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5.5第五章 透镜及其应用 第五节 显微镜和望远镜 重难点突破  

2014-11-27 22:15:12|  分类: 重难点突破 |  标签: |举报 |字号 订阅

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5.5第五章 透镜及其应用 第五节 显微镜和望远镜 重难点突破

《显微镜和望远镜》重难点突破
 

一、教学内容分析

本节内容由“显微镜”“望远镜”和“探索宇宙”三部分组成。显微镜和望远镜是光学仪器研究和使用过程中的一个飞跃,它使人类对微观世界和广阔的宇宙空间有了更加深入的了解。本节内容是前面所学凸透镜成像内容的扩展。学习显微镜和望远镜知识,对学生加深理解凸透镜成像规律,了解科学知识的应用,提高自身的科学素养都是有益的。教学中应着重引导学生积极参与探究活动,仔细观察实验现象,或直接概括结论,或结合讨论、阅读,接受并认同有关结论。同时,在活动中也应让学生了解运用实验研究问题的基本方法。使学生对两个透镜及其对光的作用有更全面、更深刻的认识,激发学生学习光学知识的兴趣。初步培养他们观察物理现象、应用物理知识解释现象的能力,为后续的科学探究活动打下基础。

教学重点:通过观察望远镜、显微镜的实物及图片,能说出其主要结构;经历两个透镜观察物体的探究活动,能说出望远镜、显微镜的物镜和目镜成像情况。

教学难点:利用两组凸透镜成像规律理解显微镜和望远镜的原理。

二、重难点突破

1.视角

突破建议:

对于视角问题进行讨论,可以帮助学生理解显微镜和望远镜的工作原理。视角就是从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。如图1所示,物体对眼睛所成的视角决定了物体在视网膜上所成像的大小,视角越大,所成的像越大,眼睛看物体就越清楚。视角大小不仅跟物体大小有关,还跟物体到眼睛的距离有关。根据显微镜物镜和目镜的作用可知,两镜都起放大物体的作用,从而增加视角,使放大倍数提高,看清微小物体。而望远镜的物镜使远处物体所成的像在焦点附近,离人眼很近,相当于拉近物体到眼睛的距离,从而增大了视角,再加上目镜的放大作用,又一次放大物体,增加视角,从而可以看清远处物体。人在平面镜中看自己的远近不同位置所成的像时“近大远小”,也是由于视角的原因造成,人走近平面镜,看自己的像相当于缩小了像到人眼的距离,从而增加了视角,看到的像变大,也变得清楚。

5.5第五章 透镜及其应用 第五节 显微镜和望远镜 重难点突破 - 物理 - 物理

图1

2.显微镜

突破建议:

讲显微镜之前,可以先复习一下放大镜。用放大镜可以看清书本上的小字等较小的物体,要想看细胞等非常小的物体,用一个放大镜就无能为力了,这就引入了显微镜。

从凸透镜成像规律知道,凸透镜能使物体成放大的实像,凸透镜又能成放大的虚像,引导学生去思考:先用一个凸透镜使物体成一放大的实像,然后再用另一个凸透镜把这个实像再一次放大,就能看清楚很微小的物体了,这就是显微镜的原理。教学时可以在投影片画一小物体,先让学生仔细观察投影片画面上的这个物体,再把投影片放到投影仪上,让学生观察屏幕画面上的这个物体,然后让学生拿着放大镜再去观察这个物体。说明这就是显微镜的原理,显微镜是利用两个透镜放大作用的组合制成的。

照课本图5.5-1介绍显微镜的结构。特别要强调两个透镜的组合作用,引导学生发散思维,培养学生综合运用所学知识的能力。

为了使学生理解显微镜的构造和工作原理,教材在“动手动脑学物理”栏目中,让学生自己动手做一个显微镜模型,可以让学生课堂上完成,并用它观察微小的物体,增强学生的体验。

3.望远镜

突破建议:

学过显微镜之后,学生知道了利用两个透镜的组合,可以制成显微镜,显微镜的物镜距离要观察的物体较近,使物体成一放大的实像。如果利用物镜使远处的物体成一缩小的实像,这个实像再经过目镜放大,就能看清楚较远处的物体,这就是望远镜。

照课本图5.5-2介绍望远镜的结构。利用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要大得多,它可以收集更多的光线,使远处的物体看起来更明亮。对于视角的问题,只要作简要的介绍,让学生知道有这么一个概念,不要求学生完全理解。主要还是要强调两个透镜的组合作用。

指导学生自制简易望远镜,并使用它观察远处的物体。

实验器材:大凸透镜、小凸透镜、直尺、橡皮泥等。

实验过程:

1.用橡皮泥把小凸透镜固定在直尺的零刻度处。

2.如图2所示,把小凸透镜放在眼前,把大凸透镜放在小凸透镜的前面,观察远处的物体。在直尺上移动大凸透镜,直到看到远处的物体最清楚。

3.通过自制的望远镜观察远处的物体,会发现望远镜能使远处的物体在近处成像。

5.5第五章 透镜及其应用 第五节 显微镜和望远镜 重难点突破 - 物理 - 物理

图2

显微镜和望远镜都是由两组凸透镜组成,都叫物镜和目镜,但有不同的地方,显微镜的物镜,物距在二倍焦距和一倍焦距之间,成倒立放大的像,作用是使物体进行一次放大。望远镜的物镜,物距在二倍焦距以外,成倒立缩小的像,作用是把远处的物体与眼睛的距离拉近,目镜都起放大镜的作用。


 

物镜的作用

目镜的作用

增大视角的方法

显微镜

相当于投影仪的镜头,使被观察的物体成一个倒立的放大的实像

相当于放大镜,把物镜成的实像,再一次放大成虚像

把物体的像放大

望远镜

相当于照相机的镜头,使远处的物体在焦点附近成倒立的缩小的实像

相当于放大镜,把物镜成的实像,再一次放大成虚像

把物体的像移近

把物体的像放大


课本中主要介绍了开普勒望远镜,同时可以向学生介绍其他类型的望远镜,扩大学生视野。


 

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