看到的苍蝇就像足球那么大”
课堂导学
1.1684年，一个偶然的机会，两个孩子把两个
组合在一起，观看远处教堂的风标。哇！远处的风标就在眼前！伽利略得知这个消息，激动不已，经过精心设计，制作了一架能放大32倍的
镜。
2.伽利略将望远镜指向太空，首次看到
球上的环形山、
星的四颗卫星、太阳的黑子、以及银河中的点点繁星，成为第
个用望远镜观察星空的人。
3.用两个不同焦距的
透镜，调整它们之间
，就可以看远处的物体。
4.望远镜的物镜成像原理是：物体在
，成
、
、
像。
5.一个
镜能放大物体，能不能用两个
镜把物体放得更大呢？用两个焦距不同的凸透镜试试。“哇！我能看到的苍蝇就像足球那么大”
6.显微镜的物镜成像原理是：物体在
，成
、
、
像。
教师引导、学生归纳小结
课堂练习
1．下列关于望远镜说法正确的是（
）
A.用两个透镜一定能制成望远镜
B.用两个凹透镜一定能制成望远镜
C.用两个凸透镜一定能制成望远镜
D.用两个平面镜也能制成望远镜
2.
下列关于望远镜说法正确的是（
）
A.望远镜的物镜是平面镜
B.望远镜的物镜是凹透镜
C.望远镜的目镜是平面镜
D.望远镜的物镜是凸透镜
3.
下列关于显微镜说法正确的是（
）
A.用两个透镜一定能制成显微镜
B.用两个凹透镜一定能制显微镜
C.用两个凸透镜一定能制成显微镜
D.显微镜下的凹镜将光发散
4.
下列关于显微镜说法正确的是（
）
A.显微镜的目镜是平面镜
B.显微镜的物镜是平面镜
C.显微镜的物镜是凹透镜
D.显微镜的物镜是凸透镜
5.
下列说法正确的是（
）
A.
可用望远镜直接观看太阳
B.一些偶然事件碰到所有的人能成为发明
C.显微镜的物镜的焦距较大
D.望远镜的物镜的焦距较大
课后反思
参考答案：
课前导学
1.透镜、望远。2.月、木、一。3.凸透、距离。4.凸透、凸透。
课堂导学
1.透镜、望远。2.月、木、一。3.凸透、距离。
4.2倍焦距以外、倒立、缩小、实；
5.凸透、凸透。
6.
1倍与2倍焦距之间、倒立、放大、实。
课堂练习
1.C；2.D；3.C；4.D；5.D。
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4.7
通过透镜看世界
教科版
八年级上册
制作
高文超
教学目标
1.知识与技能
(1)知道望远镜、显微镜是由多个透镜组合而成的。
(2)了解望远镜、显微镜的基本作用。
2．过程与方法
(1)体验利用两个透镜组成望远镜的实践过程。
(2)体验利用两个透镜组成显微镜的实验操作过程。
(3)初步学习逆向、类比的物理思维方法。
教学目标
3.情感、态度与价值观
(1)激发学生对宇观世界和微观世界进行观测的兴趣。
(2)增强学生的自然审美能力，培养热爱自然、热爱科学的情感。
(3)进一步形成科学的认识观。
教学重点：让学生利用凸透镜自行组装望远镜和显微镜的两个动手操作过程
教学难点：如何启发并正确指导学生完成这两个实践活动。
新知导入
新知导入
2016年9月27日，中国“500m”超级望远镜
新知导入
“超级天眼”主要是用来观测宇宙间那些极其微弱的不可见光信号。
科学家打了个比方，有人在月亮上打手机，也逃不过它的“眼睛”。
新知讲解
1608年，一个偶然的机会，两个孩子把两个透镜组合在一起，观看远处教堂的风标。哇！远处的风标就在眼前！
新知讲解
伽利略得知这个消息，激动不已，1609年，经过精心设计，制作了一架能放大32倍的望远镜。伽利略发明了望远镜，翻开了天文学的新一页。
新知讲解
新知讲解
伽利略将望远镜指向太空，首次看到月球上的环形山、木星的四颗卫星、太阳的黑子、以及银河中的点点繁星，成为第一个用望远镜观察星空的人。
新知讲解
你一定很想有一架望远镜吧！那自己动手做一架：取两个焦距不同的凸透镜，通过两个透镜看远处的物体。调整两个透镜间的距离，你能看清远处的物体吗？
新知讲解
取两个焦距不同的凸透镜，调整两个透镜间的距离，你能看清远处的物体吗？如果不能，将两个透镜的位置对调，在调整两个透镜间的距离，有什么发现？
新知讲解
物镜：靠近物体的凸透镜
目镜：靠近眼睛的透镜
新知讲解
物镜:当u>2f时，物体通过物镜成倒立的缩小的实像，相当于照相机。
目镜:当u＜f时，物体通过目镜成正立的放大的虚像，相当于放大镜。
新知讲解
物镜:将远处的物体成像在眼前，相当于“拉近”物体
目镜:将物镜所成的像放大。
新知讲解
物镜:当u>2f时，物体通过物镜成倒立的缩小的实像
目镜:当u＜f时，物镜成的像通过目镜成正立的放大的虚像
思考：通过望远镜看到的像是正立还是倒立的？
通过望远镜看到的是倒立的、二次放大的虚像。
新知讲解
开普勒望远镜：物镜的物镜焦距较大，目镜焦距较小
新知讲解
开普勒望远镜：所观察的像为物体的倒立的像
新知讲解
用一个凸透镜和一个凹透镜，你能做一个望远镜吗？试试看。
注意：不准用望远镜直接观看太阳，否则有导致失明的危险！
！
新知讲解
伽利略望远镜：物镜是凸透镜，目镜是凹透镜。
！
新知讲解
伽利略望远镜原理：光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方（靠近人目的后方）焦点上，这像对目镜是一个虚像，因此经它折射后成一放大的正立虚像。
！
新知讲解
伽利略望远镜优点：镜筒短而能成正像，但它的视野比较小。
！
新知讲解
虽然我们的眼睛观察范围有限，但我们有智慧的头脑，能制造各种仪器，扩展视野，接收来自宇宙更深处的信息。300多年来，望远镜不断得到完善，人类发现了一个又一个的新天体，为天文学开辟了一系列新的研究领域。
牛顿1668年发明的反射式望远镜，是天文台常用的望远镜类型
新知讲解
牛顿1668年发明的反射式望远镜，是天文台常用的望远镜类型
新知讲解
开普勒望远镜：原理由两个凸透镜构成。各种性能优良，应用于目前军用望远镜，小型天文望远镜等专业级的望远镜。但成像是倒立的，所以要在中间增加正像系统。
新知讲解
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，得到更清晰的天体照片。
新知讲解
全球最大的单镜面光学望远镜
新知讲解
2019.1嫦娥四号传回月球的照片
新知讲解
我国2012年玉兔二号传回月球的照片
新知讲解
美国1990年发射的哈勃望远镜，可观测到100亿光年远的早期宇宙景观
新知讲解
哈勃望远镜拍摄的正在孕育的恒星的星云
新知讲解
北京天文台兴隆站反射望远镜口径2.16米
新知讲解
这是月全食中，天文爱好者观测到的月球
新知讲解
数码望远镜
新知讲解
在学校实验室、医院、科研机构里，经常可以见到显微镜，它是用来观察细微物体及物体的精细结构的仪器。
新知讲解
目镜
物镜
载物台
反光镜
新知讲解
目镜：物体在焦点以内，凸透镜成正立放大的虚像。
物镜：物体在1倍至2倍焦距间，凸透镜成倒立放大的实像。
新知讲解
一个凸透镜能放大物体，能不能用两个凸透镜把物体放得更大呢？这是个不错的想法，用两个焦距不同的凸透镜，你可以试一试。
新知讲解
原理：物镜：物体在1倍至2倍焦距间，凸透镜成倒立放大的实像；
目镜：物象在焦点以内，成正立放大的虚像。
“哇，我看到的苍蝇就像足球那么大”。
新知讲解
事实上，早在1665年，胡克（R.Hooke,1635-1703）就是这样做的，这样做出的仪器叫做显微镜。
新知讲解
显微镜的发明，使人们看到微小世界的奥秘，看到了微生物，发现了细胞，引起了医学和生物学的划时代革命。
新知讲解
物镜：2?＞U＞?，物体通过物镜成倒立放大的实像。
目镜：U＜?，物体通过物镜所成实像物再通过目镜成正立放大的虚像。
思考：我们通过显微镜看到的物体是正立还是倒立的？
结论：我们通过显微镜看到的物体是倒立的、二次放大的虚像。
新知讲解
显微镜下的细胞
新知讲解
显微镜下的空气尘埃
新知讲解
这片“森林”
是显微镜下的西瓜表皮上的绒毛
新知讲解
电子显微镜
新知讲解
手术显微镜
课堂练习
1.下列关于望远镜说法正确的是（
）
A.用两个透镜一定能制成望远镜
B.用两个凹透镜一定能制成望远镜
C.用两个凸透镜一定能制成望远镜
D.用两个平面镜也能制成望远镜
C
课堂练习
2.下列关于望远镜说法正确的是（
）
A.望远镜的物镜是平面镜
B.望远镜的物镜是凹透镜
C.望远镜的目镜是平面镜
D.望远镜的物镜是凸透镜
D
课堂练习
3.下列关于显微镜说法正确的是（
）
A.用两个透镜一定能制成显微镜
B.用两个凹透镜一定能制显微镜
C.用两个凸透镜一定能制成显微镜
D.显微镜下的凹镜将光发散
C
课堂练习
4.下列关于显微镜说法正确的是（
）
A.显微镜的目镜是平面镜
B.显微镜的物镜是平面镜
C.显微镜的物镜是凹透镜
D.显微镜的物镜是凸透镜
D
课堂练习
5.下列说法正确的是（
）
A.
可用望远镜直接观看太阳
B.一些偶然事件碰到所有的人能成为发明
C.显微镜的物镜的焦距较大
D.望远镜的物镜的焦距较大
D
课堂总结
一、望远镜：由物镜（凸透镜）和目镜组成。
原理：物镜：物体在2倍焦距以外，成倒立缩小的实像
目镜：物体在1倍焦距以内，成正立放大的虚像
作用：将远处物体“拉近”
二、欣赏：展望遥远的宇宙世界
三、显微镜：显微镜：由物镜（凸透镜）和目镜（凸透镜）组成。
原理：物镜：物体在1倍与2倍焦距之间，成倒立放大的实像
目镜：物体在1倍焦距以内，成正立放大的虚像
作用：将“微小”物体放大。
四、欣赏：奇异的微观世界
板书设计
一、望远镜：由物镜（凸透镜）和目镜组成。
原理：物镜：物体在2倍焦距以外，成倒立缩小的实像
目镜：物体在1倍焦距以内，成正立放大的虚像
作用：将远处物体“拉近”
二、欣赏：展望遥远的宇宙世界
三、显微镜：显微镜：由物镜（凸透镜）和目镜（凸透镜）组成。
原理：物镜：物体在1倍与2倍焦距之间，成倒立放大的实像
目镜：物体在1倍焦距以内，成正立放大的虚像
作用：将“微小”物体放大。
四、欣赏：奇异的微观世界
作业布置
课外作业：自制一台望远镜或显微镜。
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