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八上物理同步精品课件
人教版八年级上册
第五章 ——透镜及其应用
5.4 眼睛和眼镜
2022秋人教版八年级（全）物理同步精品课件
①视频讲解—《眼睛的构造、功能、视物原理》
②视频讲解—《近视眼与远视眼》
③课堂总结—《眼球结构、成像原理以及近视远视成因》
④视频讲解—《眼镜的度数》……
视频资源
清单
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世界有多大？宇宙是什么样的？这些恒古以来就吸引并困惑着人类的问题，一定也经常萦绕在你的心头。人类怎样才能解开这些疑团呢？科学家们正在使用的一种方法就是利用巨大的天文望远镜来观察、接收来自宇宙的信息。
通过分析这些信息，人们对宇宙了解的越来越多了。然而你知道吗？
这项伟大的事业竟然与小小的透镜密切相关。
透镜及其应用
第五章
1
眼睛
3
远视眼及其矫正
第4节
2
近视眼及其矫正
①了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。
②通过了解晶状体的调节过程，知道人眼观察远处和近处物体都能看清的原因。
③通过分析近视和远视形成的原因，了解眼镜是怎样矫正视力的，体会科学技术与日常生活的联系。
④知道用眼常识，并形成爱护眼睛的意识。
当物距大于2倍焦距，即u＞2f 时，成倒立、缩小的实像，像距v大于1倍焦距小于2倍焦距，即： f照相机成像原理：
【复习】
我们的眼睛，是怎样看到美丽的世界的？为什么近视的同学需要戴眼镜才能看清远处的物体。而人老了也需要带眼镜才能看清近处的物体，这两种眼镜一样吗？
今天我们一起来探究。
第4节 眼睛和眼镜
眼 睛
01
PART
①眼球的结构
晶状体、角膜、睫状体 、瞳孔、玻璃体、视网膜、视神经。
人的眼球好像一架照相机：
晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜；
视网膜相当于胶片。
睫状体
角膜
瞳孔
晶状体
视神经
视网膜
玻璃体
照相机成像的过程
②眼睛的视物原理
（b）视网膜上感光细胞受到光的刺激，视神经把这个信号传输给大脑，大脑将倒立图像处理后翻转过来，我们就看到了物体。
人的眼睛看见物体的原理与照相机成像原理相同：形成物体的倒立、缩小的实像 。
（a）晶状体和角膜相当于凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的倒立、缩小的实像；
人眼看见物体的过程
晶状体
照相机在拍摄远近不同的物体时，是通过调节像距来得到清晰的像。
用眼睛看远近不同的物体时，像都成在视网膜上，晶状体和视网膜之间的距离不能变，人眼如何使远近不同的物体都在视网膜上成清晰的像？
晶状体
③正常眼睛的调节
眼睛通过睫状体改变晶状体的厚薄，来看清楚近处和远处的物体。
当我们看远处的物体时，睫状体放松，晶状体变薄，其折光能力减弱，成的像恰好落在视网膜上。
当我们看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变厚，其折光能力增强，使成的像恰好落在视网膜上。
①远点：
眼睛的调节是有限度的，当睫状体完全松驰时，晶状体表面弯曲程度最小，此时晶状体最扁，能够看清的最远的极限点叫做远点。正常眼睛的远点在无限远处。
②近点：
当睫状体看近处物体时，晶状体变得最凸，表面弯曲程度最大，此时能看清的最近的极限点叫做近点。正常眼睛的近点在大约10cm处。
③明视距离：
正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫做明视距离。
④眼睛与照相机的比较
眼 睛 照 相 机
结构
成像 调节作用
角膜、晶状体共同作用 镜头
（相当于凸透镜） （相当于凸透镜）
瞳孔 光圈
视网膜（有感光细胞） 底片（有感光材料）
倒立、缩小、实像
像距不变，当物距改变时，通过改变晶状体的弯曲程度，来改变焦距，使视网膜上成的像清晰。
焦距不变，当物距改变时，通过改变镜头与底片间的距离，来改变像距，使底片上成的像清晰。
视频欣赏——《眼睛的构造、功能、视物原理》
【例题1】眼睛是一部高度精密的光学系统，下列围绕眼睛的讨论，错误的是（ ）
A．视网膜相当于光屏
B．物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距
C．晶状体相当于一个凸透镜
D．正常眼睛的明视距离约为25 cm
B
眼睛中角膜与晶状体的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，像的像距小于二倍焦距大于一倍焦距；正常眼睛的明视距离约为25 cm。
所以选项ACD都正确，错误的是B。
近视眼及其矫正
02
PART
若睫状体不能调节或调节能力减弱会出现什么情况呢？
看清物体的范围减小了
只能看清近处的物体
看不清远处的物体
只能看清远处的物体
看不清近处的物体
近视眼
远视眼
①近视眼的特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
②近视眼的成因：
（a）近视眼的晶状体太厚，折光能力太强；
（b）或者眼球在前后方向上太长。使得来自远处的光会聚在视网膜前，到达视网膜时一个模糊的光斑，得不到清晰的像。
晶状体太厚折光能力太强
眼球在前后方向上太长
近视眼患者可以佩戴凹透镜制成的镜片，利用凹透镜能使光发散的特点，就能使来自远处的光会聚在视网膜上。
远视眼及其矫正
03
PART
①远视眼的特征：只能看清远处的物体，看不清近处的物体.
②远视眼的成因：
（a）远视眼的晶状体太薄，折光能力太弱；
（b）或者眼球在前后方向上太短，来自近物的像成在视网膜的后面，在视网膜上形成一个模糊的光斑。
晶状体太薄折光能力太弱
眼球在前后方向上太短
远视眼患者要戴由凸透镜制作的眼镜，让光先会聚，使清晰的像略向前移，准确地成在视网膜上，如图乙所示。
人们上了年纪以后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太近、太远的物体都看不清楚。
视频欣赏——《近视眼与远视眼》
【例题2】如下所示的四幅图，有的能够说明近视眼或远视眼的成像原理，有的给出了近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断正确的是 （ ）
D
A．图①能够说明远视眼的成像原理，图③给出了近视眼的矫正方法
B．图②能够说明远视眼的成像原理，图④给出了远视眼的矫正方法
C．图①能够说明近视眼的成像原理，图③给出了远视眼的矫正方法
D．图②能够说明近视眼的成像原理，图④给出了近视眼的矫正方法
近视眼是晶状体对光的会聚能力太强，使像成在视网膜的前面，如图②；其矫正方法是带对光有发散能力的凹透镜，如图④。所以选D。
科 学 世 界
眼镜的度数
透镜焦距 f 的长短标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大，通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示。
透镜焦度：Φ=1/f，单位：m-1
如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度 Φ=1/0.5m=2 m-1
1. 透镜焦度
科 学 世 界
眼镜的度数
如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些，透镜焦度就要大一些。平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。 例如，100度远视镜片的透镜焦度是1m-1 ，它的焦距是1m。
眼镜度数：D=100Φ=1/f×100，单位：度。
凸透镜（远视镜片）的度数用正数表示，凹透镜近视镜片的度数用负数表示。
2. 眼镜度数
请回答以下问题：
1. 看书上的字，测出你的近点，和其他同学的比较一下。正常眼、近视眼、远视眼的近点相同吗？有什么规律？
不同。根据眼球的形态、眼轴的长短不同，眼睛的屈光分为正视、近视和远视等几种情况。
人眼能看清的最近距离叫近点，如果在不戴镜矫正的情况下，正视眼的近点大约是在10cm处，近视眼的近点小于10cm ，远视眼的近点大于10cm 。
2. +300度和-200度的眼镜片，哪个是远视镜片？它的焦度是多少，焦距是多少？
3. 取一副老花眼镜，测定它的两个镜片的度数。
利用平行光测出老花镜的焦距f ，则镜片的度数D=1/f×100
+300度的眼镜片是远视镜片；
眼镜度数：D=100Φ（度）
镜片焦度：Φ =D/100=300/100=3（m-1）
根据Φ=1/f，镜片的焦距：f=1/ Φ =0.33m
①其中一副眼镜靠近物理课本，课本上的文字变大了，说明这副眼镜是老花镜，老花镜是凸透镜。（注意：近视镜片是凹透镜，物体通过凹透镜成的是正立、缩小的虚像）。
②眼镜的度数是200度，透镜焦度
凸透镜的焦距为
【例题3】 戴近视镜的小强发现其眼镜与爷爷的老花镜外观相同，为了区分它们，他把其中一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，则说明这副眼镜是________（选填“近视镜”或“老花镜”）。若该眼镜的度数是200度，则该透镜的焦距为____m。
老花镜
0.5
课 堂 小 结
04
PART
近视眼
及其矫正
①结构：晶状体和角膜（相当于凸透镜）、视网膜（相当于光屏）等
②视物原理：凸透镜成倒立缩小的实像
①近视产生的原因：晶状体太厚，折光能力强，
像成在视网膜的前方。
②矫正方法：选配合适的凹透镜
①远视产生的原因：晶状体太薄，折光能力弱，
像成在视网膜的后方。
②矫正方法：选配合适的凸透镜
眼睛和眼镜
眼睛
③眼睛的调节: 人的眼睛通过改变晶状体的凹凸程度，从而调节了晶状体的焦距来获得清晰的像。（一架调焦照相机）
④近点和远点：正常眼睛的观察距离约10cm到无限远
⑤正常眼睛的明视距离为25cm.
远视眼
及其矫正
视频欣赏——《课堂总结》
动手动脑学物理
05
PART
1. 根据眼睛的构造和成像原理，和同学讨论：为了保护我们的视力，应该注意哪些用眼卫生，为什么
①保持物体到眼睛的距离为明视距离25cm左右，此时正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳；
1. 根据眼睛的构造和成像原理，和同学讨论：为了保护我们的视力，应该注意哪些用眼卫生，为什么
②在光线适度处看书、学习；用眼时间不宜过长；认真做眼保健操等。
2. 如果一束来自远处某点的光经角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜______ (填“前”或“后”)，这就是近视眼。矫正的方法是戴一副由______ (填“凸”或“凹”)透镜片做的眼镜。矫正前成像离视网膜越远，所配眼镜的“度数”越_______。
前
凹
大
矫正前成像离视网膜越远，说明晶状体偏折能力太强，即焦距f 过小，根据眼镜度数公式：D=100Φ=1/f×100可知：所配眼镜的“度数”越大。
3. 仔细观察近视眼镜和远视眼镜，它们有什么不同 度数深的和度数浅的有什么不同 你能鉴别一副老花眼镜的两个镜片的度数是否相同吗 说明方法和理由。
近视眼镜片中间薄，边缘厚，是凹透镜；远视眼镜片中间厚、边缘薄，是凸透镜。
度数大的眼镜镜面弯曲程度较大，度数小的眼镜片相对较平。
将一幅老花眼镜的两个镜片正对着太阳光，分别测出它们的焦距，判断镜片度数是否相同。理由：度数越大的镜片，焦距越短。
(1)将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。这说明近视眼镜对光线有_______作用，它应该是_____透镜。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的________ (填“前方”或“后方”)。
4. 某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。
发散
凹
前方
(2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个镜片放在发光体和光屏之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了，再使光屏靠近透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像。这说明戴上这个眼镜可以矫正_________眼。
远视
4. 某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。
课 堂 练 习
06
PART
1. 人的眼睛相当于一架_________。物体在视网膜上成的是___________,__________的实像。
2. 近视眼看不清远处的物体，因为远处的物体的像落在视网膜的______ (前方/后方)，如下图_______所示，可以通过配戴_____透镜进行矫正。下列两示意图中属于远视眼的是________。
甲 乙
照相机
倒立 缩小
前方
凹
乙
甲
3. 如图所示是我们看远处物体的示意图，来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成（ ）
A. 正立、缩小的实像 B. 正立、缩小的虚像
C. 倒立、缩小的实像 D. 倒立、缩小的虚像
C
来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成的是倒立、缩小的实像。所以选C。
4. 如图所示，关于近视眼和远视眼，下列说法正确的是（ ）
A. 乙为远视眼，应佩戴凸透镜矫正
B. 乙为近视眼，应佩戴凹透镜矫正
C. 甲为远视眼，应佩戴凹透镜矫正
D. 甲为近视眼，应佩戴凸透镜矫正
A
甲晶状体比较厚，折光能力强，像成在视网膜的前方，为近视眼，应佩戴凹透镜矫正；乙晶状体比较薄，折光能力弱，像成在视网膜的后方，为远视眼，应佩戴凸透镜矫正。所以选A。
5. 老花镜的镜片是________镜，它的度数等于它的焦距(用m做单位)的倒数乘以100。小明拿爷爷的老花镜正对太阳光，纸在老花镜下面来回移动，直到纸上得到一个最小的光斑。此光斑距老花镜25 cm，则老花镜镜片的度数是_______度。
凸透
400
老花镜是远视眼佩戴的眼镜，镜片是凸透镜。
老花镜正对太阳光时，纸上得到一个最小的光斑就是焦点，所以焦距 f=25 cm=0.25m
眼镜度数D=100Φ=1/f×100=400度。
6. 来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上，从而形成物体的像。下列说法错误的是（ ）
A．晶状体相当于凸透镜
B．视网膜相当于光屏
C．晶状体的弯曲程度不能改变
D．远近不同的物体都能在视网膜上成像
C
人的眼睛相对于一架照相机，来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上，从而形成物体的像。
晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，靠改变晶状体的弯曲程度可以使远近不同的物体都能在视网膜上成像。所以C错误。
7.随着科学技术的进步，激光治疗近视眼的技术已非常成熟，通过手术使许多人摘掉近视眼镜，这种手术的原理是（ ）
A．使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变强
B．使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变弱
C．使晶状体和角膜构成的透镜的透明度加强
D．使晶状体和角膜构成的透镜的透明度减弱
B
近视眼是晶状体对光的偏折能力太强，使像成在了视网膜的前面。激光治疗近视眼的原理是：使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变弱，从而使像成在视网膜上。选项B正确。
8. 现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（ ）
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
D
甲 乙 丙 丁
近视眼是晶状体对光的会聚能力太强，使像成在视网膜的前面；其矫正的原理是带对光有发散能力的凹透镜。所以D图正确。
9．小明只能看清近处的物体，而看不清远处的物体，来自远处某点的光会聚在他的视网膜前。那么（ ）
A．他可能患上近视眼，需用凸透镜矫正
B．他可能患上近视眼，需用凹透镜矫正
C．他可能患上远视眼，需用凸透镜矫正
D．他可能患上远视眼，需用凹透镜矫正
小明只能看清近处的物体，而看不清远处的物体，来自远处的光会聚在他的视网膜前，说明小明的晶状体折光能力太强，因此他是近视眼，需要用发散透镜（凹透镜）矫正。故选B。
B
10．如图，给凸透镜戴上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像，若取下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下应将光屏 （ ）
A. 靠近透镜
B. 远离透镜
C. 靠近透镜或远离透镜都可以
D. 保持在原来位置不动
Ａ
近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用。取下近视眼镜，则透过凸透镜的光线的会聚能力变强，所成的实像靠近凸透镜，所以在保持烛焰和透镜位置不变的条件下应将光屏靠近凸透镜。选项A正确。
11. 如图，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），可用于矫正________（选填“近视眼”或“远视眼”）。
凸透镜
远视眼
在烛焰和凸透镜之间放一镜片，光屏上的像变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动后，光屏上再次呈现清晰的像时，像是变小的，说明光线会聚，则该眼镜的镜片是凸透镜，可用于远视眼的矫正。
12. 如图所示，在光具座上依次放置点燃的蜡烛、装水的透明塑料袋、光屏。装水的透明塑料袋是一个水透镜，塑料袋与装有少量水的注射器相连，可通过注射器向塑料袋中加水或吸水来改变水透镜的厚度。
①用注射器向袋中加水时，透镜变厚，折光能力变____(填“强”或“弱”)；
强
②如图所示，若光屏上刚好得到了清晰的像，当用注射器吸走袋中的一些水时，光屏上的像就变模糊了，为了使光屏上的像再变清晰，应向______(填“左”或“右”)移动光屏。如不移动光屏使光屏上得到清晰的像，可在烛焰与注水塑料袋间加一个______透镜，这相当于_____视眼的成因及矫正。
右
凸
远
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