内容正文:
第三节 神奇的“眼睛”
【2022年版课标要求】
1.了解凸透镜成像规律的应用。
2.了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
【学情分析】
【教学重点】
照相机、投影仪、放大镜的成像原理,近视眼、远视眼的成因及矫正方法。
【教学难点】
照相机、投影仪、放大镜成像大小的调节, 近视眼、远视眼的成因及矫正方法。
【教学方法】
实验、讨论、探索法。
【学习方法指引】
探究式教学。
【教学资源及媒体】
多媒体设备、课件。
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设
复习引入
1.凸透镜成像规律?
2.你知道眼睛是如何看到物体的吗?为什么有的同学得了近视眼,而人老了会得老花眼?他们是怎样矫正的?
1.复习凸透镜焦距小,偏折能力强。
2.提出疑问:为什么?
激发学生学习物理的兴趣。
续表
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设
新课教学
一、眼睛的视物原理
1.构造:晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,视网膜相当于光屏。眼睛通过睫状体改变晶状体的形状。
2.原理:物距大于二倍焦距,成倒立缩小实像。
3.调节:看远处物体时,睫状体放松,使晶状体变薄,焦距变长,像成在视网膜上。
看近处物体时,睫状体收缩,使晶状体变厚,焦距变短,对光的偏折能力变大,像成在视网膜上。
二、近视眼及其矫正
1.近视眼只能看清近处物体,看不清远处物体
2.成因:晶状体太厚,折光能力太强或者眼球在前后方向上太长,因此使来自远处某点的光会聚在视网膜前。
3.矫正方法:利用凹透镜能使光线发散的特点(延迟会聚),戴凹透镜矫正。
先讲解眼睛看物体的原理
晶状体加角膜相当于凸透镜
眼睛是能变焦距的凸透镜,但像距保持不变
为什么正常人眼能看清远近不同的物体
明视距离 不良习惯
脑神经调节倒、正
使学生形成从概念到原理的整体体系。
学生可能不能总结
新课教学
三、远视眼及其矫正
1.远视眼只能看清 远 处物体,看不清 近 处物体
2.成因:晶状体太薄,折光能力太弱或者眼球在前后方向上太近,因此使来自近处某点的光会聚在视网膜后。
3.矫正方法:利用 凸 透镜能使光线 会聚 的特点(提前会聚),戴 凸 透镜矫正。
4.图中分别画出了眼睛看近处和看远处的各两种光路,在A、B、C、D四种光路中, A、C 描述了正常眼的成像情况; D 描述了近视眼的成像情况; B 描述了远视眼的成像情况。
5.如图是关于眼的示意图,请据图回答:
学生练习
需要引导才能总结出规律
续表
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设
新课教学
1.放大镜
放大镜实际上是一个短焦距的凸透镜。
将放大镜放在物体与眼睛之间,适当调整距离,能通过凸透镜看到一个正立放大的虚像。
调节:远离物体像变大。
2.实像和虚像
利用三条特殊光线作图说明。
3.反馈练习:
(1)手持一个凸透镜,在室内的白墙和窗户之间移动(离墙近些),在墙上能看到什么?
(2)通过装有酒的白酒瓶看商标纸反面打印的日期的字,你发现了什么?这是为什么?
用放大镜或显微镜。
放大正立虚像成像原理解释
学生熟悉可以理解
新课教学
透镜在我们生活中起到了非常重要的作用,上述例子都是单透镜应用,如果我们把透镜组合起来又会出现什么奇妙的现象呢?
一、显微镜
1.作用:观察动植物细胞等微小看不清的物体
2.结构及作用:
物镜(焦距短的凸透镜):使物体成倒立放大实像(相当于投影仪)目镜(焦距长的凸透镜):使物镜成的像再成正立放大虚像(相当于放大镜)
反光镜(凹面镜):会聚光线,照亮载物片上的物体。
3.原理:来自物体的光经物镜成倒立放大实像,该像再经目镜成正立放大虚像。
二、望远镜
1.作用:观察远处看不清的物体
2.结构及作用:
物镜(焦距长的凸透镜):使物体成倒立缩小实像(相当于照相机)
目镜(焦距短的凸透镜):使物镜成的像再成正立放大虚像(相当于放大镜)
3.原理:来自远处物体的光经物镜成倒立缩小实像,再经目镜成正立放大的虚像。
思考:为什么物镜成缩小像,却让我们感觉物体放大?
通过拉近像到眼睛的距离来增大了视角
4.了解其他形式的望远镜。
有目镜和物镜
简单了解成像特点和成像原理
望远镜
简单了解
兴趣应该很浓
续表
课堂小结
1.眼睛视物原理
2.近视眼远视眼的成因及矫正
3.通过放大镜看到的应是正立放大的像,并且物体离放大镜要在一定范围内。
4.显微镜与望远镜原理对比
在老师的引导下,自行总结本堂课所学的知识
及时复习巩固,让知识系统化
作业布置
1.人用眼睛观察一个物体,例如观察一棵树,其光学原理就像图中的一支蜡烛通过凸透镜成像在光屏上一样。
树 就相当于图中的蜡烛,人眼睛的 晶状体 就相当于凸透镜, 视网膜 就相当于光屏。
2.小明的爷爷和爸爸都是老花眼,爷爷的老花眼更重一些,小明的妈妈则是近视眼。他们用的三副眼镜都放在报纸上,如图所示,现在爸爸要看书,让小明把眼镜递给他,小明应该拿图 乙 中的那一副。
3.照相机镜头的作用相当于一个 凸 透镜,来自物体的光经过照相机镜头后 会聚 在胶卷上,形成一个 倒立缩小实 像。
4.投影仪上有一个相当于 凸 透镜的镜头,投影片上的图案通过这个透镜,形成一个 倒 (选填“正”或“倒”)立放大的实像。
学生汇报
学生分析、概括实验结论。
学生练习完成
新知识预习
P106~108
补充练习
加强练习
【教学反思】
神奇的眼睛是凸透镜成像规律的应用教学,学生学了凸透镜成像规律后还不会应用,也不太理解,一是,为什么要学透镜成像;二是,透镜成像有哪些应用价值;三是,我不做这些仪器,对我有什么用,我更关心哪些问题;四是,我学了对我有什么好处,哪方面能力得到提高。
本节设计先从学习透镜成像规律入手,强调透镜在什么条件下,成什么像的问题。引导学生自学眼睛,了解眼睛的相关问题,如哪些是相当于透镜和光屏,眼睛成什么像?眼睛看近处物体与远处物体成像一样吗?如同一个物体在近处看,慢慢地远离眼睛后,眼睛中的像如何变化,是变大了还是变小了,根据什么原理?通过思考讨论可知,透镜成像时物体远离透镜后像会变小,像距会变近,可是人的眼睛并没有因为物体的远近发生改变,眼睛大小即视网膜到晶状体距离变小,要使远处物体成像在视网膜上,应该如何实现?引出眼睛是个神奇的照相机它可以改变焦距。引导讨论看远处物体时成像在视网膜前,应该使焦距变大把像拉远些成在视网膜上;当看近处物体时,物体成的像更大些,像在视网膜后面,更远了,这时应该把焦距调小些。眼睛就是通过这样调节焦距来达到远处或近处物体都能成像在视网膜上的照相机。
认识正常人眼睛的明视距离,通过明视距离的认识与学习建立近视眼与远近眼。正常人眼睛可以看到最近最清晰的物体时,这个距离是25厘米。再近看物体就不清楚了变模糊了,而有些人眼睛可以看到更近的物体,而远处物体却看不清,这种人就是近视眼;而有些人看近处看不清,对远处的物体反而能清晰分辨,这种人是老花眼也就是远视眼。
近视眼成因,用眼过度长期会聚,或在光线太暗或太亮环境下看书、看电视、看手机或看电脑屏幕,要合理用眼,经常变换远近距离的物体,调节眼睛的焦距。
视力的矫正,引导学生讨论观察为什么要用凸透镜或凹透镜来矫正。
介绍显微镜和望远镜成像原理。
以上学习过程学生对神奇眼睛一节普遍认识较好,下课还有相当多学生来提出不同问题,感受到学生还有进一步认识的渴望。
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