初中物理粤沪版八年级上册7 眼睛与光学仪器教案设计

这是一份初中物理粤沪版八年级上册7 眼睛与光学仪器教案设计，共7页。教案主要包含了创设情境，导入新知，自主合作，感受新知，师生互动，理解新知，尝试练习，掌握新知，课堂小结，梳理新知等内容，欢迎下载使用。

1．了解眼睛的简单构造和眼睛视物的基本原理。
2．知道近视眼和远视眼的特点、成因及矫正方法。
3．了解照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。
4．了解显微镜、望远镜等结构和作用。
重点
眼睛的构造和眼睛视物的基本原理；
难点
近视眼和远视眼的特点、成因及矫正方法。
教学用具
凸透镜、凹透镜，玻璃片、水、照相机、望远镜、显微镜、多媒体课件。
教学过程
一、创设情境，导入新知
同学们都有一双眼睛，你们能否想象出，人是如何通过眼睛去观察周围丰富多彩的世界？我们很多同学都喜欢照相，那么照相机(出示)是怎样给你留下成长的足迹、精彩的瞬间的呢？为了解决你的问题，我们一起来学习和研究与照相机、眼睛、眼镜相关的知识。
二、自主合作，感受新知
回顾以前学的知识，阅读课文并结合生活实际，完成预习部分。
三、师生互动，理解新知
(一)眼睛是怎样看见物体的
1．眼睛的构造
提出问题：(1)眼睛是怎样看见物体的呢？(2)外界物体在视网膜上成的是一个怎样的像呢？
课件展示：眼睛的结构
结合课本P73图3－64“人眼和它的剖视图”。让学生说说。
学生思考，观察后回答：人眼的构造是：角膜、瞳孔、晶状体、睫状体、虹膜、水样液、玻璃体、视网膜、视神经。
晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体相当于蜡烛。
提问：从物距和像距的关系来看，眼睛看物体相当于凸透镜成像的哪一种？
(相当于物体距离凸透镜大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。)
2．眼睛成像的调节
提问：我们的眼睛可以看清近处的物体，也可以看清远处的物体，它是如何实现这种功能的呢？
学生观察、讨论后回答：通过晶状体凸度的调节，人的眼睛既能看清近处的物体，也能看清远处的物体。
课件展示：保持光屏和透镜位置不变，换上凸度不同的透镜，移动蜡烛，使它在光屏上成清晰的像，引导学生总结。
总结：其实眼睛在看远近不同的物体，晶状体在睫状体的作用下，改变厚薄，改变焦距(即调焦)。
课件演示正常眼看远处物体和正常眼看近处物体。
3．近视眼和远视眼的成因及其矫正
提问：近视眼和远视眼是怎样形成的？
课件演示课本P74图3－65近视眼将像成在视网膜前，图3－66远视眼将像成在视网膜后。
小结：原因是晶状体的调节能力变弱、失效。近视眼的成因：晶状体变凸，焦距变短，像落在视网膜的前面。远视眼的成因：晶状体变凹，焦距变长，像落在视网膜的后面。
学生完成活动1：研究近视眼镜和远视眼镜
思考：为什么近视眼镜的镜片是凹透镜，而远视(老花)眼镜的镜片是凸透镜？
(1)近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。产生近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了，为了能看清物体应在近视眼模型的“晶状体”前选加一个凹透镜(因为凹透镜对光线起发散作用)，使光束会聚在视网膜上。
(2)远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。产生远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处一点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。为了能看清近处物体，应在远视眼模型的“晶状体”前选加一个凸透镜(因为凸透镜对光线起会聚作用)，使光束会聚在视网膜上。
课堂练习
【例1】正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上，从而看清远处或近处的物体，这是由于( )
A．不断改变物距，使像成在视网膜上
B．不断改变晶状体的凸起程度，使像成在视网膜上
C．不断改变像距，使像成在视网膜上
D．以上说法都不对
【解析】人眼晶状体的曲度可以调节，当看远处物体时，晶状体变薄，折光能力变弱，焦距变长，使像成在视网膜上；当看近处的物体时，晶状体变厚，折光能力变强，焦距变短，也能使像成在视网膜上。故正常的人眼，能将物体的像始终成在视网膜上，从而看清远近不同的物体，是由于不断改变晶状体的焦距(凸起程度)。
【答案】B
【例2】小强看远处的某点时，其光路如图所示，则下列说法正确的是 ( )
A．小强的眼睛是近视眼，应配凸透镜做成的眼镜
B．小强的眼睛是近视眼，应配凹透镜做成的眼镜
C．小强的眼睛是远视眼，应配凸透镜做成的眼镜
D．小强的眼睛正常，无须配戴眼镜
【解析】由题干图可知，像成在视网膜的前方，故小强的眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应配戴发散透镜，使光线推迟会聚，即凹透镜。
【答案】B
【例3】学习了透镜知识后，小勇回家认真研究爷爷的老花镜，并得出以下结论，你认为他的这些结论中不妥当的是( )
A．老花镜是一种凸透镜
B．老花镜可以用来做放大镜
C．老花镜能在阳光下点燃白纸
D．爷爷原来是个近视眼
【解析】老花镜的镜片中间厚，边缘薄，因此是凸透镜，对光线起会聚作用，同时也可以用来当放大镜使用；远视眼是晶状体会聚能力减弱，像成在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正，因此爷爷是个远视眼。
【答案】D
(二)影像的保存
指导学生阅读活动2：认识照相机，然后回答问题：
(1)照相机主要由哪几部分组成？
(主要由镜头、光圈、快门和暗盒等部件组成。)
(2)照相机拍照时，要求被拍物体成像在相机内小小的底片上。那么，底片上成的是怎样的像？利用凸透镜怎样才能得到这样的像呢？
(缩小的像。当物体位于凸透镜2倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像。)
说明：使用数码照相机时，为了使远近不同的景物在胶片上产生清晰的像，需要旋转镜头上的调焦环，调节镜头到胶片的距离，拍摄近景时，镜头往前调，离胶片远一些；拍摄远景时，镜头往后缩，离胶片近一些，调焦环上的数字，表示拍摄的景物到镜头的距离。
典例解读
【例4】位置固定，焦距一定的相机拍摄无水的水池底上的图案后，在水池中放满水，再用该相机拍一张水池底图案的照片，相机正确的调节方法是( )
A．相机不用调节
B．相机镜头适当前移
C．相机镜头适当后移
D．水池底呈虚像，无法拍摄
【解析】充满水的水池底部，由于光的折射看起来比实际位置偏高，池底相对人来说变近了，如果仍然想拍到这个池底部清晰的照片，根据凸透镜成实像时，物近像远变大，可知应该调整照相机，使镜头前伸。
【答案】B
(三)眼睛的好帮手
在实际生活、工作等方面，有时需要观察一些微小的物体，如H7N9病毒，有时需要观察很远很远的物体，如观察某些天体。利用透镜的性质，人们制成了显微镜和望远镜等光学仪器。
1．显微镜
活动3：认识显微镜
(1)作用：用来观察细微物体或物体细微部分。
(2)基本结构：由两组凸透镜组成，每组凸透镜相当于一个凸透镜。离物体近的这个透镜叫物镜，其焦距较短；离眼睛近的这个透镜叫目镜，其焦距比物镜稍大。两镜间的距离可以调节。
(3)原理：物体在物镜的1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，物镜成的像在目镜的焦点以内，通过目镜成正立放大的虚像。
知识拓展：(1)使用显微镜的注意事项：
①拿显微镜时，要一手紧握镜臂，一手托镜座，不要单手提拿，以防目镜或其他零件滑落。
②显微镜不可放置在实验台的边缘，以免碰翻落地。
③不要随意取下目镜或拆卸显微镜的各种部件，以防灰尘落入内部或发生丢失损坏等。
④使用显微镜时，操作要正规，养成两眼同睁、两手并用的习惯，边观察边计数和绘图等。
⑤要保持显微镜的清洁，发现有灰尘或操作中不慎使镜头和载物台沾上染料、水滴等，应及时擦去。光学和照明部分的镜面只能用擦镜纸轻轻擦拭，切勿用手指、手帕和绸布等擦摸，以免磨损镜面。机械部分可以用布擦拭。
⑥显微镜使用完毕，转动粗调螺旋上升镜筒或下降载物台，取下标本片，转动转换器使物镜离开通光孔，然后再下降镜筒或上升载物台使接近物镜，垂直反光镜，下降集光器，关闭虹彩光阑，复原倾斜关节和报片器位置，把显微镜放回镜箱。
(2)显微镜的放大倍数：
①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。
②显微镜的放大倍数是指长和宽的倍数
③物镜、目镜的焦距越短，放大率越高。
2．望远镜
活动4：认识望远镜
(1)基本结构：由两组凸透镜组成。靠近物体的叫物镜，焦距较长；靠近眼睛的叫目镜，焦距较短。物镜的第二焦点与目镜的第一焦点重合。
(2)原理：物体在望远镜的2倍焦距以外，通过物镜成倒立缩小的实像，物镜成的像在目镜的焦点以内，通过目镜成正立放大的虚像。
望远镜的类型：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、红外线望远镜等。
指导学生阅读课本P77“信息浏览”哈勃空间望远镜。
课后分别查阅更多的有关“显微镜”和“望远镜”的相关信息，并与同学交流。
典例解读
【例5】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( )
A．目镜成放大实像，物镜成放大虚像
B．目镜成放大虚像，物镜成放大实像
C．目镜成放大实像，物镜成放大实像
D．目镜成放大虚像，物镜成放大虚像
【解析】 放在载物片上的物体，在物镜的1倍焦距与2倍焦距之间，经过物镜成一倒立、放大的实像，放大的实像可看作放在目镜一侧的物体，且在目镜的1倍焦距之内，经目镜二次放大成放大虚像。
【答案】 B
【例6】 下列关于望远镜的说法不正确的是( )
A．所有的望远镜都是由两个凸透镜制成的
B．望远镜的物镜直径越大，越容易观察到较暗的星球
C．我们看到远处的汽车越来越小，是因为汽车对我们的视角在逐渐减小
D．望远镜的物镜成缩小的实像
【解析】 “开普勒望远镜”的物镜和目镜都是凸透镜；“伽利略望远镜”的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜；“反射式望远镜”的物镜是凹透镜，目镜是凸透镜。
【答案】 A
四、尝试练习，掌握新知
相关作业。
五、课堂小结，梳理新知
本节课我们学习了解眼睛的简单构造和眼睛视物的基本原理；知道近视眼和远视眼的特点、成因及矫正方法；了解照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的；了解显微镜、望远镜等结构和作用。
板书设计：
3.7眼睛与光学仪器
1.眼睛是怎样看见物体的。
2.近视眼配戴凹透镜
远视眼配戴凸透镜
3.照相机的原理、构造
4.眼睛的好帮手
（1）显微镜的构造、作用、工作原理。
（2）望远镜的构造、作用、工作原理。
教学反思
利用学生身边的实验器材，如家庭中的数码相机，先让学生分析成像的特点，再让学生利用凸透镜成像的特点去找范围，这样可以使学生理解更深刻一些。