《3.7眼睛与光学仪器》

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1、 3.7 眼睛与光学仪器教案一、教学目标（一）知识与技能1）知道眼睛的成像原理，对近视眼和远视眼的成因有所了 解，知道利用透镜可以改变成像的位置从而达到矫正视力的目 的。2）知道照相机是利用凸透镜能成缩小实像的原理制成的。3）初步了解显微镜和望远镜的结构和作用。1）观察近视眼镜和远视眼镜的镜片， 研究两种镜片的作用。2）实际操作照相机，学会用照相机拍照。3）利用显微镜观察微小物体，利用望远镜观察较远的物体， 学会相应的操作方法。（三）情感态度与价值观1）关心凸透镜成像在实际中的应用，体会科学知识和相关 技术对人类生活和社会发展的影响。2）增强保护视力的意识，注意用眼卫生。二、教学重、难点重点：

2、 让学生了解眼睛的结构、 成像原理， 知道怎样矫正和保护视 力；了解照相机、显微镜、望远镜的主要构造和原理。难点：通过实验探究矫正视力的方法；照相机、显微镜、望远镜的 成像原理。三、教学过程（一）新课引入人们常说， 眼睛是心灵的窗户。 人们或取的信息很多是通过 眼睛观察到的。（二）新课教学1、眼镜是怎样看见物体的 这部分教材首先让学生了解眼睛的结构和成像原理，知道视 觉形成的大致过程， 然后学习近视眼、 远视眼的成因和矫正方法。 不要求学生记住眼睛各部分的组成。关于眼睛的结构和成像原理，可采用学生自学的方法，让学 生阅读教材内容， 并回忆生物课上学过的有关知识， 了解眼睛怎 样看见物体；然后讨

3、论交流、解疑答惑。学生讨论发言时， 最好用多媒体投出眼睛的结构及其成像图 （也可以用挂图） ，让学生结合图片讲解， 学生之间可相互补充； 对于学生提出的问题，可先让学生讨论，教师再作评析。为更好地驾御课堂教学， 教师课前要多了解一些跟眼睛和眼 镜有关的知识，以备学生提问。如学生问： “正常的眼睛既可眺 望远景，又能细看近物。物距变了，像距不变，竟然都能在视网 膜上形成清晰的像！为什么？”原来晶状体是有弹性的，它周围 的肌肉可以根据视物的远近调节晶状体的平凸程度， 改变晶状体 的焦距，从而使像总成在视网膜上。当眼部肌肉松弛时，晶状体 相对变扁一些， 其焦距变大， 这时远处物体的像能够成在视网膜上

4、，从而使人看到远处的物体。 正常眼睛能看到的最远点在无限 远处。当眼部肌肉紧张时（ “使劲”看近物） ，晶状体会变凸，焦 距变小， 近处物体的像能够成在视网膜上。 正常眼睛能看到的最 近点约在离眼睛 1015cm 的地方。在合适的照明条件下，正常 眼睛观察近处物体最清楚而又不疲劳的距离，大约是25cm,叫做明视距离。可见，眼睛是一个精巧的变焦成像系统，然而这个 变焦系统一旦不能正常调节，就会形成近视眼或远视眼。活动 1 研究近视眼镜和远视眼镜“活动 1”的目的是了解近视眼和远视眼的矫正方法，研究 “为什么近视眼镜的镜片是凹透镜，而远视眼镜的镜片是凸透 镜？”活动 1 的第 1 个问题要事先布置

5、学生在课前完成。第 2 个问题， 比较的方法是开放的， 学生可以通过用手摸镜 片、放在太阳光下观察其会聚或发散作用、成像等方法，得知老 花镜的镜片是凸透镜，近视镜的镜片是凹透镜。第 3 个问题，思考回答。近视眼的晶状体过凸，会聚本领过 强，看远处的物体时像成在视网膜前， 患者应配戴凹透镜做的眼 镜，让光适当发散，使清晰的像略向后移，成在视网膜上。远视 眼的晶状体较为扁平， 会聚本领偏弱， 看近处的物体时像成在视 网膜后，患者应配戴凸透镜做的眼镜，让光适当会聚，使清晰的 像略向前移，成在视网膜上。为加强认识，还可让学生做做下面 的模拟实验，直观地体验近视眼镜和远视眼镜的作用：凸透镜表示眼睛的晶状

6、体， 光屏表示视网膜， 把近视眼镜放 在蜡烛和凸透镜之间， 使光屏上呈现清晰的像， 标出光屏的位置， 表示近视眼的视网膜位置。拿开眼镜，屏上的像变得模糊。尝试 移动光屏，发现当光屏向透镜方向移动后，像又变得清晰，这说 明近视眼患着的像成在视网膜前。 同理研究远视眼的成因和远视 眼镜的作用。学了近视眼和远视眼的成因及矫正方法， 可以让学生搞一个 小调查， 了解班级或学校学生近视眼的发病率和原因， 介绍一些 用眼卫生的知识， 提醒学生注意保护眼睛： 眼睛是“心灵的窗户” 是眼睛带给我们观察、阅读、行走、驾驶的快乐生活、工作 时刻离不开它， 千万要保护好自己的眼睛！ 以此对学生进行情感 态度价值观方

7、面的教育。2、影像的保存照相机是人们经常接触的物品， 了解照相机的基本结构和成 像原理是现代公民应该具备的科学常识。 教学时最好利用照相机 实物（或模型）结合挂图（或多媒体投影） ，让学生观察学习： 镜头相当于凸透镜， 胶卷相当于光屏， 被拍摄的物体到镜头的距 离要大于 2 倍焦距，才能在胶卷上得到倒立、缩小的实像。为了使学生对照相机了解得更实际些， 可向学生介绍照相机 的使用方法：照相机对准被拍摄的景物后，旋转相机前面的“调 焦环”移动镜头，即调节镜头到胶片的距离，使胶片上形成一个 清晰的倒立、缩小的实像。按下“快门” ，镜头打开，使光线进入并射向胶片。 快门速度是快门开合的时间， 或称曝光

8、时间。“光 圈”通过改变光孔的大小控制进入照相机的光线数量， 这与眼睛 的虹膜通过改变瞳孔控制进入眼睛的光线数量相似。 照相胶片上 涂有化学物质，在光作用下发生化学变化，通过化学反应，所成 的像固定在胶片上，变成底片。将底片冲洗后，就能将像印在相 纸上。上述内容仅是出于实用目的而向学生介绍， 不让学生死记 条文，不作考试要求，因为学生对这些实用的知识比较感兴趣， 也不会加重学生的负担。如果学校条件允许， 最好让学生能实际操作照相机。 如果学 生家中有照相机， 可让学生课下拍摄一些照片， 并与同学交流拍 照的体会。如果没有条件，教师可发动学生用凸透镜作镜头、纸 盒作暗箱、 半透明玻璃纸作胶片，

9、自制模型照相机， 并练习调节。3、眼镜的好帮手 显微镜和普通望远镜都是由物镜和目镜两组透镜组成的。 显 微镜的作用是： 通过物镜和目镜形成物体放大的虚像， 从而使我 们能观察到肉眼无法看清的细微物体。 望远镜的作用是： 通过目 镜观察到的虚像， 相比物体来说好像被移近了， 从而使我们看清 远处的物体。对于显微镜和望远镜， 只要求学生掌握它们的基本结构和作 用，不要求学习物镜和目镜的成像过程。如果学校条件允许，最好让学生实际操作显微镜和望远镜。 如果没有望远镜， 可以让学生做一做下面的实验： 取两个不同焦 距的凸透镜，把焦距小的透镜放在眼睛附近，作为目镜，以焦距 较大的凸透镜作为物镜，保持两镜平行，通过两个透镜观察稍远 的物体。调节两个透镜之间的距离，直到看得最清楚为止。看看 有什么发现。（提醒学生不要对着太阳等光源观察！以免损伤眼 睛）另外，建议学生课下登录互联网，分别搜索“显微镜”和“望 远镜”，查阅更多的相关信息，体会物理知识的应用对科技进步 产生的巨大影响，并与同学交流。