八年级物理优秀教案《显微镜和望远镜》含作业题

显微镜和望远镜
教学目标：
1.物理观念：
（1）了解显微镜、望远镜的构造和成像原理。

（2）了解人类探索宇宙的过程。

（3）了解“中国天眼”在人类探索宇宙中的作用及我国科学家建设“中国天眼”过程中的卓越贡献。

2.科学思维：
通过凸透镜成像规律，用不同的透镜观察微小物体和远处的物体。

3.科学探究：
通过自制望远镜，感受物理应用于实际的乐趣。

4.科学态度与责任：
（1）具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理道理。

（2）初步建立将科学技术应用于实际的意识
教学重点：透镜的性质
教学难点：透镜的应用
教学课时：1课时
教学用具：多媒体、显微镜、放大镜、凹透镜、望远镜。

教学互动设计：
一、创设情景，导入新课
2016年9月25日，世界最大单口径射电望远镜（FAST）在我国贵州省正式投入使用，被称为“中国天眼”。

FAST工程——500米口径球面射电望远镜在贵州省平塘县的喀斯特洼坑中落成启用，开始接收来自宇宙深处的电磁波。

使得中国在这一领域的发展先进了20年。

南仁东（1945年2月-2017年9月15日），出生于吉林辽源，毕业于清华大学，中国天文学家，“中国天眼”的主要发起者和奠基人，“人民科学家”国家荣誉称号获得者。

南仁东曾任FAST工程首席科学家兼总工程师，主要研究领域为射电天体物理和射电天文技术与方法，曾获全国创新争先奖、改革先锋称号、改革先锋奖章。

2017年9月15日因病逝世，享年72岁。

放大镜能将被观察的物体放大，能否利用两个放大镜组合观察更微小的物体呢？
二、新课讲授，师生互动
（一）显微镜
放大镜是利用物距小于一倍焦距，凸透镜成正立、放大的虚像工作的。

一般的放大镜，放大的倍数有限，要看清楚动植物的细胞等非常小的物体，就要使用显微镜。

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。

靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。

来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。

物镜：ƒ＜u＜2ƒ，成倒立、放大的实像。

目镜：u＜ƒ，成正立、放大的虚像。

显微镜的放大倍数
=物镜放大倍数╳目镜放大倍数
如果物镜放大20倍，目镜放大10倍，显微镜的放大倍数
=20╳10=200
经过物镜和目镜两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体，例如细胞。

（二）、望远镜
有一种望远镜是由两组凸透镜组成的。

靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观察物体的叫做物镜。

物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，目镜的作用相当于放大镜，用来把这个像放大。

物镜：u＞2ƒ，成倒立、缩小的实像。

目镜：u＜ƒ，成正立、放大的虚像。

有的同学可能会有疑问：物体距离物镜很远，它的像却离物镜很近，根据前面的探究结果，这样所成的像是缩小的。

为什么使用望远镜观察物体时会感觉到物体被放大了？
我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成的“视角”的大小十分重要。

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，视角可以变得很大。

望远镜物镜的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。

现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，以便观测到更暗的星。

想想做做
取两个焦距不同的放大镜，一只手握住一个，通过两个透镜看前面的物体。

调整两个放大镜间的距离，直到看得最清楚为止。

物体是变大了还是缩小了？把两个放大镜的位置前后对调，你有什么新发现？
显微镜和望远镜的区别
显微镜望远镜
物镜成像条件ƒ＜u＜2ƒu＞2ƒ
物镜成像特点倒立放大实像倒立放大实像
目镜成像条件u＜ƒu＜ƒ
目镜成像特点正立放大虚像正立放大虚像
作用把微小物体放大把远处物体拉近
（三）、探索宇宙
第一位把望远镜指向天空的是意大利物理学家伽利略。

1609年伽利略利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”。

他还第一个观察到了木星的卫星、太阳黑子和月球上的环形山。

1856年，科学家根据牛顿发现的万有引力定律，猜想天王星外还存在一颗未知的行星，并计算出了这颗行星的运动轨道。

不久，人们利用望远镜在预测位置发现了这颗行星，它被命名为“海王星”。

这一发现为万有引力定律提供了有力的支持。

1990年，科学家把“哈勃”太空望远镜送入太空，使人类观察宇宙的能力空前提高。

除光学望远镜外，人们还发明了其他观测太空的仪器，如射电望远镜，这使得人类对宇宙的了解越来越深入。

目前，人类观测到的最远的天体距离我们约130亿光年。

也就是说，如果一束光以3×108m/s的速度从这个天体发出，那么要经过130亿年才能到达地球。

我们宇宙拥有上千亿各星系，银河系只是上千亿个星系中的一个。

银河系非常大，一束光穿越银河系需要十万年的时间。

太阳不过是银河系中几千亿颗恒星中的一员。

太阳周围有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等行星绕它运行，地球在离太阳比较近的第三条轨道上。

此外，还有若干其他天体绕太阳转动。

中国贵州有一台球面射电望远镜直径达到500米，自从排名第二的305米美国阿雷西博天文望远镜垮塌报废后，第三名的望远镜“绿岸”直径只有100米，采集区面积还不到中国
“天眼”的5%。

2022年9月21日电，我国科学家日前利用“中国天眼”FAST对一例位于银河系外的快速射电暴开展了深度观测，首次探测到距离快速射电暴中心仅1个天文单位的周边环境的磁场变化，向着揭示快速射电暴中心引擎机制迈出重要一步。

FAST是中国500米口径射电望远镜阵列中的第一个，接下来我们还要再建设5座500米、“还能建更大的”射电望远镜，通过天文干涉测量技术将这些庞然大物联网，可以组成一台超巨型望远镜，足以领先世界50年！
三、总结反思，超越自我
1.显微镜。

目镜：靠近眼睛的一组透镜，作用相当于的放大镜；物镜：靠近被观察物体，作用相当于投影仪的镜头。

物镜：ƒ＜u＜2ƒ,成倒立、放大的实像
目镜：u＜ƒ,成正立、放大的虚像
2.望远镜。

物镜：使远处的物体在焦点附近成实像；目镜：靠近眼睛，作用相当于放大镜。

物镜：u＞2ƒ,成倒立、缩小的实像
目镜：u＜ƒ,成正立、放大的虚像
3.探索宇宙。

伽利略是第一位把望远镜指向天空的物理学家。

我们宇宙拥有上千亿个星系。

中国天眼是世界上最大的射电望远镜。

四、板书设计，整合提升
1.显微镜。

目镜：靠近眼睛的一组透镜，作用相当于的放大镜；物镜：靠近被观察物体，作用相当于投影仪的镜头。

物镜：ƒ＜u＜2ƒ,成倒立、放大的实像
目镜：u＜ƒ,成正立、放大的虚像
2.望远镜。

物镜：使远处的物体在焦点附近成实像；目镜：靠近眼睛，作用相当于放大镜。

物镜：u＞2ƒ,成倒立、缩小的实像
目镜：u＜ƒ,成正立、放大的虚像
3.探索宇宙。

伽利略是第一位把望远镜指向天空的物理学家。

我们宇宙拥有上千亿个星系。

中国天眼是世界上最大的射电望远镜。

五、大海扬帆，尝试远航
1. 关于显微镜的说法不正确的是（）
A.镜筒的两端各有一组透镜
B.每组透镜的作用相当于一个凸透镜
C.靠近眼睛的凸透镜叫做目镜
D.物镜是应用物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的
2．关于望远镜说法正确的是（）
A. 望远镜的目镜一定是凸透镜
B. 望远镜的物镜一定是凸透镜
C. 望远镜的物镜的工作原理是物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的像
D. 望远镜的目镜的工作原理是物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像
3．下列说法不正确的是（）
A.我们能不能看清物体，它对我们的眼睛所成的“视角”的大小十分重要
B.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，视角变得很大
C.望远镜的物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多，它可以会聚更多的光，所成像更明亮
D.现代天文望远镜物镜口径加大，便于观察更亮的星
4．第一个把望远镜指向天空的物理学家是（）
A.伽利略
B.牛顿
C.哥白尼
D.开普勒
5．下列属于显微镜的物镜成像原理的是（）
A．ƒ＜u＜2ƒ，成倒立、放大的实像
B．u＞2ƒ,成倒立、缩小的实像
C．u=2ƒ, 成倒立、等大的实像
D．u＜ƒ，成正立、放大的实像
参考答案1.D；2.B；3.D；4.A；5.A。

六、作业：P106.T1自制显微镜。

简述放大镜和水滴的工作原理。

课外作业P106 T2。

教学反思：。