内容正文:
显微镜和望远镜
人教新课标版
八年级上册
5.5
【学习目标】
1.了解显微镜、望远镜的基本结构。
2.知道显微镜、望远镜成像原理。
3.了解我们看到的物体与视角的关系。
4.了解望远镜和显微镜的发展历程,
体会科学技术对于社会发展和人类生活的影响.
探索是人的天性,观察是探究的基本方法,仅凭我们的肉眼根本无法看到极其细小的物体的内部结构和广袤而深邃的太空的。随着科技的发展,人们发明了一双神奇的“眼睛”---显微镜和望远镜,帮助人们探索神秘的微观和宏观世界。
无垠的宇宙
中国“天眼”
物质的机构
电子显微镜
【新课导入】
一、显微镜
1.显微镜的基本构造:
(2)目镜:靠近眼睛的透镜,一个凸透镜。
(1)物镜:靠近物体的透镜,一个凸透镜。
(3)载物台:承载被观察物体。
(4)反光镜:一面是平面镜(在光线强时用)
一面是凹面镜(在光线弱时用,会聚光线)
如图是一架生物实验室常用的显微镜,图中:
【新课教学】
2.显微镜成像的基本原理:
(1)显微镜的物镜:
成像与投影仪一样,使物体成倒立、放大的实像;
(2)显微镜的目镜:
成像与放大镜一样,使倒立、放大的实像成正立、放大的虚像。
(3)物体通过整个显微镜所成的像是:倒立、放大的虚像。
3.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
【新课教学】
4. 显微镜的成像光路图
5. 显微镜的应用
可利用显微镜观察细胞的结构,如细胞质、细胞核、细胞膜等。
显微镜下的植物细胞
显微镜下的细菌
【新课教学】
人眼只能看到0.1 mm左右的细节,光学显微镜可放大物体1 000~1 500倍左右,可使我们看清物体万分之一毫米左右的细微结构,大大提高了我们的观察能力,但是要观察物质更细微的结构,例如分子、原子等,光学显微镜就无能为力了,必须用放大倍数更高的电子显微镜。
电子显微镜
【知识拓展】
二、望远镜
1.望远镜的基本构造:
望远镜种类很多,其中一种是由两组凸透镜组成。如图所示:
(1)物镜:靠近被观察物体的凸透镜,焦距比较长。
(2)目镜:靠近眼睛的凸透镜,焦距比较短。
2.望远镜的成像原理:
(1)物镜:相当于照相机 的镜头,成倒立、缩小的实像。
(2)目镜:相当于放大镜,把物镜所成的像再放大一次,成正立、放大的虚像。
【新课教学】
3.望远镜的成像光路图:
物体距离物镜很远,它的像却离物镜很近,这样的像应该是缩小的,
为什么用望远镜观察物体时会感到像被放大了?
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。
【新课教学】
4.视角
(1)定义:从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。
视角与什么因素有关?
物体对眼睛所成视角的大小不仅和物体本身的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关。
【新课教学】
① 视角与物体大小有关。
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)影响视角的因素:
② 视角与物体远近有关。
物体大小一定时,看近处的物体,
视角大,远处的物体视角小。
望远镜使我们观察远处物体的视角变大:
远处物体经物镜成的像离眼睛很近,加上目镜的放大作用,
视角就可以变很大。
【新课教学】
取焦距不同的凸透镜,通过两个透镜看前面的物体,调整两个透镜间的距离,直到看得最清楚。物体是变大了还是变小了?两个放大镜的位置对调以后,你有什么新的发现?
(1)先用一个凸透镜(焦距大)观察窗外远处的物体,注意成像情况.
(2)再用另一个凸透镜(焦距小)观察上面得到的物体的像,注意成像情况.
(3)将两凸透镜的位置对调,再观察远处的物体,对比两次成像的大小.
现象:
(1)成倒立、缩小的实像。
(2) 成正立、放大、的虚像,远处的物体看上去放大了。
(3)两凸透镜的位置对调后,远处的物体看上去缩小了。
【想想做做】
三、探索宇宙
1.第一个把望远镜指向天空的是伽利略,支持了哥白尼的“日心说”。第一个观测到了木星的卫星,太阳黑子和月球上的环形山。
2.1846年,科学家根据牛顿发现的万有引力定律,猜想天王星外还存在一颗未知的行星。不久,人们用望远镜在预测的位置发现了这颗行星,它被命名为“海王星”。
【新课教学】
3.为改进对星体的观察,1990年美国向太空发射了一台望远镜,叫哈勃太空望远镜,可以排除大气层的干扰,使人类观测宇宙的能力空前提高。
哈勃太空望远镜
天文望远镜多用反射式望远镜,常用凹面镜作物镜。望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样它可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮。这一点在观测天空中的暗星时非常重要。
【新课教学】
4.中国“天眼”500米口径球面射电望远镜工程由我国天文学家于1994年提出构想,从预研到建成历时22年,是具有我国自主知识产权、世界最