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第三章光和眼睛第7节 眼睛与光学仪器【知识与技能】1．了解眼球的构造，知道眼睛是怎样看清物体的．了解用眼、护眼常识．2．了解近视眼和远视眼的成因，知道近视眼和远视眼的矫正方法．【过程与方法】1．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼成因”的探究，培养学生信息收集、信息处理能力以及分析问题、概括问题的能力．2．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼成因”的探究，让学生经历科学探究过程，学习科学探究的基本方法．【情感、态度与价值观】1．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体”以及“近视眼和远视眼成因及矫正”的探究，形成尊重事实的科学态度，培养勇于创新的科学精神．2．通过用眼护眼教育，强化保持眼睛健康的意识，教育学生热爱生活、珍爱生命．【重点】眼睛是怎样看清远处和近处物体的，近视眼和远视眼的成因及矫正．【难点】近视眼和远视眼的成因．【教学过程】知识点一 眼睛【自主学习】阅读课本P73，完成以下问题：1．眼睛中的晶状体相当于__凸__透镜，眼球后部的视网膜相当于__光屏__.2．人的眼睛是靠调节晶状体的弯曲程度，改变__焦距__从而获得清晰的像．【合作探究】探究一 眼睛1．观察眼睛的结构．你知道眼睛是如何看到物体的吗？
答：晶状体和角膜相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，当物体的像成在视网膜上时，我们就看见物体了．2．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，那么物体能成什么样的像？答：光线由物体射入眼球，经过角膜和晶状体的折射，然后到达视网膜形成倒立缩小的像，而人看到的却是正立的像，这是由于人和人脑中的视觉神经的自动调整作用所致．【教师点拨】1．利用凸透镜成像模拟眼睛成像从而来理解眼睛成像及调节特点的方法，在物理上运用得非常广泛，称为__模型法__.2．在凸透镜像距一定时，调节焦距，也可以使不同物距的物体在光屏上成清晰的像．知识点二 近视眼及其矫正【自主学习】阅读课本P74，完成以下问题：1．近视眼只能看清__近处__物体，看不清__远处__物体．2．远处景物经过晶状体后所成的像不能落在视网膜上，而位于视网膜__前__，这就是__近视__眼．3．近视眼应配戴__凹透镜__(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的镜片．【合作探究】演示 小游戏：三字经请两位同学上台，一个视力正常的同学，一个近视眼的同学，请近视眼的同学摘掉眼镜．教师出示印有三字经的卡片，从两位同学眼前开始，每念一个卡片上的字后退一步，逐步后退．活动中发现有些人单靠自身眼睛的调节已不能使像成在视网膜上，这种情况是怎么形成的？答：由于长期不注意用眼卫生，使晶状体变凸，或睫状体调节能力降低，远处的景物的像落在视网膜前面，形成近视眼．近视眼探究二 实验：近视眼的矫正1．应用什么透镜来矫正近视眼？答：凹透镜能使光发散，应使用凹透镜来矫正近视眼．2．用实验的方法验证自己的猜测．(1)所需器材有哪些？答：凸透镜、蜡烛、光屏、近视眼镜一副、火柴等．
(2)实验探究的过程是？答：①将点燃的蜡烛放在离凸透镜较远处，使光屏上呈现烛焰像．②如图所示，将凸透镜看作眼睛的晶状体，将光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成清晰的像．③移去近视眼镜，光屏上的像变模糊了，这就是近视眼所看到的景象．沿靠近凸透镜方向移动光屏，直到光屏上能重新呈现清晰的像．(3)由实验过程中观察到的现象可得出什么结论？答：近视眼在观察远处的物体时，物体通过晶状体所成的像落在视网膜的前方．矫正近视眼所配戴的镜片是凹透镜．凹透镜的作用是使像相对于晶状体向后移，从而能在视网膜上成清晰的像．近视眼矫正【教师点拨】近视眼看物体时，成像于视网膜前，利用凹透镜对光的发散作用，在眼睛的前方配戴一个凹透镜使远处的物体正好成像在视网膜上．【跟进训练】如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体．拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊．那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是( C )A．将光屏适当远离凸透镜B．将蜡烛适当远离凸透镜C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜知识点三 远视眼及其矫正
【自主学习】阅读课本P74，完成以下问题：1．远视眼看物体时，经过晶状体后所成的像落在视网膜的__后__面．2．远视眼应配戴__凸透镜__(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的镜片．【合作探究】探究三 远视眼1．远视眼的成因是？答：远视眼是由于晶状体太薄，近处物体的像成在了视网膜后面而看不清．2．根据远视眼的成因猜想下远视眼的矫正方法．答：凸透镜对光线有会聚作用，可用凸透镜将光线会聚，使近处物体传来的光线仍能会聚在视网膜上，从而看清近处的物体．远视眼远视眼矫正拓展延伸 眼镜的度数1．什么是透镜焦度？答：通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示．2．透镜焦度用公式如何表示？答：Φ＝(f为透镜焦距)．单位：Φ——m－1，f──m.3．眼镜片的度数如何求得？答：镜片的透镜焦度乘100的值就是眼镜片的读数，即眼镜度数＝透镜焦度×100.【教师点拨】1．判断眼睛是近视眼还是远视眼，关键看__光的会聚点是在视网膜前还是在视网膜后__.2．将近视眼与远视眼对比起来学习，可以大大提高学习效率，且对近视眼、远视眼的特征理解更透彻、记忆得更牢固．因此__对比法__是学习同类型知识的一种重要方法．【跟进训练】如图所示甲、乙是同一人的两幅照片，乙图中他拿的眼镜( B )
甲乙A．属于凸透镜，可用于矫正近视眼B．属于凸透镜，可用于矫正远视眼C．属于凹透镜，可用于矫正远视眼D．属于凹透镜，可用于矫正近视眼知识点四 影像的保存【自主学习】阅读课本P75，完成以下问题：照相机是利用凸透镜能成__倒立__、__缩小__的__实__像的原理制成的．【合作探究】探究四 照相机原理和构造照相机成像原理：照相机所成的像是__倒立__、(选填“倒立”或“正立”)、__缩小__(选填“放大”或“缩小”)的__实__(选填“虚”或“实”)像．为了使照片上人像大一些，照相时人应该靠近还是离开照相机一些？答：人应该靠近照相机一些．知识拓展探究五 投影仪的原理
成像原理：投影仪所成的像是__倒立__(选填“倒立”或“正立”)、__放大__(选填“放大”或“缩小”)的__实__(选填“虚”或“实”)像.原理物距u像的性质像距v像的大小变化f＜u＜2f倒立、放大的实像v＞2f物近像远像变大【教师点拨】1．照相机镜头焦距不变时，景物离镜头越近，像越__大__，拍摄范围越__小__.2．要使投影仪成的像变大，则投影片__靠近__镜头，投影仪到屏幕的距离__增大__.【跟进训练】小明在用可变焦的光学照相机(一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机)给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照．关于这个过程对相机的调节，下列说法中正确的是( C )A．焦距变大，像距也变大B．焦距变小，像距变大C．焦距变小，像距也变小D．焦距变大，像距变小知识点五 眼睛的好帮手【自主学习】阅读课本P76－77，完成以下问题：1．显微镜主要由__物镜__和__目镜__两组凸透镜组成．通过物镜和目镜可以形成物体__放大__的__虚__像，从而使我们观察到肉眼无法看到的细微物体或物体的精细结构．2．普通望远镜和__折射式天文__望远镜主要由物镜和目镜组成，通过目镜观察到物体的__虚__像，好像物体被__移近__了，从而使我们看清远处的物体．【合作探究】探究六 显微镜的结构
1．显微镜主要由哪几个部分组成？答：显微镜主要由目镜、物镜、载物片和反光镜组成．2．什么是目镜？答：靠近眼睛的凸透镜叫目镜．3．什么是物镜？答：靠近被观察物体的凸透镜叫物镜．4． 物镜的作用是什么？答：物镜的作用是成倒立、放大的实像．5．目镜的作用是什么？它与生活中哪种透镜作用相似？答：目镜的作用相当于放大镜，成正立放大的虚像．6．反光镜的作用是什么？答：用凹面镜作为反光镜，起聚光作用．7．显微镜的放大倍数如何计算？答：显微镜的放大倍数等于物镜与目镜放大倍数的乘积．探究七 自制水滴显微镜1．需要的器材有哪些？答：滴管、烧杯、水、观察纸、透明的磁带盒、放大镜．2．怎样用自制显微镜进行观察，以及观察的现象是什么？答：将观察白纸(上面有一个小箭头)平放在水平桌面上．将磁带盒盖中的一块，放在白纸上，再在盒盖上用滴管滴一小滴水，透过的水观察．观察到的现象是看到一个倒立的放大的像．3．再利用一块放大镜(凸透镜)在上面观察水滴中的箭头，会看到什么现象？答：看到一个被放大得更大的箭头．【教师点拨】被观察的物体经物镜成一个__放大__的__实__像，被目镜再次放大．经两次放大后，我们就可以看清肉眼看不见的小物体了．所以物体经过显微镜最终成的像相对于原物体而言，是__倒立__、__放大__的__虚__像.【跟进训练】显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜．目镜和物镜所成像的情况为( B )A．目镜成放大的实像，物镜成放大的虚像B．目镜成放大的虚像，物镜成放大的实像C．目镜成放大的实像，物镜成放大的实像D．目镜成放大的虚像，物镜成放大的虚像
探究八 利用两个凸透镜观察物体用一个焦距小的凸透镜和一个焦距大的凸透镜组合起来，观察稍远处的物体，调节两个透镜之间的距离，直到看得最清楚为止．你看到的物体有什么变化？答：将焦距短的透镜靠近眼睛时，远处的物体看上去放大了；交换透镜位置，远处的物体看上去缩小了．探究九 望远镜的构造1．望远镜主要由哪几部分组成？答：不同种类的望远镜，构造不同，其中一种望远镜(开普勒望远镜)由目镜和物镜两组凸透镜构成．2．什么是目镜？答：靠近眼睛的凸透镜．3．什么是物镜？答：靠近被观察物体的凸透镜．4．物镜的作用是什么？它与生活中哪种透镜作用相似？答：物镜的作用相当于照相机，成缩小的实像．5．目镜的作用是什么？它与生活中哪种透镜作用相似？答：目镜的作用相当于放大镜，成放大的虚像．6．物镜、目镜的焦距有何不同？答：物镜的焦距长而目镜的焦距短．两个镜的焦点是重合的．7．望远镜的类型有哪些？答：望远镜有伽利略望远镜、开普勒望远镜、牛顿式反射望远镜、哈勃太空望远镜，还有普通望远镜、军事望远镜、红外线望远镜．【教师点拨】1．不是所有望远镜的物镜、目镜都是凸透镜，也有望远镜的物镜、目镜由凹透镜、凹面镜等制成．2．望远镜看到的是__倒立、缩小__的__虚__像，但视角被__放大__.【跟进训练】如图，有一种望远镜由两组凸透镜组成．靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观测物体的叫做物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，它相当于一架( D )
A．幻灯机 B．投影仪C．放大镜 D．照相机【课堂小结】1．眼睛的工作原理成像特点：倒立、缩小的实像 调节：改变焦距2．近视眼和远视眼近视眼(会聚点提前)：凹透镜矫正远视眼(会聚点置后)：凸透镜矫正3．照相机的成像原理照相机成倒立、缩小的实像4．显微镜与望远镜(1)显微镜的结构及成像特点(2)望远镜的结构及成像特点【练习设计】完成本课对应训练．
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