内容正文:
5.5 显微镜和望远镜 (导学案)
【学习目标】
1. 了解显微镜,望远镜的基本结构。
2. 尝试运用已知的科学规律解释具体问题,获得初步分析概括能力。
3. 了解望远镜和显微镜的发展历程,体会科学技术对社会发展和生活的影响。
【学习重点】显微镜和望远镜的基本结构和成像原理。
【学习难点】显微镜和望远镜的成像原理。
【自主预习】
阅读教材,完成以下问题:
1. 显微镜和望远镜的结构相似:镜筒的两端各有一组 ,每一组的作用相当于一个 ,靠近眼睛的叫 ,靠近被观察物体的叫 。
2.显微镜的物镜相当于 ,目镜相当于 (选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)。物体经过物镜成 、 的、 像,该像又经过目镜成 、 的、 像(填像的性质)。
3. 望远镜的物镜相当于 ,目镜相当于 (选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)。远处的物体经过物镜在焦点附近成 、 的 像,该像又经过目镜成 、 的、 像(填像的性质),使视角可以变很大.
4. 物体的两端到人眼处所夹的角叫 ,物体越 ,物体与人眼的距离越 ,其视角就越大。
5. 我们的宇宙有上千亿个星系,太阳是 系中几千亿颗 星中的一员;地球在离太阳比较近的第 条轨道上。是太阳系中的一颗 星。
【合作探究】
探究一、显微镜
【观察下图,了解显微镜的结构】
1.显微镜的构造
主要由物镜、目镜、载物台、反光镜等组成。
(1)物镜:靠近被观察物体的凸透镜,焦距短,相当于投影仪的镜头。
(2)目镜:靠近被观察物体的凸透镜,焦距长,相当于一个普通的放大镜。
(3)载物台:承载被观察物体。
(4)反光镜:增加光的亮度,照亮被观察的物体。
2. 显微镜成像的基本原理
【观察显微镜成像光路图,了解显微镜的原理】
显微镜示意图 显微镜成像光路图
(1)物镜:物镜的作用相当于 的镜头(选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”),被观察物体首先通过物镜成 、 的 像(选填像的性质),这个实像落在了目镜的 以内;
(2)目镜:目镜的作用相当于一个 (选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”),把物镜形成的放大的实像再次放大,得到 、 的 像(选填像的性质)。
(3)物体通过整个显微镜所成的像是: 、 的 像(选填像的性质)。
(4)显微镜的成像光路图(见上图)。
3. 显微镜的放大倍数
微小的物体通过显微镜后被两次放大,因此,显微镜的放大倍数=物镜的放大倍数×目镜的放大倍数。一般在镜头上标有“n×”字样,例如n=5,即为放大 倍。
4. 显微镜的应用
【简单介绍】显微镜通过物镜和目镜的两次放大,成倒立、放大的虚像,使我们能观察到肉眼无法看清的细微物体。可利用显微镜观察到细胞的结构,如细胞质、细胞核、细胞膜等。
【例题1】请写出显微镜的成像原理及特点:用显微镜观察的物体放在物镜的_______,成________的实像(填像的性质),这个像成在目镜的______,通过目镜再次成________的虚像(填像的性质);我们最终看到的像相对于物体而言,是_____、_____的虚像(填像的性质)。
探究二、望远镜
【观察下图,了解显微镜的结构】
1.望远镜
(1)望远镜的构造
望远镜由两组透镜组成,每组透镜相当于一个凸透镜。靠近被观察物体的凸透镜,焦距比较长,叫 镜。靠近眼睛的凸透镜,焦距比较短,叫做 镜。
望远镜示意图 望远镜成像光路图
(2)望远镜的原理
【参考望远镜成像光路图,了解望远镜的原理】
①物镜:相当于 的镜头,远处的物体通过物镜在焦点附近成 立、 的实像,这个像处于目镜的1倍焦距以内。
②目镜:相当于 镜,把物镜所成的像再放大一次,成 立、 的虚像。
两次成像,先缩小,后放大。
2.视角
【想一想】物体离物镜很远,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?
【分析】原来,我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要,视角越大,对物体观察越清楚。
(1)视角的概念
从眼睛的中心向 所引的两条直线的夹角。
(2)影响视角的因素
①视角与物体 有关。物体到眼镜的距离一定时,大物体的视角大,小物体的视角小。
②视角