第五节显微镜和望远镜.docx
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第五节显微镜和望远镜
第五节显微镜和望远镜
【教学目标】
知识与技能
了解显微镜和望远镜的结构和成像原理。
过程与方法
尝试应用科学规律解释具体问题,获得初步的分析概括能力,尝试用组合法学习及提升科学探究能力。
情感、态度与价值观
1、乐于参与观察、实验、制作等科学实践。
2、初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。
【教学重难点】
重点:
知道显微镜和凸透镜基本结构及成像原理。
难点:
1、利用两组凸透镜成像规律理解显微镜和望远镜的原理。
2、理解显微镜和望远镜增大视角的方法。
【教学准备】或【实验准备】
教师用:
两个焦距不同的凸透镜、显微镜、望远镜、多媒体课件。
学生用(每组):
两个焦距不同的凸透镜、显微镜、望远镜、装片(植物)。
【教学过程】
主要教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
一、创设情景,引入新课
【情境创设】
元旦快到了,老师送给大家一张贺卡。
(
说明:
一张幻灯片,上用小中大字体写有:
祝愿大家在新的一年里收获多多、快乐多多!
)
【提出问题】
大家能看清送给你们的祝福吗?
怎样才能看清楚呢?
(对比前后排学生可视情况,引导学生认识:
要看清物体可把物体放大或移近。
)
【揭示课题】
我们这一节课就要探究可把物体放大或移近的工具——显微镜和望远镜。
(板书)
有的学生看不清楚祝福的内容。
交流讨论,搜集方法:
用放大镜放大;
用投影仪放大;
把物体移近观察;
用望远镜观察;
······
(设计意图:
激发学生的学习兴趣和求知欲。
)
二、合作探究,建构知识
(一)视角
1.视角越大,对物体的观察越清楚。
2.视角的大小不仅与物体的大小有关,还与物体到眼睛的距离有关。
(一)观察与交流
过渡:
我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。
【加油站】
视角:
从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。
视角越大,对物体的观察越清楚。
【问题设置】
视角的大小与什么因素有关呢?
【观察比较】
说明:
把物体移近或放大的目的是为了增大视角。
【释疑拓展】人眼看同一物体,为什么会出现“远小近大”的现象?
认识视角。
讨论交流、观察比较,明确:
视角的大小不仅与物体的大小有关,还与物体到眼睛的距离有关。
(设计意图:
通过观察比较、交流讨论突破难点。
)
交流:
这和物体在人眼处所成的“视角”有关,同一物体,离人眼较远时,视角较小,离人眼较近时,视角较大。
(二)显微镜
1.主要结构:
物镜—凸透镜
目镜—凸透镜
载物台、反光镜。
2.显微镜的原理
(二)实验探究、合作研讨
过渡:
用什么工具可以把物体放大?
1.复习:
凸透镜的成像规律
U>2f时,成倒立、缩小、实像---照相机
f
u 2.互动一: 实验探究显微镜的成像原理 用两个焦距不同的凸透镜观察近处的物体: (1)【初步感知】 ①在白纸上画一个小箭头: ②用焦距较短的凸透镜观察小箭头,观察到什么现象? (教师巡回指导,让学生们调整凸透镜跟箭头的距离,使学生观察到一个倒立、放大的箭头。 ) 【总结】靠近物体的凸透镜,成倒立、放大的实像。 (板书) ③那么如何能使像放大的更大? 【做一做】再用一只放大镜(另一个焦距较长的凸透镜)观察上面看到的像,看到什么样的像? 师组织学生实验,并巡视解决学生当中出现的问题。 (说明: 指导学生用短焦距的作物镜,用长焦距的作目镜;物镜成的像要与物来比较;目镜成的像要与物镜成的像来比较,物镜成的像就是目镜的物。 ) 问: 放大镜成的是什么样的像? 【总结】放大镜,成正立、放大的虚像。 (2)【进一步感知】投影展示胶片“贺卡”上的小字,经过投影仪,在屏幕上成什么样的像? 现在通过放大镜,再看看。 (设计意图: 培养学生合作动手实验能力,使学生通过实验探究、感知显微镜成像原理。 ) 揭示: 我们从实验中可看出用两个凸透镜组合可以将物体放得更大。 利用这个原理就制成了显微镜。 (板书) 3.显微镜的主要构造及作用 【展示实物和课件】 1.观察显微镜主要有哪些部分组成? 2.物镜、目镜各是什么透镜? 【探究拓展,深化认识】显微镜的光路图 【归纳总结】显微镜的原理 物镜的作用(相当于投影仪): 被观察的物体成一个成倒立、放大、实像。 目镜的作用(相当于放大镜): 把物镜成的实像,再一次放大成虚像。 问: 显微镜利用什么方法来增大视角? 4.练习显微镜的使用 使用显微镜有哪些注意事项? 使用显微镜观察装片。 5.显微镜的放大倍数 显微镜的放大倍数与物镜的放大倍数和目镜的放大倍数有什么关系? 补充: 物镜、目镜的焦距越短,放大率越高。 6.拓展各式各样的显微镜 7.【应用拓展】在显微镜下观察到的物像暗淡、偏左上方,如何操作才能使它明亮并位于视野中央() A.换用小光圈,装片向右下方移动 B.换用大光圈,装片向左上方移动 C.换用小光圈,装片向左上方移动 D.换用大光圈,装片向右下方移动 回答: 放大镜或投影仪。 复习回答凸透镜的成像的规律。 学生小组合作实验探究、感知显微镜物镜成倒立、放大的实像。 交流方法: 再一次调整或借用其他凸透镜尝试。 各小组合作实验探究、感知用组合的透镜成像结果: 放得很大的像。 将看到的像与第一次成像比较,明确放大镜成正立放大的虚像。 观察投影仪成倒立、放大的像;最后看到放得很大的像。 各小组取出显微镜,观察实物,对照实验器材,认识显微镜的主要构造及作用。 观察、对比,深化认识显微镜的成像原理。 归纳总结显微镜的成像原理。 回答: 把物体的像放大 交流讨论注意事项。 使用显微镜观察装片。 显微镜的放大倍数等于物镜的放大倍数和目镜的放大倍数的乘积。 认识现代显微镜的发展,了解认识现代科技的力量。 思考讨论交流回答: D.换大光圈,装片向右下放移动。 (三)望远镜 1.主要结构: 物镜—凸透镜 目镜—凸透镜 2.望远镜的原理 (三)实验探究、互动研讨 过渡: 用显微镜把物体放大可以观察近处的微小物体,那么如何看清远处的物体呢? 1.认知结构【展示实物和课件】 1.观察望远镜主要有哪些部分组成? 2.物镜、目镜各是什么透镜? 2.互动二: 实验探究望远镜的原理 用两个焦距不同的凸透镜观察远处的物体: ①先用一个凸透镜观察的窗外远处的物体。 观察到什么现象? ②再用另一个凸透镜观察上面得到的物体的像。 注意成像情况。 师巡回指导组织学生实验,并巡视解决学生当中出现的问题。 (说明: 与显微镜相反,长焦距的放在前面作物镜,然后再用短焦距的作目镜进行观察。 ) 【探究拓展,深化认识】望远镜的光路图 【归纳总结】望远镜的原理 物镜的作用(相当于照相机): 使被观察的物体成一个成倒立、缩小、实像。 目镜的作用(相当于放大镜): 把物镜成的缩小实像,再一次放大成虚像。 问: 望远镜利用什么方法来增大视角? (设计意图: 学生在已有经验的基础上自主合作探究,培养学生乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理的情感。 ) 3.【释疑拓展】 (1)现代天文望远镜,力求把物镜的口径加大,其目的是什么? (2)把天文望远镜安置在大气层外,其目的又是什么? 【想想做做】 取焦距不同的凸透镜,通过两个透镜看前面的物体,调整两个透镜间的距离,直到看得最清楚。 物体是变大了还是变小了? 两个放大镜的位置对调以后,你有什么新的发现? 4.【对比学习】 显微镜和望远镜,它们有哪些相同点和不同点? (见附件1) 5.【拓展】同学们还知道其他类型的望远镜吗? 【展示】 (设计意图: 扩大学生的视野,建立将科学技术应用于实际的意识。 ) 答出用望远镜。 观察交流总结望远镜主要结构: 物镜—凸透镜 目镜—凸透镜 学生小组合作实验探究、感知望远镜的物镜成倒立缩小的像;目镜成放大的像。 交流展示探究结果。 观察、对比,深化认识望远镜的成像原理。 归纳总结望远镜的成像原理。 交流回答: 把物体的像移近、把物体的像放大。 交流回答: (1)这样它可以会聚更多的光,使得所成的像明亮。 以便观测到更暗的星。 (2)这样可以较少大气对光的影响。 亲自感受到把焦距较短的凸透镜靠近眼镜时,远处物体看上去变大了;两透镜位置对调以后,远处物体看上去变小了。 为了使远处的物体看得更清楚,就要使物体放大,所以要用两个焦距不同的放大镜。 如果两个放大镜焦距相同,就没有放大作用了。 对比显微镜和望远镜,加深认识。 交流各种望远镜,了解现代望远镜的发展: 伽利略望远镜、开普勒望远镜、牛顿式反射望远镜、哈勃太空望远镜等 有兴趣的学生课后可以查阅相关资料。 (四)拓展延伸—探索宇宙 【播放视频】------探索宇宙 观看宇宙视频,了解利用望远镜对宇宙的探索,初步了解宇宙。 (设计意图: 扩大学生的视野,激发学生探索热情,初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。 ) 三、反馈练习 师巡视检查 完成反馈练习 见附件2 四、课堂小结: 回顾本节课的学习内容 颗粒归仓 学生讨论梳理知识,交流收获和疑惑。 五、课堂检测 教师巡视、讲评 学以致用 完成检测题、解答 见附件3 六、布置作业 出示思考题题目见附件4 课后完成 【板书设计】 第二节生活中的透镜 一、视角 1.视角越大,对物体的观察越清楚。 2.与物体的大小有关,还与物体到眼睛的距离有关。 二、显微镜 1.结构: 物镜—凸透镜 目镜—凸透镜 2.原理 物镜: 倒立放大实像 目镜: 放大的虚像 三、望远镜 1.结构: 物镜—凸透镜 目镜—凸透镜 2.原理 物镜: 倒立缩小实像 目镜: 放大的虚像 【教学反思】 一、教案的“亮点” 1、本节课重点是知道显微镜和望远镜的结构和成像原理。 这节课运用了观察,实验,讨论探究式学习,课堂教学中主要让学生通过小组合作自主探索活动,体验探究的乐趣,使学生乐于观察实验,自主实验探究成像原理。 激发学生学习物理的兴趣,增加学生感性认识,避免了死记硬背,提示学生对知识的认识,同时培养学生从物理现象中归纳科学规律的方法,通过两个透镜的组合,培养发散思维的能力、初步的分析概括能力。 2、教学准备充分,教学设计细致,对学生、教师的指导作用较好。 二、教学中易出现的问题 1、在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是对望远镜和显微镜的成像原理易混淆,产生这一问题的原因是对望远镜和显微镜的成像原理理解不深刻。 要解决这一问题,就要引导学生通过凸透镜组合得出显微镜、望远镜的 成像原理 。 其中关键是教师的 有效引导。 2、教师往往过分突出了知识目标的落实,过程停留在理论分析上,对学生实践能力的培养往往会有所欠缺。 附件1 物镜的作用 目镜的作用 增大视角的方法 显微镜 使被观察的物体成一个倒立、放大实像 把物镜成的实像,再次放大成虚像 把物体的像放大 望远镜 使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小、实像 把物镜成的实像,再次放大成虚像 把物体的像移近 把物体的像放大 附件2【反馈练习】 1、显微镜镜筒两端各有一组凸透镜,靠近眼睛的叫________,靠近被观察物体的叫________。 2、用显微镜观察物体时,物镜对物体所成的像是一个倒立放大的_______像(填“虚”或“实”),道理就像_______的镜头成像一样。 目镜的作用则像一个普通的______,再次对这个像成放大的_______(填“虚像”或“实像”)。 3、简易天文望远镜由物镜和目镜组成,远处的物体经过物镜成一个倒立______的实像;道理就像_______的镜头成像一样。 这个实像经过目镜成一个正立放大的______(填“虚像”或“实像”)。 4、物体对眼睛所成视角的大小不仅和______的大小有关,还和物体到眼睛的______有关。 附件3【课堂检测】 1、使用显微镜时,被观察的物体经过________次放大,第一次放大与________原理相同,说明了被观察物体应放在物镜的________之间,成________像;第二次放大与________原理相同,成________像。 2、望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成_____像(填“虚”或“实”),这个像是__________(填“放大的”或“缩小的”),道理就像__________的镜头成像一样,目镜的作用则像一个__________用来把这个像放大。 3、望远镜的物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多,是为了________________________________。 4、小明在用显微镜时,物镜和目镜的成像情况是() A、物镜成放大的虚像,目镜成放大的虚像 B、物镜成放大的实像,目镜成放大的实像 C、物镜成放大的虚像,目镜成放大的实像 D、物镜成放大的实像,目镜成放大的虚像 5、显微镜的物镜成像相当于下列哪种光学元件的成像? () A、照相机B、投影仪C、放大镜D、潜望镜 附件4【作业思考题】 1、为什么显微镜物镜的焦距要比较短,目镜的焦距要比较长? 为什么望远镜的物镜的焦距要比较长而目镜的焦距要比较短? 2、请同学们课外搜集有关“显微镜”与“望远镜”在现代科学技术高速发展情况下的使用情况,以及其对我们人类将来的影响,与同学合作整理一篇小报告。
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