(新)苏科版物理八上《第5节 显微镜和望远镜》公开课(教案)

第5节显微镜和望远镜
教学目标
一、知识与技能
了解显微镜和望远镜的根本结构.
二、过程与方法
1.通过观察引导学生发散思维.
2.培养学生综合运用所学知识的能力.
三、情感态度与价值观
初步认识科学技术对于社会开展和人类生活的影响.
教学重点
知道显微镜和望远镜的根本结构.
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.
教学用具
投影仪、投影片、显微镜、望远镜、放大镜、挂图、火柴盒、无色透明塑料膜、水、烧杯、滴管、装片〔植物〕.
课时安排
1课时
教学过程
一、创设情景，引入新课
［师］人眼观察物体的细微结构时，分辨本领是有限的.把物体移近些，可以看得清楚些，借用放大镜可以看得更清楚些，但对于太细微的结构，如生物的细胞，移得再近，用放大镜也是看不清楚的.我们从实验中可看出用两个凸透镜可以放得更大.利用这个原理就制成了显微镜，想了解它吗？想了解什么？
二、新课教学
［生甲］显微镜的构造？
［生乙］显微镜的原理是什么？
［生丙］如何使用显微镜？
结合课本图5.5—1投影.让学生讲解.
［生甲］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.
［生乙］靠近眼睛的凸透镜叫做目镜.
［生丙］靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜.
［生丁］反光镜可旋转，能使反射光线从下方照射到被观察的物体上，增大物体的亮度.
［生戊］载物台用来放置被观察的物体，载物台中央有一圆孔，反射镜反射的光线从下方穿过圆孔，照射在被观察物体上.
［生己］物体通过物镜成放大的实像.这个实像作为目镜的“物体〞，通过目镜成放大的虚像.
［生庚］显微镜使物体经过两次放大，使肉眼看不到的小物体能看到.
［生辛］物镜使物体成放大、实像，物距在二倍焦距和焦距之间；目镜使物体成放大、虚像，物距在焦距之内.
［师］同学们答复的很好，显微镜就是根据这个原理制成的.显微镜的放大倍数等于物镜的放大倍数乘以目镜的放大倍数.
〔一〕显微镜(板书〕
原理：物镜f＜u＜2f
目镜u＜f
［师］现在我们使用显微镜观察装片，先用眼观察，再用显微镜观察.
［学生们观察、教师指导，使学生观察到清晰的像］
［师］约400年前在荷兰的一个小镇上，一个磨眼镜片的手艺人不经意地透过一前一后放置的两个镜片去看远处的景物时，发现这些景物近了许多，大约1609年，意大利的科学家伽利略知道了这件事，他在研究之后，用两个凸透镜做成了一台望远镜.他后来不断改进，用自己的望远镜第一次发现了天上的银河并不是一片连续发光的云，而是由许多的星星组成的.他发现月亮外表并不是平坦的.而是有许多上下不同的环形山；发现了太阳黑子，看到了土星周围有一圈光环.更重要的是，他发现了有四颗卫星绕着木星转，很神奇是吗？想了解吧.
［生甲］望远镜的构造是什么样的？
［生乙］为什么使用望远镜观察物体会感到物体被放大？
［生丙］望远镜和显微镜的原理是一样的吗？
［生丁］望远镜的种类有哪些？
［师］看投影课本图5.5—3，仔细观察分析的结论.
［生甲］望远镜也是由两组凸透镜组成.
［生乙］靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观测物体的叫做物镜.
［生丙］物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像.
［生丁］目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大.
［生戊］我们能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角〞的大小十分重要，物体对眼睛所成视角的大小和物体本身大小有关，还和物体到眼睛的距离有关.
［生己］望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用.视角就可以变得很大.
［生庚］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.
［师］就同学们所讲，望远镜的物镜直径比我们眼睛的瞳孔大得多，这样它可以会聚更多的光使得所成的像更加明亮.这一点在观测天空中的暗星时非常重要.现代天文望远镜都是力求把物镜口径加大，以求观测到更暗的星.
〔二〕望远镜〔板书〕
原理：物像：u＞2f倒立缩小的像.
目镜：u＜f正立、放大的像.
［生甲］望远镜有伽利略望远镜、开普勒望远镜、牛顿式反射望远镜、哈勃太空望远镜.
［生乙］还有普通望远镜、军事望远镜、红外线望远镜.
［师］大家知道的真多，能否简单介绍一下.
［生甲］我们见到的普通望远镜和军事望远镜都是双筒的，是双筒望远镜，它的两个镜筒都是拐了弯的.在拐弯处分别安装了两个“全反射棱镜〞.这种设计一方面缩短了镜筒的长度，再者经过那两块棱镜的两次反射也能使本来倒立的像
正立过来.
［生乙］望远镜观看的对象在远处，无法移近，要看清楚就要尽可能多地收集远处物体发来的光，观察宇宙中的星体时更是要这样.因此望远镜的物镜总是做得尽可能大，用玻璃不可能制成直径很大的透镜.因为大块玻璃质地不均匀，会导致透镜折光不好，使看到的像有扭曲，为了消除凸透镜成像的缺点，牛顿创造了反射望远镜.它的物镜不用凸透镜而用凹面反射镜，也使光在目镜焦点处成实像.
［生丙］在地面上用望远镜观察星空时，星体发来的光在穿过大气层的时候，要被吸收一些，还要受到不规则折射的影响，因此大大影响像的质量，为改进对星体的观察，1990年美国向太空发射了一台望远镜，叫哈勃太空望远镜.
〔三〕探索宇宙
[师]请同学们阅读课本中“探索宇宙〞内容，答复下面问题：
1.人类是如何利用望远镜对宇宙进行观察的。

2.通过阅读课文，谈一下你对宇宙的认识。

三、小结
引导学生小结
显微镜构造：
①物镜原理f＜u＜2f
②目镜原理放大镜作用
望远镜构造：
①物镜原理u＞2f
②目镜原理放大镜作用
探索宇宙
①望远镜的开展
②宇宙的组成
四、布置作业
五、板书设计
三、探索宇宙：宇宙、银河系、太阳系、太阳、地球
第3节
学习目标
1．知识与技能
知道动能势能的概念．
在探究实验中理解影响动能势能的因素．
用能量的初步知识理解分析简单的实际问题．
2．过程与方法
通过观察认识动能势能的存在．
通过归纳概括得到动能势能的概念．
在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素．
3．情感态度与价值观
通过探究实验和合作学习，培养学生严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神及交流合作的团队意讽
教学重点：动能和势能的概念；探究影响动能的因素．
教学难点：势能的概念
教学方法：实验探究法、举例说明法
教学用具：斜面、钢球、木块、弹簧、皮球、投影仪及自制投影片等学习过程：
一、创设情境
出示斜槽，并演示钢球从斜槽上滚下，在水平桌面上撞击木块，使木块移动了一段距离。

让学生分析碰撞过程中，做没做功？
利用学生分析的结果“钢球对木块做了功〞引入能量的概念：一个物体能够做功，我们就说它具有能量。

可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本领。

不同的物体做功的本领也不同。

一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。

二、自主探究，交流合作三、展示汇报
【自学指导】
一、阅读课本,知道什么是能量以及能量的单位是什么.
物体_________________,表示这个物体具有_______,简称______,它的单位是_______,简称______,符号是______.
二、阅读课本,答复以下问题:
1、____________________________叫动能.
2、_____________________________叫重力势能.____________________叫弹性势能.
3、_____________________________叫势能.__________和_________统称为势能.
针对练习
1.以下物体中具有重力势能的是_______________;具有弹性势能的是____________
A.因挤压而变形的气球
B.在水平路面上奔驰的小轿车
C.正在下坠的桩锤
D.停在空中不动的直升机
E.钟表中卷紧的发条
F.高山上的石头
G.三峡水库中的水H.被推开的弹簧门的弹簧I.跑百米的运发动
2. “黄河远上白云间〞说明黄河水具有____________能.
3、“滚滚长江东逝水〞说明黄河水具有____________能.
查看课本小资料中表一的内容,分组讨论后答复以下几个问题:
1、速度大的物体动能一定大吗?
2、质量大的物体动能一定大吗?
3、你认为物体的动能与什么因素有关?
三、认真阅读课本上的实验,然后通过观察教师的演示，答复以下问题:
1.实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的?
2.实验中是怎样探究动能与质量的关系的?
3.实验中是怎样探究动能与速度的关系的?
4.这个实验是用什么方法探究的?
5.这个实验得出的结论是什么?把结论填到课本上.
物体的动能与物体的________和________有关.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越______,运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越_____.
四、阅读课本的探究实验,然后分组讨论以下问题:
(1)实验中是通过观察什么来判断重锤具有的重力势能的大小的?
(2)实验中怎样探究重力势能与物体被举高的高度之间的关系的?
(3)实验中怎样探究重力势能与物体的质量之间的关系的?
(4)这个实验所采用的探究方法是什么?
(5)根据日常生活经验,把课本上的结论填写完整.
课堂作业
1.关于运动的物体具有的动能,以下说法正确的选项是( )
A 速度大的物体动能一定大
B 质量大的物体动能一定大
C 速度和质量都大的物体动能一定大
D 动能是运动物体本身的性质,与质量、速度无关
2.关于能的概念,以下说法中正确的选项是( )
A 高山上静止的石头不具有能
B 物体已做的功越多,说明物体具有
的能量越多
C 只要物体能够做功,说明物体具有能
D 只有正在做功的物体才具有能
3.如下列图,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距离,放在同一水平面上相同位置的木块,被撞地越远,表示钢球的动能越大.现用质量不同的钢球从同一高度滚下,看哪次木块被推得远,答复以下问题:
(1)设计本实验的目的是研究_____________________________________.
(2)让不同的钢球从同一高度滚下是为了___________________________.
(3)此实验得出的结论是_________________________________________.
(4)下表给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的数据.
分析数据,可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是_________,你这样判断的依据是__________________________________________________.
典型例题
1.物体所具有的能的判断.
例1.以下物体具有什么形式的能,请写在空白处.
(1)在水平公路上行驶的汽车__________(2)竖直上抛的小球在最高点时________
(3)静止在空中的气球_________(4)从空中降落的雨点__________
(5)被压缩了的弹簧___________.(6)飞流之下的瀑布_______________
思路引导:解答此类问题的方法是:判断跟动能和势能有关的因素是否存在.判断物体是否有动能的关键是判断物体是否运动;判断重力势能关键是判断物体是否具有高度.
2.动能、势能、变化的判断.
例2.直升飞机在空中匀速上升过程中,它的( )
A 重力势能增大,动能减小
B 重力势能和动能增大
C 动能不变,重力势能增大
D 动能和重力势能减小
思路引导:动能的大小跟_______和_______有关,重力势能跟_______和______有关.
当直升飞机在空中匀速上升时,它的质量______,速度________,所以它的
动能______,但是它的高度逐渐_______,所以重力势能逐渐________.(填“增大〞、“不变〞或“减小〞)
解答此类题目的关键是:判断好跟动能和势能有关的因素如何变化.
针对练习
1.以下物体中重力势能最大的是( )
A 放在一楼窗台上的质量是4kg的石块
B 放在三楼窗台上的质量是4kg的陶罐
C 放在五楼窗台上质量是4kg的一盆花
D 晾晒在五楼窗台上的质量是1.5kg的球鞋
2.以下物体既具有动能又具有重力势能的是( )
A 在轨道上行驶的火车
B 从坡顶向坡下跑的运发动
C 江河中的流水
D 空中静止的飞机
3.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机的动能和重力势能的变化情况是( )
A 动能和重力势能都增大
B 动能和重力势能都减小
C 动能减小,重力势能增大
D 动能增大,重力势能减小
4.有一辆汽车和一列火车,假设以相同的速度行驶,则_______具有的动能大;处在同一高度以相同的速度飞行的子弹和炮弹相比较,_______的重力势能大.
5.洒水车匀速行驶在平直路面上洒水,则在此过程中洒水车的动能逐渐______,
6.跳水运发动从最高点向水面下落的过程中,他的速度逐渐_______,所以动能逐渐_______,重力势能逐渐______(填“增大〞、“不变〞或“减小〞)
7.自行车下坡时速度越来越大,它的动能逐渐_______,重力势能逐渐_______.
四、拓展提升
1.物体___________________,表示这个物体具有能量.在物理学中,能的单位是______,简称______,符号是______.
2.物体由于_______而具有的能,叫做动能.物体动能的大小跟它的_______和______有关.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越_____;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越_____.
3.物体由于被_______而具有的能量,叫做重力势能.物体的重力势能跟它的_______和______有关.对于高度相同的物体,质量越大的势能越______;对于质量相同的物体,高度越高的势能越______.
4.物体由于_____________而具有的能量叫做弹性势能.
5.___________和___________统称势能._________和_________统称机械能.
6.滚摆下降时,它的重力势能越来越______,动能越来越_____,________能转化为____能.滚摆上升时,它动能越来越______,重力势能越来越______,______能转化为________能.
7.在只有_____能和______能的相互转化时,机械能是守恒的.
8.人造地球卫星在近地点的动能最______,势能最_____;在远地点的动能最______,势能最_____.当它从近地点向远地点运动时,_______能转化为__________能.
9.课本上“探究动能的大小与什么因素有关〞和“探究重力势能的大小跟哪些因素有关〞这两个实验用的方法是_______________.
10.在“探究动能的大小与什么因素有关〞的实验中,要探究动能和质量之间的关系,应该选质量_______的小球,从斜面上________位置滚下去推动水平面上的木块,观察木块被推出的距离. (填“相同〞或“不同〞)
11.在“探究重力势能的大小跟哪些因素有关〞的实验中,要探究重力势能与高度之间的关系,应该让同一重锤从_______高度落下,打击小桌,观察小桌陷入沙中的深度.
12.一个木箱重100N,某人用20N的水平推力推动它前进了5m,则此人所做的功是多少?假设把这个木箱搬到5m高的楼上,在此人做功又是?
课后记：。