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(共34张PPT)
显微镜和望远镜
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？
投影仪
光学显微镜
放大镜
仪器种类 投影仪 放大镜 显微镜
工作原理
凸透镜
2f ＞u＞ f
倒立、放大的实像
凸透镜
u ＜ f
正立、放大的虚像

观察与分析
1．图中靠近物体的凸透镜，将物体放大的原理是什么？
2f ＞u＞f
2．再用一个凸透镜靠近眼睛去观察，看到的是_______________的像。
倒立、二次放大
3．靠近眼睛的凸透镜的成像原理是什么？
u＜f
一、显微镜
1．显微镜的主要结构
目镜（凸透镜）
——靠近眼睛的凸透镜
——改变光路，照亮被观察物体
物镜（凸透镜）
——靠近被观察物体的凸透镜
载物台
——放置被观察物体
反光镜（平面镜、凹面镜）
—— 2f1＞u1＞f1
v1
u2
一、显微镜
2．显微镜的工作原理
u1
—— u2＜f2
一、显微镜
2．显微镜的工作原理
一、显微镜
2．显微镜的工作原理
结构 成像特点 成像原理 类比记忆
物镜
目镜
整体 — —
倒立、放大的实像 2f ＞u＞ f 投影仪的镜头
正立、放大的虚像 u ＜ f 放大镜
倒立、二次放大的虚像
罗伯特·胡克
绘制的细胞
罗伯特·胡克
时代的显微镜
拓展
显微镜的发展
　　16 世纪，第 1 台显微镜被制造出来。
　　17 世纪，伽利略、列文虎克等人开始在科学上使用显微镜，观察到了不同形态的细菌、细胞等， 大大
扩充了人类的视野。
　　18 世纪，光学显微镜的放大倍率已
经提高到了1 000 倍，使人们能用眼
睛看清微生物体的形态、 大小和一
些内部结构。
拓展
显微镜的发展
冷冻电子显微镜
　　后来物理学家发现光学显微镜的分辨率是有极限的， 分辨率的这一极限限制了放大倍率的无限提高，1 600 倍成了光学显微镜放大倍率的最高极限。
　　20 世纪，电子显微镜、扫描隧道显微镜等
相继被发明，将人类的视野进一步拓宽到了原
子级别，其发明者也荣获了1986 年的诺贝尔物
理学奖。
讨论与分享
想要看清更小的字，你有什么办法？
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你能看清第几行？
① 走近看。
② 用望远镜看。
③ 用手机拍照然后放大……
望远镜
光学
望远镜
射电望远镜（如中国“天眼”）
X 射线望远镜（如中国“慧眼”）
折射望远镜
反射望远镜
折反射望远镜
……
伽利略式(物镜为凸透镜，目镜为凹透镜 )
开普勒式(物镜、目镜都是凸透镜 )
……
牛顿式(物镜为凹面镜）
……
体验与分析
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你能看清第几行？
较薄，焦距大
活动：模拟望远镜
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你能看清第几行？
较薄，焦距大
较厚，焦距小
体验与分析
活动：模拟望远镜
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。
体验与分析
活动：模拟望远镜
倒立
缩小
倒立
正立
放大
u＜ f
二、望远镜
1．双凸透镜式望远镜的主要结构
物镜（凸透镜）
——靠近被观察物体的凸透镜
目镜（凸透镜）
——靠近眼睛的凸透镜
二、望远镜
2．双凸透镜式望远镜的工作原理
v1
u1
u2
—— u1＞2f1
u2＜f2
二、望远镜
2．双凸透镜式望远镜的工作原理
二、望远镜
2．双凸透镜式望远镜的工作原理
结构 成像特点 成像原理 类比记忆
物镜
目镜
整体 — —
二、望远镜
2．双凸透镜式望远镜的工作原理
倒立、缩小的实像 u＞2f 照相机的镜头
正立、放大的虚像 u ＜ f 放大镜
倒立的虚像
交流与讨论
　　通过望远镜看到的像比用眼睛直接看到的物体更大、更清楚，
那么这个像是物体放大的像吗？
人眼看到的月亮
望远镜中的月亮
二、望远镜
3．视角
（1）概念：从物体两端引出的光线在人眼处形成的夹角。
（2）决定因素：
物体的大小
二、望远镜
3．视角
（1）概念：从物体两端引出的光线在人眼处形成的夹角。
（2）决定因素：
物体的大小
、物体到眼睛的距离。
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？
桌面
纸
要点提示：
① 任意橡皮、任意位置。
② 人眼观察，比较橡皮大小。
③ 画出视角，测量、比较视角大小。
④ 改变橡皮位置，重复几次实验。
二、望远镜
3．视角
（3）作用：
视角越大，人眼看到的物体就越大、越清楚。
学以致用
解释“看清更小的字的方法”原理：
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你能看清第几行？
① 走近看。
② 用望远镜看。
③ 用手机拍照然后放大。
——让视角变大。
——先通过物镜成像“拉近”物体，再通过目镜将像放大一些。
——先通过照相机镜头成像“拉近”物体，再放大一些。
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。
类比理解：
　　在黑暗中，猫的眼睛瞳孔会放大，以会聚更多的光，看得更清楚。
明亮环境中
黑暗环境中
三、探索宇宙
1．探索宇宙的历程
伽利略时代的望远镜
　　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。
三、探索宇宙
1．探索宇宙的历程
　　1846 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，人们用望远镜在预测的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。
三、探索宇宙
1．探索宇宙的历程
“哈勃”太空望远镜
　　1990 年，科学家把“哈勃”太空望远镜送入太空，避免了大气层对光的干扰，使人类观测宇宙的能力空前提高。
　　2021 年 12 月，詹姆斯·韦布空间望远镜发射升空。
　　我国“巡天空间望远镜”计划于不久后发射升空。
三、探索宇宙
1．探索宇宙的历程
　　2016 年，中国“天眼”—— 500 米口径球面射电望远镜建成，它是世界上最大的单口径射电望远镜，其反射面相当于 30 个足球场，灵敏度达到世界第二大望远镜的 2.5 倍以上。
　　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。
中国“天眼”
三、探索宇宙
2．对宇宙的认识
目前，人类观测到的最远的天体距离我们约 130 亿光年。
可观测宇宙
银河系
太阳系
地月系
1．显微镜
目镜成像：
2．望远镜
物镜成像：
3．探索宇宙
目镜成像：
物镜成像：
视角
双凸透镜式
2f ＞u＞f，倒立、放大、实像
u＜f，正立、放大、虚像
u＞2f，倒立、缩小、实像
u＜f，正立、放大、虚像

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