5.5《显微镜和望远镜》教学设计

§5.5 显微镜和望远镜

教学设计

一、教材分析：

透镜对光的作用和凸透镜成像是本章的核心内容。该章所有教学内容都是围绕这个核心展开。而显微镜和望远镜是凸透镜成像规律内容的拓展，是利用两个透镜的组合看物体。通过这部分内容的学习，加深学生对凸透镜成像原理的理解，开阔眼界，同时让学生感受到物理知识与日常生活实际的联系是非常紧密的，物理是有用的，从而激发学生学习物理的兴趣。了解科学知识的应用，提高自身的科学素养及创造力和实践能力。 二、教学目标： 1、知识与技能：

（1）了解显微镜、望远镜的基本结构。

（2）了解人类通过各种望远镜对宇宙的不断探索。 2、过程与方法

尝试应用已知的科学规律解释具体问题，获得初步的分析概括能力。 3、情感态度与价值观目标

初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。 三、重点难点：显微镜、望远镜的基本构造和原理。 四、教具准备：

凸透镜 凹透镜 课件 五、教学过程： （一）导入新课：

现在请同学们从所给的器材中任选两个透镜，用它们共同来观察这根非常细的纤维丝，看如何能让它变粗？引出今天的课题《显微镜和望远镜》。 （二）知识回顾

回顾凸透镜成像规律，填写下列表格 物距与焦像的特点 像距 应用举例 距关系 正倒 大小 实虚 （三）质疑探究 本部分是备课教师根据课程目标和教材内容对需要由学生探究后习得的知识技能点的预设，需设多少个探究点由各备课组教师集体讨论而定。格式为： 探究质疑点一：

显微镜的结构和成像原理？ 1、显微镜的结构由什么组成？

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2、显微镜的物镜成什么像？

3、显微镜的目镜成什么像？

探究质疑点二：

望远镜的结构和成像原理？ 1、望远镜的结构由什么组成？

2、望远镜的物镜成什么像？

3、望远镜的目镜成什么像？

4、显微镜和望远镜有那些相同点和不同点？

（四）构建知识网络图

显微镜和望远镜 1．显微镜

组成部分：物镜、目镜、反光镜、载物台 物镜：将物体形成放大的实像。

目镜：相当于放大镜，将第一次成的实像再次放大。

2．望远镜

组成部分：物镜、目镜。

物镜：使远处的物体在焦点附近成实像。

目镜：相当于一个放大镜，用来将第一次成的实像放大。 影响人们看清物体的一个重要因素：视角。 （五）当堂检测：

1、下面说法正确的是（ ）

A、用显微镜观察到的是虚像，用望远镜观察到的是实像。 B、用显微镜观察到的是实像，用望远镜观察到的是虚像。 C、目镜成的是实像，物镜成的是虚像。 D、目镜成的是虚像，物镜成的是实像。

2、关于用显微镜和天文望远镜观察物体，下面说法正确的是（ ） A、用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察物体时像是倒立的。 B、 用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察物体时像是正立的。 C. 用显微镜和天文望远镜观察物体时像都是正立的。 D、 用显微镜和天文望远镜观察物体时像都是倒立的。

3、关于四种光学仪器的成像情况，下列说法中正确的是（ ）

A、放大镜成正立、放大的实像。 B、照相、机成正立、缩小的实像。

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C、幻灯机成倒立、放大的实像。 D、近视眼镜成正立、放大的虚像。 4、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。

5、使用望远镜时，物镜的作用与________原理相同，成________像；目镜的作用和________原理相同，成________像。

6、选做：老花镜的“度数”等于它的焦距的倒数乘100，你能替爷爷测出他的老花镜的度数吗？ 六、板书设计：

七、教后反思：

附：相关资料 （一）望远镜

１、望远镜的作用：可以将远处的物体变的很近。用一架好的双筒望远镜可以清晰地看见月球上的环行山，还可以看到许多平时看不到的星星。 ２、发展史：

（１）1608年，荷兰的一位眼镜制造商无意间通过凹透镜（作为目镜）和凸透镜（作为物镜）看远处的物体，意外的发现远处的物体变近了，从而导致了望远镜的发明．

（２）第一位把望远镜用于科学研究的是意大利物理学家伽利略．1609年他用自制的望远镜观察天体，以确凿的证据支持了哥白尼的＂日心说＂．由于伽利略长期用望远镜直接观察太阳．，没有采取保护措施，晚年时不幸双目失明．

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（３）1611年德国天文学家开普勒用凸透镜代替凹透镜作为目镜，用两个凸透镜组成望远镜，这种望远镜视野较广，特别适宜于观察行星和月球，通常称开普勒望远镜．

（４）请看课本图3.5—5，这个就是哈勃空间望远镜，1990 年被送入太空，使我们观测宇宙的能力空前提高．

哈勃太空望远镜是以天文学家哈勃为名，在轨道上环绕者地球的望远镜，它是世界上最大、图像最清晰的天文望远镜。他的位置在地球的大气层之上，因此获得了地面望远镜所没有的好处——影像不会受到大气湍流的扰动，视宁度绝佳又没有大气散射造成的背景光，还能观测会被臭氧层吸收的紫外线。于1990年发射之后，已经成为天文史上最重要的仪器。他已经填补了地面观测的缺口，帮助天文学家解决了许多根本上的问题，对天文物理有更多的认识。哈勃的超深空视场是天文学家曾获得的最深入（最敏锐的）的光学影像。

哈勃帮助解决了一些长期困扰天文学家的问题，而且导出了新的整体理论来解释这些结果。哈勃的众多主要任务之一是要比以前更准确的的测量出造父变星的距离，这可以让我们更加准确的定出哈勃常数的数值范围，这样才能对宇宙的扩张速率和年龄有更正确的认知。在哈勃升空之前，哈勃常数在统计上的误差估计是50%，但在哈勃重新测量出室女座星系团和其它遥远星系团内的造父变星距离后，提供的测量值准确率可以在10%之内。这与哈勃发射之后以其它更可靠的技术测量出来的结果是一致的。

哈勃也被用来改善宇宙年龄的估计，宇宙的未来也是被质疑的问题之一。来自高红移超新星搜寻小组和超新星宇宙论计划的天文学家使用望远镜观察遥远距离外的超新星，发现宇宙的膨胀也许实际上是在加速中。这个加速已经被哈勃和其它地面望远镜的观测证实，但加速的原因目前还很难以理解。

由哈勃提供的高解析光谱和影像很明确的证实了盛行的黑洞存在于星系核中的学说。在60年代初期，黑洞将在某些星系的核心被发现还只是一种假说，在80年代才鉴定出一些星系核心可能是黑洞候选者的工作，哈勃的工作却使得星系的核心是黑洞成为一种普遍和共同的认知。哈勃的计划在未来将着重于星系核心黑洞质量和星系本质的紧密关联上，哈勃对星系中黑洞的研究将在星系的发展和中心黑洞的关连上产生深刻与长远的影响。

（二）显微镜。 1．20世纪90年代研制的超分辨率透射电子显微镜，放大率可达1500倍，使人能直接观察到原子。

2．1982年发明了隧道显微镜，不仅分辨率高，而且可以操纵单个原子。

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