5.5 跨学科实践：制作望远镜- 2025-2026学年人教版（2024）物理八年级上册

该初中物理课件聚焦透镜成像规律在望远镜中的应用，通过互联网了解伽利略与开普勒望远镜导入，衔接透镜知识，以“了解原理-设计-制作”任务为支架，构建从理论到实践的学习脉络。 该资料突出科学探究与科学思维，通过比较透镜焦距直径、制作调试镜筒等实践，经历完整探究过程，培养模型建构与推理能力。学生提升实践与责任意识，教师获结构化跨学科教学方案。

第五章　透镜及其应用 第5节　跨学科实践：制作望远镜 1 【主题与课时】 人教2024版物理八年级上册第五章“透镜及其应用”第5节“跨学科实践：制 作望远镜”，1课时 【学习目标】 1. 利用凸透镜成像的规律，了解望远镜的物镜与目镜的成像情况，认识科技 发展对人类生活的影响。 2. 经历提出问题、寻找证据、解释成因、交流总结的科学探究过程，设计和 制作望远镜，发展科学探究能力。 【评价任务】 评价任务一、二、三——检测学习目标1、2 【资源与建议】 通过互联网，了解伽利略望远镜和开普勒望远镜 任务一：了解望远镜的物镜与目镜的成像情况 1. 望远镜有不同的类型，图1的望远镜是由两组凸透镜组成的。靠近眼睛的 叫作 ，靠近被观测物体的叫作 。物镜的作用是使远处的物 体在焦点附近成 、 的实像，目镜的作用相当于一个放大 镜，用来把这个像放大。 目镜　 物镜　 倒立　 缩小　 2. 望远镜看到的物体不是真的被放大了，而是因为人看到的像离眼睛近，像 对眼睛所成的视角（如图2） ，于是感觉看到的物体被放大。 大　 任务二：设计简易望远镜 1. 确定望远镜的放大倍率 自制的望远镜可以采用单片的凸透镜作为目镜和物镜。望远镜的放大倍率为 物镜的焦距与目镜的焦距之比。为了让成像质量好一些，其放大倍率不宜过 大，取放大倍率为2～3倍即可。 2. 选择物镜和目镜 望远镜能看清楚远处的物体，主要是由于望远镜物镜的直径比眼睛的瞳孔直 径要大得多，它可以收集更多的光，使远处物体看起来更明亮。用两个不同 焦距的凸透镜，试着像使用望远镜那样观察远处物体，调试物镜与目镜间的 距离，以达到最佳的观测效果。然后交换物镜和目镜，再次观察远处物体。 比较哪种成像效果更好。 总结：应选择焦距较 （选填“长”或“短”）、直径较 （选填 “大”或“小”）的凸透镜作为物镜，焦距较 （选填“长”或 “短”）、直径较 （选填“大”或“小”）的凸透镜作为目镜。 长　 大　 短　 小　 3. 设计镜筒 实验：探究目镜与物镜之间成像的最佳距离 结合凸透镜成像光路图，在光具座上模拟望远镜，调节物镜与目镜之间的距 离，直到看到物体清晰的像，记录成清晰的像时目镜与物镜之间的距离约 为 　　cm，分析数据。 总结：观察远处物体时，两个凸透镜之间的距离约等于两个凸透镜的焦距之 和；观察近处物体时，两个凸透镜间的距离比两个凸透镜的焦距之和稍大一 些。略 略 任务三：制作及调试望远镜 1. 根据所选凸透镜的焦距和直径制作镜筒。例如，可以选用物镜的焦距约为 20 cm，直径约为5 cm；目镜的焦距约为10 cm，直径约为4 cm。截取适当尺 寸的长方形纸板（如瓦楞纸板或其他材料），并把它卷起来制成如图3所示 的镜筒。略 思考：（1）如何减小望远镜两个镜筒间的缝隙？ （2）如何把物镜和目镜方便地固定在镜筒上？ 略 2. 把目镜镜筒插入物镜镜筒内，把目镜放到眼前，通过望远镜观察远处的物 体。在观察时要通过对镜筒长度的调节，改变物镜与目镜间的距离，直到在 望远镜中看到远处物体清晰的像为止。 3. 向其他同学展示你的成果，介绍你的制作方案，分享你的收获。比一比谁 的望远镜更完善。 A组：夯实基础 1. 小明在跨学科实践活动中，用两块凸透镜和纸板等材料制作了一个如图所 示的望远镜。用该望远镜观察星星，下列说法正确的是（　C　） A. A处是望远镜的目镜 B. 物镜的焦距比目镜的小 C. 该望远镜能放大我们观察星星的视角 D. 星星通过该望远镜的物镜成放大的像 C 2. 如图所示，这是一架望远镜的示意图。小乐在跨学科实践活动中想制作一 个这样的望远镜，如果在制作望远镜时，缺少一个目镜，你建议他可以选用 合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜片来代替。望远镜目镜的 成像原理与 （选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”）的成像 原理相同。 远视　 放大镜　 B组：拓展提高 3. 某同学通过阅读教材、查阅资料，制作以下“跨学科实践：制作望远镜” 的学习内容清单。 （1）了解望远镜的基本原理：望远镜有不同类型，其中一种是由两组凸透 镜组成，靠近被观测物体的叫作物镜，靠近眼睛的叫作目镜，目镜的作用相 当于一个 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；望远镜 放大倍率为 ⁠。 A. 物镜的焦距与目镜的焦距之比 B. 目镜的焦距与物镜的焦距之比 放大镜　 A　 （2）设计简易望远镜：为了使成像质量好一些，取放大倍率为2～3倍即 可，且应选择焦距较 （选填“长”或“短”）、直径较 （选填 “大”或“小”）的凸透镜作为物镜；观察物体时，需要调节两块凸透镜之 间的距离，如图为望远镜成像原理示意图，可知观察最远处物体时，两块凸 透镜间的距离约等于 ⁠。 长　 大　 两块凸透镜的焦距之和　 （3）制作及调试望远镜：根据以上设计，利用选取的纸板和透镜进行制作。 梳理本节课学习到的知识内容。 参考答案 【学习过程】 任务一： 1. 目镜　物镜　倒立　缩小 2. 大 任务二： 2. 长　大　短　小 3. 略 任务三： 略 【作业与检测】 1. C　2.远视　放大镜 3. （1）放大镜　A　（2）长　大　两块凸透镜的焦距之和 $$