第5节 显微镜和望远镜?
一、教学目标?
1.物理观念?
(1)了解显微镜的基本结构及成像原理。?
(2)了解望远镜的基本结构及成像原理。?
(3)了解人类探索宇宙的历程。?
2.科学思维?
尝试运用已知的科学规律解释具体问题,获得初步的分析概括能力。?
3.科学探究?
通过尝试使用实验器材,培养学生对自然科学的探索欲。?
4.科学态度和责任?
(1)初步认识科技对于社会发展和人类生活的影响。?
(2)提高对科学的求知欲,乐于探索生活中的物理现象。?
二、教学重难点?
1.重点:显微镜和望远镜的基本结构、成像原理。?
2.难点:显微镜和望远镜的成像原理。?
三、教学过程?
(一)导入
微小而精致的雪花,简单而有趣的细胞,遥不可及且神秘的星系。这些都是我们用肉眼无法看清的,要想看清它们,人类借助了一双神奇的“眼睛”——显微镜和望远镜。它们是如何帮助我们看到这些景象的呢?今天我们就一起来学习显微镜和望远镜的知识。
(二)新课教学
1.显微镜
教学情境:教师展示显微镜的结构示意图,学生阅读教材第103页的内容,并思考以下问题:
(1)显微镜主要由哪几个部分组成?
(2)什么是目镜?目镜的作用是什么?
(3)什么是物镜?物镜的作用是什么?
(4)用显微镜观察到的物体是倒立的还是正立的?
知识归纳:
(1)结构:显微镜是由目镜、物镜、载物台和反光镜构成的。靠近眼睛的凸透镜叫做目镜。靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。
(2)原理:物镜的作用相当于投影仪,成倒立放大的实像。目镜的作用相当于放大镜,成正立放大的虚像。用凹面镜作为反光镜,起会聚光线的作用。
(3)作用:看清楚微小的物体。
拓展:人眼只能看清大小为0.1mm~0.2mm左右的细节,光学显微镜可以放大2000倍,使人眼能够看清0.2μm的结构。电子显微镜,放大倍数为80万倍。隧道扫描显微镜更进一步能看到单个原子。
2.望远镜
教学情境:教师展示望远镜结构示意图,学生阅读教材第103至104页的内容,并思考以下问题:
(1)望远镜主要由哪几个部分组成?
(2)什么是目镜?目镜的作用是什么?
(3)什么是物镜?物镜的作用是什么?
(4)用望远镜观察到的物体是倒立的还是正立的?
知识归纳:
(1)结构:靠近眼睛的凸透镜叫目镜。靠近被观察物体的凸透镜叫物镜。
(2)物镜的作用相当于照相机,成缩小的实像。目镜的作用相当于放大镜,成放大的虚像。
3.视角
教学情境:物体距离物镜很远,它的像却离物镜很近,根据凸透镜成像的规律可知,这样所成的像是缩小的!为什么使用望远镜观察物体时会感到物体放大了?
知识归纳:我们能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要,物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身大小有关,还和物体到眼睛的距离有关。
说明:望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小,但它离我们的眼睛很近,再加上目镜的放大作用。视角就可以变得很大。
注意:望远镜看到的是倒立、缩小的虚像,但视角被放大。
天文望远镜多用反射式望远镜,因为容易得到更大的口径。
4.探索宇宙
教学情境:介绍人类探索宇宙的历程。
人们在宗教的影响下,长期认为地球是宇宙的中心。“地心说”的宇宙观:地球居于中心,太阳和其他行星围绕地球转动。
1687年,牛顿发表了《自然哲学的数学原理》一书,为探索宇宙奠定了坚实的理论基础。
1849年,科学家根据牛顿发现的万有引力定律,预测天王星外还存在一颗行星,并计算出了这颗行星的运行轨道。不久,在预测的轨道上就发现了这颗后来被命名为海王星的行星。
知识归纳:太阳系由八大行星构成。
说明:1609年,世界上第一个把望远镜指向太空的物理学家伽利略,用自制的望远镜第一个观察到了木星的卫星、太阳黑子和月球上的环形山。
四、布置作业与教学反思