55望远镜和显微镜

第五节第五节 望远镜和显微镜望远镜和显微镜 一、学习目标一、学习目标1、了解显微镜、望远镜的基本结构。、了解显微镜、望远镜的基本结构。2、尝试应用已知的科学规律解释具体问、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。题，获得初步的分析概括能力。3、初步认识科学技术对于社会发展和人类、初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。生活的影响。二、知识准备二、知识准备1、我们学过的透镜有哪些作用呢？、我们学过的透镜有哪些作用呢？2、医院化验科的医生是怎样看见人体血液里、医院化验科的医生是怎样看见人体血液里的细胞的？遥望太空中的星球是怎样一个的细胞的？遥望太空中的星球是怎样一个个被人们发现的？个被人们发现的？三、学习过程三、学习过程(一一)显微镜显微镜 阅读教材阅读教材（1）显微镜的发明 显微镜是荷兰的眼镜制造师发明，伽利略和开普勒在研究望远镜的同时改变物镜，目镜的距离，得出合理的显微镜的光路结构 那是400多年前的事情了，荷兰的詹森是一个13岁的男孩，爸爸是一个眼镜制造商，他经常把眼镜片摆弄来、摆弄去。一天，他正在玩镜片，心想：一个镜片可以使物体放大一些，那两个镜片摞在一起会怎样？于是他一手拿一凸透镜片把它们重叠在一起，看地板上的花纹，当它的手上下移动时，那地板上的花纹便忽大忽小，他把镜片的距离固定，花纹一下子变得又粗又大。詹森拿着镜片跑到花园里，看到树叶上有个小甲虫，他把镜片拉开距离一看，哟，小甲壳虫简直变成了一只小鸡！（2）显微镜的结构）显微镜的结构（3）显微镜的成像）显微镜的成像物镜物镜:靠近被观察物体的凸透镜靠近被观察物体的凸透镜成倒立的放大的实像成倒立的放大的实像目镜目镜:靠近眼睛的凸透镜靠近眼睛的凸透镜将物镜所成的像再放大将物镜所成的像再放大问：显微镜看到的像是倒立还是正立。问：显微镜看到的像是倒立还是正立。（4）活动：自制水滴显微）活动：自制水滴显微镜 以小水滴为物镜，观察纸上以小水滴为物镜，观察纸上的小字再用一只凸透镜作为目镜的小字再用一只凸透镜作为目镜看水滴，缓慢调节透镜与水滴的看水滴，缓慢调节透镜与水滴的间距，观察变化。间距，观察变化。（5）显微镜的发展）显微镜的发展 20世纪世纪90年代研制的超分辨率透射年代研制的超分辨率透射电子显微镜，放大率可高电子显微镜，放大率可高1500万倍。万倍。1982年发明的隧道扫描显微镜不仅分年发明的隧道扫描显微镜不仅分辨率高，而且可以操纵单个原子或分辨率高，而且可以操纵单个原子或分子，改变物质的结构。这促使一门新子，改变物质的结构。这促使一门新兴学科兴学科纳米科学迅即兴起。纳米科学迅即兴起。手手术术显显微微镜镜（二）望远镜（二）望远镜 阅读教材阅读教材 1、望远镜，由几个透镜组成的？是什么样、望远镜，由几个透镜组成的？是什么样的透镜？什么叫目镜？什么叫物镜？的透镜？什么叫目镜？什么叫物镜？2、制作望远镜。、制作望远镜。（1）望远镜的由来）望远镜的由来 荷兰的一位眼镜制造师荷兰的一位眼镜制造师 利佩尔席利佩尔席 于于1608年做成了第一个望远镜年做成了第一个望远镜.据说是据说是有一天他无意中将一块双凸透镜和有一天他无意中将一块双凸透镜和一块双凹透镜组合在一起一块双凹透镜组合在一起,看附近教看附近教堂顶上的风标堂顶上的风标,发现风标明显变大了发现风标明显变大了也变近了也变近了,因此发明了望远镜因此发明了望远镜.（2）望远镜的构成）望远镜的构成 通常的望远镜由两个透镜组成通常的望远镜由两个透镜组成,靠近眼睛的透镜叫目镜靠近眼睛的透镜叫目镜,靠近靠近被观察物体的透镜叫物镜被观察物体的透镜叫物镜.目镜目镜物镜物镜靠近眼睛的透镜靠近眼睛的透镜靠近物体的透镜靠近物体的透镜 望远镜的物镜的直径很大，能够会聚更多的光，使得望远镜的物镜的直径很大，能够会聚更多的光，使得所成的像更明亮。所成的像更明亮。物镜物镜目镜目镜ABBAF目F物两面凸透镜两面凸透镜物镜：成倒立缩小的实像物镜：成倒立缩小的实像目镜：成正立放大的虚像目镜：成正立放大的虚像问：望远镜看到的像是正立还是倒立？问：望远镜看到的像是正立还是倒立？（4）活动）活动:通过两个透镜观察物体通过两个透镜观察物体 以凹透镜作为目镜以凹透镜作为目镜,凸透镜凸透镜作为物镜作为物镜,通过两个透镜观通过两个透镜观察稍远的物体察稍远的物体.调节两个透调节两个透镜间的距离镜间的距离,直到看最清楚直到看最清楚为止为止,观察变化观察变化警告！不能用望远镜直接观察不能用望远镜直接观察太阳或其他强光源！否则，太阳或其他强光源！否则，轻则会损伤眼睛，重则导致轻则会损伤眼睛，重则导致眼睛眼睛失明失明！（5）望远镜的发展）望远镜的发展 1609年伽利略用自制的望远镜进行年伽利略用自制的望远镜进行天文观察。他用望远镜观察月球，发现天文观察。他用望远镜观察月球，发现上面很多山岭和火山口；观察木星，发上面很多山岭和火山口；观察木星，发现木星有卫星；观察太阳，发现了太阳现木星有卫星；观察太阳，发现了太阳黑子，从而有力的证明了哥白尼的黑子，从而有力的证明了哥白尼的“日日心说心说”。但由于长期用望远镜直接观察。但由于长期用望远镜直接观察太阳，晚年时不幸双目失明。太阳，晚年时不幸双目失明。开普勒天文望远镜开普勒天文望远镜1611年，德国天文学家开普勒用凸透镜年，德国天文学家开普勒用凸透镜代替凹透镜做目镜，用两个凸透镜（物代替凹透镜做目镜，用两个凸透镜（物镜焦距长，目镜焦距短）组成望远镜。镜焦距长，目镜焦距短）组成望远镜。这种望远镜视野较广，特别适宜于观察这种望远镜视野较广，特别适宜于观察行星和月球，通常称做开普勒天文望远行星和月球，通常称做开普勒天文望远镜。由于看到的是倒像，后来他加入第镜。由于看到的是倒像，后来他加入第三个目镜又把倒像变成了正像，就成了三个目镜又把倒像变成了正像，就成了现代光学天文望远镜的雏形。现代光学天文望远镜的雏形。开普勒望远镜开普勒望远镜开普勒空间望远镜开普勒空间望远镜伽利略望远镜伽利略望远镜全球最大的单镜面光学望远镜全球最大的单镜面光学望远镜哈勃空间望远镜哈勃空间望远镜 1990年，哈勃空间望年，哈勃空间望远镜被送入太空，使我们远镜被送入太空，使我们观测宇宙的能力空前的提观测宇宙的能力空前的提高。高。把天文望远镜安置在大气层外，可以免受把天文望远镜安置在大气层外，可以免受大气层的干扰，得到更清晰的天体照片大气层的干扰，得到更清晰的天体照片。天文望远镜天文望远镜红红外外线线望望远远镜镜数数码码望望远远镜镜（三）视角（三）视角 视角与距离和物体大视角与距离和物体大小有关小有关视角视角跟踪练习跟踪练习：1、我们能不能看清一个物体，它对我们的、我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成（眼睛所成（）的大小十分重要。物体对）的大小十分重要。物体对眼睛所成（眼睛所成（）的大小不仅和（）的大小不仅和（）有关，）有关，还和（还和（）有关。）有关。2、以焦距较小的凸透镜作为目镜，以焦距、以焦距较小的凸透镜作为目镜，以焦距较大的凸透镜作为物镜，可以做成（较大的凸透镜作为物镜，可以做成（）；）；以焦距较大的凸透镜作为目镜，以焦距较以焦距较大的凸透镜作为目镜，以焦距较小的凸透镜作为物镜，可以做成（小的凸透镜作为物镜，可以做成（）。）。四、小结四、小结显微镜和望远镜显微镜和望远镜显微镜显微镜结构结构目镜：目镜：靠近眼睛的一组透镜，作用靠近眼睛的一组透镜，作用 像一个普通的像一个普通的放大镜放大镜。物镜：物镜：靠近被观察物体，作用相当靠近被观察物体，作用相当 于于投影仪投影仪的镜头。的镜头。载物台：承载被观察物体。载物台：承载被观察物体。反光镜：增加光的强度，便于观察反光镜：增加光的强度，便于观察 物体。物体。原理：原理：望远镜望远镜结构结构物镜物镜：使远处的物体在焦点附近：使远处的物体在焦点附近 成成实象实象。目镜目镜：靠近眼睛，作用相当于：靠近眼睛，作用相当于放放 大镜。大镜。原理：原理：五、达标检测五、达标检测 1、关于显微镜，下列说法正确的是（、关于显微镜，下列说法正确的是（）A 物体经目镜成放大的实像物体经目镜成放大的实像 B 物体经物镜成放大的虚像物体经物镜成放大的虚像 C 目镜的作用相当于一个凸透镜目镜的作用相当于一个凸透镜 D 目镜的作用相当于一个投影仪目镜的作用相当于一个投影仪 2、显微镜能对微小的物体进行高倍放大，它利、显微镜能对微小的物体进行高倍放大，它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜，用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜，则目镜和物镜对被观察物所成的像是（则目镜和物镜对被观察物所成的像是（）A 物镜成倒立放大的实像物镜成倒立放大的实像 B 物镜和目镜都成实像物镜和目镜都成实像 C 物镜和目镜都成虚像物镜和目镜都成虚像 D 目镜成正立放大的虚像目镜成正立放大的虚像 3、由两个凸透镜组成的天文望远镜，其物镜到目镜的距、由两个凸透镜组成的天文望远镜，其物镜到目镜的距离是（离是（）A 物镜与目镜的焦距之和物镜与目镜的焦距之和 B 物镜与目镜的焦距之差物镜与目镜的焦距之差 C 任意距离都可以任意距离都可以 D 以上都有可能以上都有可能 4、用显微镜和天文望远镜观察物体时，你注意过像的正、用显微镜和天文望远镜观察物体时，你注意过像的正倒吗？请你通过判断，选择以下正确的说法（倒吗？请你通过判断，选择以下正确的说法（）A 用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察是倒用显微镜观察时像是正立的，用天文望远镜观察是倒立的立的 B 用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察是正用显微镜观察时像是倒立的，用天文望远镜观察是正立的立的 C 用显微镜和天文望远镜观察到的像都是正立的用显微镜和天文望远镜观察到的像都是正立的 D 用显微镜和天文望远镜观察到的像都是倒立的用显微镜和天文望远镜观察到的像都是倒立的 5、生物课上常用的显微镜对微小的物体进、生物课上常用的显微镜对微小的物体进行高倍放大，它利用两个焦距不同的凸透行高倍放大，它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜，则物镜和目镜的镜分别作为物镜和目镜，则物镜和目镜的成像情况是（成像情况是（）A 物镜成倒立、放大的实像物镜成倒立、放大的实像 B 目镜成正立、放大的虚像目镜成正立、放大的虚像 C 物镜和目镜都成实像物镜和目镜都成实像 D 物镜和目镜都成虚像物镜和目镜都成虚像