人教版（2024）八年级上册第五章 透镜及其应用第5节 显微镜和望远镜教案设计

这是一份人教版（2024）八年级上册第五章 透镜及其应用第5节 显微镜和望远镜教案设计，共5页。教案主要包含了设计意图等内容，欢迎下载使用。

1．了解显微镜、望远镜的基本结构，形成物理观念。
2．尝试应用已学的透镜成像知识来解释物理现象，获得初步的问题解决能力。
3．了解显微镜、望远镜的发展历程，关注人类探索宇宙的重大活动，体会科学技术发展对社会发展和人类生活的影响。
教学重点
显微镜和望远镜的基本结构。
教学难点
显微镜和望远镜的原理。
教学准备
不同焦距的凸透镜两个、橡皮、刻度尺、量角器等。
教学过程
新课导入
问题1：你知道哪些能起到放大作用的光学仪器？谁的放大本领最厉害？
问题2：（回顾）投影仪、放大镜的工作原理是什么？
接下来我们来学习光学显微镜的工作原理。
【设计意图】学生在七年级生物课上已经有了使用光学显微镜的经验，在此基础上回顾投影仪、放大镜的工作原理，引发学生对光学显微镜原理的思考，激起学生的学习兴趣。
新知探究
一、显微镜
1．演示用两个凸透镜两次放大的现象。
提问：（1）图中靠近物体的凸透镜，将物体放大的原理是什么？
（2）再用一个凸透镜靠近眼睛去观察，看到的是_______________的像。
（3）靠近眼睛的凸透镜的成像原理是什么？
过渡：这就是光学显微镜的工作原理。
【设计意图】通过演示实验，逐步认识显微镜的工作原理，易于理解与记忆。
2．讲授显微镜的主要结构：目镜、物镜、载物台、反光镜。
3．通过光路图和凸透镜的成像规律图，讲授显微镜的工作原理，强调像的变化。
4．梳理显微镜的工作原理和成像特点。
【设计意图】通过图片和条理化的梳理，辅助学生理解与记忆。
5．拓展：简单介绍显微镜的发展历史及意义。
【设计意图】拓展学生视野，激发学生学习科学知识、应用知识解决问题的热情。
二、望远镜
1．引入：课件展示视力表。
提问：你能看清第几行？想要看清更小的字，你有什么办法？
答：走近看，用望远镜看，用手机拍照然后放大……
教师：这些方法其实是有共通之处的，接下来我们从望远镜入手，了解其中的奥秘。
【设计意图】通过趣味活动吸引学生注意，引入望远镜，激发学生的学习热情。
2．简单介绍望远镜的分类。本节课介绍的是由两个凸透镜组成的开普勒式望远镜。
【设计意图】拓展学生视野，引出本课内容。
3．学生活动：模拟望远镜。
（1）拿一个凸透镜（焦距大、形状较薄），伸直手臂，对着屏幕观察。
（2）再拿一个凸透镜（焦距小、形状较厚），通过它观察前一个凸透镜成的像，调整两个放大镜间的距离，直到看得最清楚为止。
（3）提出问题：
①物镜成_____、_____的像。
②通过这个望远镜看到_____的像。
③目镜的成像原理是______，成_____、_____的像。
过渡：这就是开普勒式望远镜（双凸透镜）的成像原理。
【设计意图】通过学生活动体验，逐步认识望远镜的工作原理，易于理解与记忆。
4．讲授望远镜的主要结构：目镜、物镜。
5．通过光路图和凸透镜的成像规律图，讲授望远镜的工作原理，强调像的变化。
6．梳理望远镜的工作原理和成像特点。
【设计意图】通过图片和条理化的梳理，辅助学生理解与记忆。
7．提出问题：通过望远镜看到的像比用眼睛直接看到的物体更大，那么这个像是物体放大的像吗？
举例说明：通过望远镜我们能看到月球上的环形山，而实际上较小的环形山也有一个足球场大小，较大的环形山直径更是超过100千米。
过渡：那么，为什么缩小的像比物体看起来更大、更清晰？
【设计意图】联系生活设疑，激发学生的学习兴趣。
8．讲授视角。
提出问题：怎样让视角变小？
答：在物体到眼睛的距离相同的情况下，物体越小，视角越小。在物体大小不变的情况下，物体到眼睛的距离越大，视角越小。
9．探究活动
探究问题：视角大小和人眼看到物体的大小有什么关系？
实验过程：（1）将一张纸放在桌边，在边缘标记一点为眼睛的位置。
（2）把任意两个橡皮放在任意位置，从眼睛的位置看向橡皮，比较两者的大小。
（3）画出视角，用量角器测量、比较视角的大小。
（4）改变橡皮的位置，重复几次实验。
实验结论：视角越大，人眼看到的物体就越大、越清楚。
【设计意图】通过活动亲身体验，知道视角对视物大小的影响，印象深刻。
10．解释“看清更小的字的方法”的原理。
走近——让视角变大。
用望远镜看——先通过物镜成像“拉近”物体，再通过目镜将像放大一些。
用手机拍照然后放大——先通过照相机镜头成像“拉近”物体，再放大像。
【设计意图】学以致用，深化学习效果。
11．拓展：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。这一点在观测天空中的暗星时非常重要。现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，以便观测到更暗的星。
类比猫的瞳孔在黑暗中放大，帮助学生理解。
【设计意图】拓展学生视野，感受科学的魅力。
三、探索宇宙
1．探索宇宙的历程。
简单介绍一些事例。
2．对宇宙的认识。
简单介绍银河系、太阳系、地月系。
【设计意图】拓展学生视野，激发学生对宇宙的探索热情。
课堂小结
板书设计
一、显微镜
1．物镜的成像原理
2．目镜的成像原理
二、望远镜
1．物镜的成像原理
2．目镜的成像原理
3．视角
三、探索宇宙
教学反思
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