内容正文:
第四章 神奇的透镜
第三节 神奇的“眼睛”
【学习目标】
物理观念:
1.了解眼睛的构造及成像原理;知道近视眼和远视眼的成因及其矫正方法。
2.了解透镜在日常生活中的应用。知道照相机、投影仪(幻灯机)、放大镜的成像原理及特点。
科学思维:
1.能将透镜成像与人眼成像、视力矫正联系起来,培养学生理论联系实际的科学思维;
2.从了解照相机的工作原理来制造简易的照相机,从而培养学生的观察能力、思维能力和实践能力
科学探究:
通过实验对比发展学生初步的科学探究能力,增强学生的创新意识和实践能力。
科学态度与责任:
通过矫正视力的学习,对学生进行眼睛保健教育,关心透镜在生活中的应用,关注人类探索宇宙的重大活动,体会科学技术对社会发展和人类生活的影响。
【教学重难点】
教学重点:眼睛成像原理;近视眼和远视眼的成因及其矫正;凸透镜成像的应用
教学难点:各种光学仪器的成像原理及简单使用
【教学准备】
凸透镜和凹透镜,眼睛模型,相机,显微镜等。
【教学过程】
教学环节
设计意图
一、创设情境 导入新课
我们要感谢自己的眼睛,是它让我们看到如此美丽的世界。你们知道眼睛是如何成像的吗?有的同学看不清黑板上的字了,要配戴眼镜进行矫正,眼睛是怎么近视的?为什么配戴眼镜就可以看清黑板上的字呢?远视眼又是怎样形成的,又该怎么矫正呢?
通过观看图片,思考问题,进入情景。从而引出课题
二、新课讲解 探究新知
探究点一:眼睛的视物原理
1.学生观察眼睛的模型,了解眼球的主要结构及各部分作用。
① 晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜;
② 视网膜相当于光屏;
学生活动:思考交流后讲解眼睛的视物原理。
2.近视眼和远视眼的成因:
① 教师补充:正常眼睛的调节
眼睛通过睫状体改变晶状体的厚薄,来看清楚近处和远处的物体。
当我们看远处的物体时,睫状体放松,晶状体比较薄,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上,眼睛可以看清远处的物体。
当看近处的物体时,睫状体收缩,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,眼睛就可以看清近处的物体。
② 学生阅读课本96页内容,知道近视眼和远视眼的成因。
探究点二:视力的矫正
1.学生利用光具座、凸透镜、凹透镜和光屏探究视力的矫正方法。参照课本96页下方【做中学】
2.随堂练习:
(1)如图所示,请在图中的虚线框内画出能矫正该视力的透镜。
(2)如下图所示,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是__凸透镜_____(选填“凸透镜”或“凹透镜”),可用于矫正__远视眼____(选填“近视眼”或“远视眼”)。
3.学生阅读课本97页【科学书屋】拓展知识。
探究点三:透镜的应用
1.放大镜
(1)放大镜是凸透镜,成像原理:当u<f时,成正立、放大的虚像。
(2)放大镜所成的像与物是在凸透镜的同侧,但眼睛应在凸透镜的另一侧观察虚像。
生活中的放大镜
2. 幻灯机、投影仪
幻灯机的结构:由灯泡、幻灯片、镜头、屏幕组成。幻灯机的镜头是凸透镜,起成像作用。
幻灯机的成像原理:幻灯机也是利用凸透镜成像的, 当f<u<2f时,成倒立、放大的实像。
学生思考:为使屏幕上的像看起来是正的,幻灯片应该怎样放置?
3.显微镜
①学生回想生物课上使用的显微镜,说出显微镜的基本构造:物镜、目镜、载物台和反光镜。
②显微镜成像的基本原理:
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;
显微镜的目镜成像与放大镜一样,使物镜所成的实像(物体)再成正立、放大的虚像(二次放大);
学生思考:目镜中看到的像偏上,应如何调节切片的位置?
4.望远镜
双筒望远镜 望远镜示意图
①物镜:物镜相当于照相机的镜头,远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,这个像处于目镜的1倍焦距以内.
②目镜: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。
双筒望远镜:它的两个镜筒都是拐了弯的,在拐弯处分别安装了两个“全反射棱镜”。这种设计一方面缩短了镜筒的长度,另一方面经过那两块棱镜的两次反射也能使本来倒立的像正立过来。
5.学生阅读课本99页【科学书屋】拓展知识。
随堂练习
课后作业题1、2、3、4 题
培养学生自主学习能力
通过实验和讨论汇报,培养证据意识,以及动手、观察能力,并帮助学生培养乐于探索自然界奥秘的意识;
及时巩固所学知识
体现从物理走向社会的理念
知道显微镜、望远镜成像的原理。能主动关心现代科技的发展。
及时巩固所学知识,对透镜的应用有更深刻的认识
三、归纳概括 课堂小结
学生讨论发言,梳理本节知识要点。
培养学生归纳总结的意识和能力。
【板书设计】
第3节 神奇的眼睛
1.眼睛的视物原理
2.近视眼、远视眼的成因及其矫正
3.透镜的应用:
放大镜、幻灯机(投影仪)、显微镜、望远镜
【教学反思】
通过本节课教学反思如下:课前必须备好教材和学生。本节课在已知规律的基础上,应用规律解决问题,联系学生生活中的实际解决实际问题。关于放大镜、显微镜、望远镜、照相机和投影仪,学生在生物课或其他方面也已经接触过,现在只是学习与物理有关的内容及凸透镜成像规律在这些仪器上的应用,感觉学生学习起来会有些困难。教师给学生准备充足的实验器材,让学生感受实物,思考其原理,从而激发学习物理的兴趣。
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