第五章 第4节 眼睛和眼镜-【追梦之旅·大先生】2024-2025学年新教材八年级上册物理新教案(人教版2024)

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·八年级物理上册 点为成实像大小的分界点。 ③当 f<u<2f 时,成倒立、放大的实像,此时,v>2f。 ④当 u= f 时,不成像,此点为成像虚实的分界点。 ⑤当 u<f 时,成正立、放大的虚像。 【教师点拨】 实验过程中在光屏上找不到像的原因有: (1)发光二极管、凸透镜、光屏三者中心不在同一 高度。 (2)当物体在焦点外侧处但靠近焦点处时,物体成像 很远,超过了光具座的范围,光屏接收不到像。 (3)发光二极管正好在焦点上,凸透镜不能成像。 (4)当发光二极管在焦点以内时,虚像不能用光屏承 接到。 例:部分街道路口安装有行人闯红灯抓拍系统。 当行 人闯红灯时,监控摄像头就会拍照,拍到的人像跟 数据库内的有效证件照片进行对比识别,紧接着 LED 屏上就会出现闯红灯者的照片。 下列说法 中正确的是(　 A　 ) A. 拍照时,行人位于摄像头 2 倍焦距以外 B. 行人通过摄像头成正立的实像 C. 行人通过摄像头成缩小的虚像 D. 摄像头成像原理与投影仪相同 参考《追梦之旅》学生用书 凸透镜成像的规律 物距 u 像的特点 正倒 大小 实虚 像距 v 应用 u>2f 倒立 缩小 实像 f<v<2f 照相机 u= 2f 倒立 等大 实像 v= 2f 测焦距 f<u<2f 倒立 放大 实像 v>2f 投影仪 u= f 不成像 u<f 正立 放大 虚像 v>u 放大镜 凸透镜成像规律一向是学生学习的难点,通常在 教这部分内容时,老师往往先在教室里演示一遍凸透 镜成像规律,学生再来验证一遍。 虽然学生在实验时 都能在光屏上找到像,但只是照样画葫芦,结果对于 物距、像距、焦距有些学生还是弄不清楚,对于规律也 是记不牢,且容易忘。 根据新教材注重探究,提高学 生在学习过程中主动获取知识的能力,安排了提出问 题、设计实验探究、合作交流等几个过程,并在得到初 步结论时,及时用作图法帮助理解记忆凸透镜成像的 规律,同时与生活中照相机等实际例子结合,利用实 际知识加深对凸透镜成像规律的理解和记忆。 第 4 节　 眼睛和眼镜 1. 教学准备:凸透镜、蜡烛、光屏和凹透镜;相关课件、 视频等教学资源。 2. 教学方法:学生对凸透镜成像特点已经有了初步的 了解,但很难灵活运用凸透镜成像特点来解释眼睛 的成像原理及近视眼、远视眼的成因和矫正。 故在 本节设置直观的教具及相应的实验探究活动尤为 重要,通过明显的实验现象来帮助学生了解近视 眼、远视眼的形成及矫正,突破重难点。 一、知识与技能 1. 了解眼睛的构造,知道眼睛是怎样看见物体的。 2. 知道近视眼和远视眼在视网膜上所成像与正常 眼的区别及怎样矫正视力。 3. 使学生有保护眼睛的意识。 84 二、过程与方法 　 　 通过观察实验和实践,培养学生理论联系实 际,实事求是,求真务实的科学态度。 三、情感态度与价值观 关心透镜在生活中的应用,通过矫正视力的 学习,对学生进行眼睛保健教育,使学生有将科学 技术应用于日常生活的意识。 重点:1. 培养学生用凸透镜成像规律的知识,加深对 眼睛的了解。 2. 知道近视眼、远视眼的形成原因及矫正方法。 难点:将科学知识应用于日常生活意识的培养。 眼睛就像一架照相机。 但它与照相机有何异同? 人又是怎样看到物体的? 近视眼、远视眼是怎么回事 呢? 这节课我们就一起来探究这些问题的答案。 一、眼睛 1. 眼睛的结构 【教师演示】眼球的主要结构 【教师提问】眼球主要由哪几部分组成? 各部 分的主要功能是怎样的? 【学生回答】眼球主要由睫状体、角膜、晶状体、 瞳孔、玻璃体、视网膜和通往大脑的视神经组 成。 其成像情况类似照相机的凸透镜成像。 其 中角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透 镜,视网膜相当于一个光屏。 2. 眼睛的视物原理 【教师提问】眼睛视物的原理与凸透镜成像的 原理相同吗? 【学生回答】人眼看清物体的过程,介绍视物原 理: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,形成物体的倒立实像。 视 网膜上感光细胞受到光的刺激产生信号,视神 经把这个信号传给大脑,大脑将倒立图像处理 后翻转过来,我们就看到了物体。 【教师引导学生思考】人眼睛如何看到远近不 同的物体? 【教师 PPT 演示】晶状体对人眼看远处和近处 物体的调节作用 看远处的物体 　 看近处的物体 【教师引导学生总结】 (1)远眺时:睫状体放松,晶状体较薄,焦距较 长,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上,人 便能看清楚远处的物体; (2)近观时:睫状体收缩,晶状体较厚,焦距较 短,近处物体射来的光又会聚在视网膜上,人便 能看清楚近处的物体。 【教师讲解】通过晶状体的调节,眼睛可以使不 同远近的物体在视网膜上成清晰的像。 (1)依靠眼睛调节所能看清的最远的极限点, 叫远点;能看清的最近的极限点,叫近点。 (2)正常眼睛的远点在无限远,近点在大约 10 cm 处。 (3)明视距离:正常眼睛观察近处物体最清晰 又不疲劳的距离是 25 cm。 二、近视眼及其矫正 1. 近视眼的形成原因 【学生分组实验】 (1)取一个凸透镜、蜡烛、光屏和凹透镜。 把蜡 烛、凸透镜和光屏放在水平桌面上,调节蜡烛和 凸透镜的位置,在光屏上得到蜡烛倒立、缩小的 实像。 【教师引导学生回答】上述实验,表示正常眼看 物体时,物体能在视网膜上成倒立、 缩小的 实像。 (2)把蜡烛远离凸透镜,此时光屏上蜡烛的像 变得模糊。 【教师提问】这个实验表明近视眼看不清哪里 的物体呢? 【教师引导学生回答】 近视眼看不清远处的 物体。 【教师提问】请同学们移动光屏,直到看到蜡烛 清晰的像。 这说明远处物体的像成在什么 位置? 【教师引导学生回答】远处物体的像成在视网 膜的前方。 2. 近视眼的矫正 【学生分组实验】把一个凹透镜放在凸透镜前, 94 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ZDR·八年级物理上册 移动凹透镜的位置,直到在原光屏位置再次得 到清晰的像。 【教师提问】这个实验说明近视眼需要用什么 来矫正? 【教师引导学生回答】需要用凹透镜来矫正。 【教师讲解】近视眼用凹透镜来矫正。 这时物 体发出的光通过凹透镜发散后再进入眼睛(凸 透镜),可以看到在原光屏位置又出现了清晰 的像。 【学生活动】请同学们阅读教材“近视眼及其矫 正”部分内容,了解近视眼的形成原因及矫正 方法。 【教师引导归纳】形成近视眼的原因是晶状体 太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太 长,因此来自远处某点的光会聚在视网膜前。 利用凹透镜能使光发散的特点,在眼睛前面放 一个合适的凹透镜,就能使来自远处物体的光 会聚在视网膜上。 三、远视眼及其矫正 1. 远视眼的形成原因 【学生分组实验】在上述的实验基础上,学生进 行下列实验:把蜡烛、凸透镜和光屏放在水平桌 面上,调节蜡烛和凸透镜的位置,在光屏上得到 蜡烛倒立、缩小的实像。 把蜡烛靠近凸透镜,此 时光屏上蜡烛的像变得模糊。 【教师提问】这个实验表明远视眼看不清哪里 的物体呢? 【教师引导学生回答】 远视眼看不清近处的 物体。 【教师提问】请同学们移动光屏,直到看到蜡烛 清晰的像。 这说明近处物体的像成在什么 位置? 【教师引导学生回答】近处物体的像成在视网 膜的后方。 2. 远视眼的矫正 【学生分组实验】把一个凸透镜放在凸透镜前, 移动后来放的凸透镜的位置,直到在原光屏位 置再次得到清晰的像。 【教师提问】这个实验说明远视眼需要用什么 来矫正? 【教师引导学生回答】需要用凸透镜来矫正。 【教师讲解】远视眼用凸透镜来矫正视力。 这 时物体发出的光通过凸透镜会聚后再进入眼睛 (凸透镜) ,可以看到在原光屏位置又出现了清 晰的像。 【学生活动】请同学们阅读教材“远视眼及其矫 正” 部分内容,了解远视眼的形成原因及矫正 方法。 【教师引导归纳】形成远视眼的原因是晶状体 太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太 短,因此来自近处某点的光会聚在视网膜后。 凸透镜能使光会聚,在眼睛前面放一个合适的 凸透镜,就能使来自近处物体的光会聚在视网 膜上。 例:智能手机的发展和应用,给人们生活带来诸多 方便,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力 下降,如图所示,关于近视眼、远视眼及其矫正 的原理图正确的是(　 C　 ) 甲 　 　 　 乙 丙 　 　 　 丁 A. 甲是近视眼,乙是远视眼矫正;丙是远视 眼,丁是近视眼矫正 B. 甲是远视眼,乙是近视眼矫正;丙是近视 眼,丁是远视眼矫正 C. 甲是远视眼,乙是远视眼矫正;丙是近视 眼,丁是近视眼矫正 D. 甲是近视眼,乙是近视眼矫正;丙是远视 眼,丁是远视眼矫正 参考《追梦之旅》学生用书 1. 眼睛的成像原理:物体在视网膜上成倒立、缩小 的像。 2. 近视眼:成因:晶状体太厚或眼球前后方向上太长; 成像情况:远处物体成像在视网膜前;矫正方法:戴 凹透镜。 3. 远视眼:成因:晶状体太薄或眼球前后方向上太短; 成像情况:近处物体成像在视网膜后;矫正方法:戴 凸透镜。 05 实验探究某种视力的矫正时,建议先从生活经验 出发,让学生提出用什么样的眼镜,再换用类型不同 或焦距不同的透镜,直到使得平行光会聚到视网膜上 为止,最后才得出矫正视力的方法,但焦距要合适。 第 5 节　 跨学科实践:制作望远镜 1. 教学准备:瓦楞纸板 580 cm 左右、凸透镜焦距 f = 10 cm, f= 12 cm, f= 15 cm, f= 20 cm, f= 30 cm、双 面胶、透明胶带、刻度尺;相关课件、视频等教学 资源。 2. 教学方法:八年级的学生刚刚接触物理,还不具备 很好的实验探究能力,所以对学生的探究过程要求 不能太严。 根据学生的学习情况和已有的生活经 验,学生对于凸透镜成像有了一点点的了解,但是 对于具体的望远镜学生还很模糊。 所以这节课应 多鼓励学生勇敢的进行合作探究。 一、知识与技能 1. 知道望远镜的基本结构。 2. 利用两组凸透镜成像规律理解望远镜的原理。 3. 知道视角的大小和什么因素有关。 二、过程与方法 　 　 通过观察和动手进行探究、设计、制作、调试 简易望远镜,熟悉望远镜的结构和原理。 三、情感态度与价值观 　 　 通过讨论和交流,培养学生合作的意识和将 所学知识应用生活的意识。 重点:了解望远镜的基本结构和原理。 难点:通过体验与制作望远镜,让学生感受物理学与 工程实践的联系,发展学生应用知识、分析和解 决问题、动手实践的综合能力。 我们生活中经常使用望远镜,我们使用望远镜看 美丽的星空,军事上也经常使用望远镜。 那么望远镜 的组成是怎样的? 原理是怎样的呢? 我们能否自制 望远镜? 一、项目提出 【教师讲述】科学家利用巨大的天文望远镜接收 来自遥远星系的信息。 通过分析这些信息,人们 对宇宙了解得越来越深入了。 【教师提问】你能根据透镜成像的知识,自己制作 一个望远镜吗? 或许你能用它作出新的发现呢! 二、项目分析 【教师提问】制作一个望远镜的项目,你需要完成 哪些任务呢? 【教师引导学生思考】 1. 了解望远镜的基本原理。 2. 设计一个望远镜,能够用它观察校园内远处的 物体。 3. 根据你的设计方案,选用合适的器材,制作一个 望远镜。 三、项目实施 1. 了解望远镜的基本原理 (1)望远镜的构造 【教师提问】望远镜的种类非常多,以常见的天 文望远镜为例,你了解它的构造么? 【教师 PPT 展示】 【教师引导学生回答】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,叫物镜。 靠近眼睛的凸 透镜,焦距比较短,叫目镜。 (2)望远镜的原理 【教师提问】已经知道了望远镜的构造,你知道 望远镜的成像原理吗? 物镜和目镜的成像情况 是什么样的? 【学生思考回答】 (1)物镜相当于照相机的镜头,使远处的物体 在焦点附近成倒立、缩小的实像。 (2)目镜相当于一个放大镜,成正立、放大的虚 像。 两次成像,先缩小,后放大。 【教师 PPT 展示】成像光路图。 15