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(共34张PPT)
5.5　显微镜和望远镜

核心素养 学业质量 教学内容
物理观念 1.了解望远镜、显微镜的主要结构和成像原理。 2.了解视角。 3.了解望远镜发展的历程。 1.让学生通过观察望远镜、显微镜的实物及图片，说出其主要结构和成像原理。
2.让学生通过观察了解视角的决定因素。
3.让学生通过了解望远镜发展的历程，感受望远镜在人类探索宇宙奥秘中所起的重大作用。
核心素养 学业质量 教学内容
科学思维 经历两个透镜观察物体的探究活动，能说出望远镜、显微镜的物镜和目镜成像情况；初步学习逆向、类比的物理思维方法。 通过引导学生设计两个透镜观察物体的探究活动，培养学生学习逆向、类比的物理思维方法。
核心素养 学业质量 教学内容
科学探究 1.体验利用两个透镜组成望远镜的实践过程。 2.体验利用两个透镜组成显微镜的实验操作过程。 1.引导学生经历两个透镜观察物体的探究活动，让学生说出望远镜、显微镜的物镜和目镜成像情况。
2.通过探究活动，培养学生的团结合作精神。
核心素养 学业质量 教学内容
科学态度 与责任 1.通过了解显微镜和望远镜，体会科学技术对人类生活和社会发展的影响。 2.通过了解显微镜的发展及应用前景，认识到科技对社会发展和人类生活的重要影响，从而增强对物理学的热爱。 1.通过科普人类利用显微镜和望远镜的实例，激发学生对宏观世界和微观世界进行观测的兴趣。
2.增强学生的自然审美能力，培养热爱自然、热爱科学的情感。
3.进一步形成科学的认识观。
2022年课程标准 学习目标
了解显微镜和望远镜的构造和成像原理。 1.【重点】了解显微镜和望远镜的构造和成像原理，能说出它们的结构有何共同之处。
2.尝试应用已学的透镜成像知识来解释物理现象，提高解决问题的能力。
3.了解望远镜和显微镜的发展历程，体会科学技术对社会发展和人类生活的影响。

知识点1　显微镜
　看一看
1.作用：观察细微的物体或物体上的细微部分。
2.结构：如图甲所示。
（1）目镜：靠近眼睛的 　凸透镜　 。 （2）物镜：靠近物体的 　凸透镜　 。
（3）载物片：承载被观察的物体。 （4）反光镜：增加光的亮度，便于观察物体。
凸透镜
凸透镜
甲
乙
3.成像原理：如图乙所示，显微镜的物镜相当于一个 　投影仪　 的镜头，微小物体位于f＜u＜2f，被观察的物体经物镜成一个 　倒立　 、
　放大　 的 　实　 像，这个像通过目镜（目镜相当于一个 　放大镜　 ）成一个 　正立　 、 　放大　 的 　虚　 像。经两次放大后，我们就可以看清肉眼看不见的细小物体。
投影仪
倒
立
放大
实
放
大镜
正立
放大
虚
结论1　显微镜的构造和成像原理。
物镜 目镜 原理图
显微镜 相当于 投影仪 放大镜
成像特点 倒立、放大的实像 正立、放大的虚像 特别提醒　被观察的物体通过显微镜，第一次成倒立、放大的实像，“倒立”是相对于物体而言的；第二次成正立、放大的虚像，“正立”是相对于第一次所成的像而言的，所以人眼通过显微镜看到的是物体倒立的虚像。显微镜放大倍数＝物镜放大倍数×目镜放大倍数。
练一练
4.关于显微镜，下列说法正确的是（　C　）
A.物体经目镜成放大的实像
B.物体经物镜成放大的虚像
C.目镜的作用相当于一个放大镜
D.目镜的作用相当于一个投影仪
C
5.我们已经学习了一些关于光学显微镜的知识，对于光学显微镜的目镜和物镜所成的像，下列有关说法正确的是（　A　）
A.目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像
B.目镜成倒立放大的实像，物镜成正立放大的虚像
C.目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像
D.目镜成正立放大的虚像，物镜成正立放大的实像
A
知识点2　望远镜
看一看
1.作用：观察远处的物体。
2.结构：如图甲所示。
（1）目镜：靠近眼睛的焦距较短的凸透镜。
（2）物镜：靠近物体的焦距较长的凸透镜。
甲
乙
3.成像原理：如图乙所示，望远镜的物镜相当于一个 　照相机　 的镜头，远处物体位于u＞2f，被观察的物体经物镜成一个 　倒立　 、
　缩小　 的 　实　 像，“该像”位于目镜的焦点以内，目镜相当于一个 　放大镜　 ，这个像经目镜后成 　正立　 、 　放大　 的 　虚　 像，最终看到的像距离人眼又近又大，相对人眼的视角很大，就能看清很远很远的物体。
照相机
倒立
缩
小
实
放大镜
正立
放大
虚
结论2　望远镜的构造和成像原理。
物镜 目镜 原理图
望远镜 相当于 照相机 放大镜
成像特点 倒立、缩小的实像 正立、放大的虚像 特别提醒　1.被观察物体通过望远镜，第一次成倒立、缩小的实像，“倒立”是相对于物体而言的；第二次成正立、放大的虚像，“正立”是相对于第一次所成的像而言的，所以人眼通过望远镜看到的是物体倒立的虚像。
2.不要用望远镜直接观察太阳或其他强光源，否则会损伤眼睛甚至导致失明。
　做一做
4.模拟望远镜（如图所示）。
取焦距不同的凸透镜，先用一个凸透镜（焦距大）观察窗外远处的物体，观察到 　倒立　 、 　缩小　 的实像。再用另一个凸透镜（焦距小）观察上面得到的物体的像，观察到 　正立　 、 　放大　 的虚像。
倒立
缩小
正立
放大
　练一练
5.如图所示是简易天文望远镜的内部结构，远处的物体经过物镜成一个倒立的实像，落在目镜 　1倍焦距以内　 的位置；这个实像经过目镜成一个 　正立　 、 　放大　 的虚像。如果你想制作简易望远镜，又没有现成的透镜，可以选用合适的 　远视镜　 （选填“近视镜”或“远视镜”）镜片代替。
1倍焦距以内
正立
放大
远视镜
知识点3　视角
填一填
1.定义：从物体两端向人眼所引的两条直线的夹角，如图所示。
2.影响因素：视角的大小与 　物体本身　 的大小和物体与眼睛的
　距离　 有关。物体越大，物体距离眼睛越近，视角 　越大　 ，看物体越清楚。这就是我们通常所说的“近大远小”的原因。
3.我们感觉物体的大小取决于物体对眼睛所成视角的大小。
物体本身
距
离
越大
　练一练
4.如图所示，夜空出现了“超级月亮”。下列对“超级月亮”的解释，你认为比较合理的是（　B　）
A.月亮本身变大了
B.月亮距离我们很近时，视角变大了
C.月亮距离我们很远时，视角变小了
D.月亮变大且距离我们很近
B

【典例】显微镜主要由物镜和目镜两组透镜组成，被观察的细微物体先在物镜中成一个像，这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。如图，F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦点，图中已给出细小物体AB在物镜中所成像A'B'的光路图，以及A'B'射向目镜的两条光线。
请思考：
（1）该显微镜的物镜是 　凸　 （选填“凸”或“凹”）透镜；
（2）请你画出光线a、b经目镜L2折射后的光线；
（3）与A'B'对比，目镜L2所成的像是一个 　正立　 、 　放大　 的虚像。
凸
正立
放大
【变式】如图为一种望远镜内部部分光路图，物镜和目镜都是凸透镜，O1为物镜光心，F1为物镜焦点，O2为目镜的光心，F2为目镜焦点。
（1）物体AB通过物镜成一个 　倒立　 、 　缩小　 （选填“正立”或“倒立”，“放大”或“缩小”）的像；此时物镜的成像原理与 　照相机　 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同；
（2）通过该望远镜观测物体AB时，会看到一个箭头向 　下　 （选填“上”或“下”）、 　缩小　 （选填“放大”或“缩小”）的 　虚　 （选填“实”或“虚”）像。
倒立
缩小
照相机
下
缩小
虚
课后强化

1.下列说法正确的是（　B　）
A.显微镜的物镜成倒立放大的虚像
B.望远镜的物镜成倒立缩小的实像
C.近视眼佩戴凸透镜
D.照相机成正立缩小的实像
B
2.如图所示是天文爱好者所使用的望远镜，以下有关说法正确的是（　D　）
A.物体通过物镜成放大的虚像
B.物体通过物镜成放大的实像
C.目镜的作用相当于投影仪
D.目镜的作用相当于放大镜
D
3.对如下四幅图阐述不正确的是（　C　）
A
B
C
D
A.近视眼成像在视网膜前，用凹透镜矫正
B.远视眼成像在视网膜后，用凸透镜矫正
C.显微镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于照相机的镜头
D.天文望远镜的目镜相当于放大镜，物镜相当于照相机的镜头
C
4.显微镜的目镜和物镜使用的都是凸透镜。当载物片在物镜的 　1倍焦距与2倍焦距之间　 （选填“2倍焦距以外”“1倍焦距与2倍焦距之间”或“1倍焦距以内”）时，物体通过物镜成一个 　实　 （选填“实”或“虚”）像，它的目镜的成像特点与我们生活中的 　放大镜　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）成像性质相同。
1倍焦
距与2倍焦距之间
实
放大
镜
5.2021年5月，第二届世界智能大会在天津开幕。如图所示是会场中展示的“5G远程驾驶”，三个大屏幕分别显示多个视角及车速等信息。屏幕上显示的彩色画面是由红、 　绿　 、蓝三种色光混合而成的。被控制的汽车上装有摄像头，其中摄像头的镜头相当于 　凸　 （选填“凸”或“凹”）透镜，摄像头成像的原理与 　望远镜　 （选填“显微镜”或“望远镜”）的物镜成像的原理相同。
绿
凸
望远镜

1.如图所示，把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清的小物体，再拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节放大镜与水滴之间的距离，直到看清玻璃板下的小物体。关于水滴和放大镜的作用，下列说法中正确的是（　A　）
A.水滴的功能与投影仪镜头的功能相同
B.水滴的功能与照相机镜头的功能相同
C.放大镜的功能与投影仪镜头的功能相同
D.放大镜的功能与照相机镜头的功能相同
A
2.如图所示是简易天文望远镜的内部结构，远处的物体经过物镜成一个倒立的实像，落在目镜 　1倍焦距以内　 的位置；这个实像经过目镜成一个 　正立　 、 　放大　 的虚像。如果你想制作简易天文望远镜，又没有现成的透镜，可以选用合适的 　远视镜　 （选填“近视镜”或“远视镜”）镜片代替。
1倍焦距以内
正立
放大
远视镜
3.《血战无名川》讲述了志愿军狙击手英勇作战的故事。狙击手爬伏时，瞄准镜的物镜上覆盖有伪装网，目的是防止光滑的镜片发生 　镜面　 反射暴露目标；狙击手的瞄准镜起到了 　望远镜　 （选填“望远镜”或“显微镜”）的作用；由于人体会辐射出 　红外　 （选填“红外”或“紫外”）线，在现代战争中狙击手可以使用热感成像仪寻找目标。
镜
面
望远镜
红外
4.如图所示，眼睛、显微镜、望远镜和投影仪用到了我们所学的很多光学知识，里面有眼睛的晶状体，显微镜和望远镜的目镜和物镜、投影仪的平面镜和镜头。
（1）其工作原理与照相机相同的有 　①⑤　 ，其工作原理与放大镜相同的有 　②⑥　 ，利用光的反射的有 　④⑦　 。（以上3个空格均选填图中序号）
（2）图甲中是 　近视　 眼，要戴上 　凹　 透镜来矫正。
①⑤
②⑥
④⑦
近视
凹
（3）投影仪屏幕上的像是 　倒　 立、放大的实像；要使屏幕上的像更大一些，应该将镜头向 　下　 （选填“上”或“下”）调节，同时投影仪应适当 　远离　 屏幕。
倒
下
远离

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