4.6 神奇的眼睛34ppt

第六节 神奇的眼睛
第四章 多彩的光
1. 两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别为8cm和16cm。哪个透镜使光偏折得更厉害些？据此，你可以得到什么结论？再考察一下透镜的凹凸程度，你还可以得到什么结论？
结论：凸透镜越凸，折光能力越强！
知识回顾
2.现有如下光学元件:
A.平面镜 B.凹面镜 C.凸面镜 D.凸透镜 E.凹透镜 F.近视镜片 G.远视镜片 H.三棱镜
请选择合适的序号填入横线上.
⑴对光有发散作用的有 ( )
⑵有两个焦点的有 ( )
⑶只有一个焦点的有 ( )
⑷利用光的反射规律工作的有 ( )
⑸利用光的折射规律工作的有 ( )
⑹ 能把太阳光分解成各种色光的有 ( )
C.E.F
D.E.F.G
B.C
A.B.C
D.E.F.G.H
H
3.凸透镜的成像规律
倒立、缩小的实像
2f>v>f
倒立、等大的实像
v=2f
倒立、放大的实像
v>2f
正立、放大的虚像
不能成像
/
4.凹透镜始终成一个 的 像
正立、缩小
虚
物距 u 像的性质 像距 v
u>2f
u=2f
2f>u>f
uu=f
提出问题:
眼睛是如何看见物体 的？
学习新知
　　眼球好像一架照相机，进入眼球的光线，通过透明的角膜，再穿过扮演透镜功能的晶状体，聚焦到眼球相当于“胶片”的“视网膜”上，在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。
人眼的结构和照相机十分相似：角膜和晶状体相当于照相机的凸透镜，瞳孔相当于光圈，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。
眼睛的结构
提出问题:
　用眼睛看远近不同的物体时，像都成在视网膜上，即像与透镜之间的距离不变，这不是与透镜成像规律有矛盾吗? 眼睛是怎样调节的？

眼睛通过睫状体来改变晶状体的形状：当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体．
正常的眼睛调节：
人眼通过改变晶状体的形状来调节焦距，照相机通过调节像距，使像变得清晰。都是倒立缩小的实像。
人眼与照相机都能使像变得清晰，两者有何不同？有何相同？
提出问题:
1.由于生理上的原因，有些人单靠自身眼睛的调节已不能使像成在视网膜上，这种情况应如何处理？2.有的人患有夜盲症，饮食营养主要缺乏什么？
近视眼是因为晶状体过凸，使得光线会聚在视网膜的前方。矫正：利用凹透镜先使光发散，再经晶状体会聚在视网膜上．
近视眼及其矫正
远视眼及其矫正
远视眼是晶状体过于扁平，物体经晶状体折射后将像成在视网膜之后。矫正： 利用凸透镜先使光会聚，再经晶状体会聚在视网膜上．
眼睛的调节作用所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处(∞)；眼睛所能看清最近的点，叫近点，正常眼的近点距眼约10厘米；正常眼的明视距离是25厘米。
眼睛与眼镜
眼睛的结构
近视眼及其矫正：凹透镜
远视眼及其矫正：凸透镜
眼镜的度数：D＝１００／ｆ
透镜的应用
人们利用凸透镜的成像规律制作了各种各样的光学仪器
放 大 镜 的 原 理
u 物体离凸透镜越近，所成的虚像越小；
物体离凸透镜越远，所成的虚像越大。
一、放大镜
照相机成像的光路示意图
二、照相机
照 相 机 的 原 理
u>2f 时成倒立缩小的实像
照 相 机 的 使用
人与相机距离在u>2f 的地方，调焦、调光圈
若想使底片上的像变大，应使相机靠近人，同时使镜头远离底片（增大暗箱长度）。即应用当物距变小时，像和像距都变大这一原理。
当近处的物体在物镜的一倍焦距和两倍焦距之间时，物体成一个倒立放大的实像，调节目镜与物镜的距离，使放大的实像在目镜的一倍焦距内，经过目镜可看到一个倒立放大的虚像，从而能看清很微小的物体
三、显微镜
目镜是凸透镜，物镜也是凸透镜
显微镜成像原理：
显微镜的发展：
早期的显微镜
教学用生物显微镜
手术显微镜
实体显微镜
三维视频显微镜
扫描电子显微镜
扫描探针显微镜
透射电子显微镜
望远镜：由目镜和物镜组成
（1）伽利略望远镜：目镜是凹透镜，物镜是凸透镜
（2）开普勒望远镜：目镜是凸透镜，物镜也是凸透镜，但物镜的焦距长，目镜的焦距短。
可看到一个正立放大的虚像
可看到一个倒立放大的虚像
四、望远镜
望远镜的发展：
伽利略望远镜
早期的伽利略望远镜
开普勒望远镜
开普勒空间望远镜
欧洲xmm空间望远镜
数字式巡天望远镜
幻灯机成像的光路示意图
五、投影仪和幻灯机
幻 灯 机 的 原 理
f幻 灯 机 的 使用
灯片离凸透镜距离在f 若想使投影出的像变大，应使灯片靠近凸透镜，同时使幻灯机远离光屏。即应用当物距变小时，像和像距都变大这一原理。
典型题例－基础技能
例1：小明的眼镜是+200度，他的眼睛是 ，镜片的焦距是： m，
是 （凸透镜或凹透镜）
远视眼
0.5
凸透镜
典型题例——学科整合
例2.阅读下面短文，回答问题：
人类和某些动物的眼睛很像一架照相机，眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屛，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立的缩小的实像。⑴人眼所看到的像是 的 像，眼睛与照相机不同之处是 ，⑵正常眼睛观察距离为 ，最佳距离为 。
倒立
缩小的实
人眼是调节焦距，相机是调节像距
10cm－∞
25cm
典型题例——开放探究
例3：小明和爷爷的眼镜放在一起，虽然爷爷的眼镜是老花镜，小明的眼镜是近视镜，但是两个眼镜的外形完全相同，请你帮小明用三种最简单的方法区分两个眼镜。
答：⑴摸形状：中间厚边缘薄的是远视镜，中间薄边缘厚的是近视镜。
⑵看成像：放在报纸上，成缩小虚像的是近视镜，成放大虚像的是远视镜。
⑶看对光的作用：会聚光的是远视镜，发散光的是近视镜。
典型题例——中考链接
下列光学设备中，应用的原理与如图所示的凸透镜成像规律相同的是
A．照相机 B．老花镜
C．幻灯机 D．放大镜
A