3.7 眼睛与光学仪器 课件 沪粤版物理八年级上册.ppt

1、3.7 3.7 眼睛与光学仪器眼睛与光学仪器课时导入课时导入从身边的问题出发：从身边的问题出发：课时导入课时导入小时候的我们，眼睛晶莹剔透，什么都看得清清楚楚小时候的我们，眼睛晶莹剔透，什么都看得清清楚楚的。可随着年龄的增长，好多同学的眼睛都近视了，而爷的。可随着年龄的增长，好多同学的眼睛都近视了，而爷爷奶奶的眼睛都变成老花眼了，这是怎么形成的呢？图中爷奶奶的眼睛都变成老花眼了，这是怎么形成的呢？图中那些带尾巴的毛绒绒的小东西，就是讨厌的细菌在显微镜那些带尾巴的毛绒绒的小东西，就是讨厌的细菌在显微镜下的原形。图中炫美的下的原形。图中炫美的“宝盒星团宝盒星团”，是天文望远镜下的，是天文望远镜下的

2、奇景。显微镜和望远镜又是怎样协助人们看清这些微小的奇景。显微镜和望远镜又是怎样协助人们看清这些微小的和远处的物体的呢？和远处的物体的呢？课时导入课时导入思想方法思想方法等等效法效法：在保证效果在保证效果相同的相同的前提下，将陌生的、前提下，将陌生的、复杂的复杂的、难处、难处理和难理解的问题转换理和难理解的问题转换成熟悉成熟悉的、容的、容易的、易处理易的、易处理和易理解和易理解的问题的一种方法。例如的问题的一种方法。例如：把把不熟悉的晶状体等效成不熟悉的晶状体等效成凸透镜凸透镜，把看不见的视网，把看不见的视网膜等效膜等效成光成光屏。屏。知识点知识点眼睛是怎样看见物体的眼睛是怎样看见物体的知知1

3、1讲讲感悟新知感悟新知11.眼睛的结构和成像原理眼睛的结构和成像原理知知1 1讲讲感悟新知感悟新知如图如图2 所示，人眼的主要构造是角膜、瞳孔、晶状所示，人眼的主要构造是角膜、瞳孔、晶状体、睫状体、玻璃体、视网膜等。眼睛中的晶状体相体、睫状体、玻璃体、视网膜等。眼睛中的晶状体相当于当于_；视网膜相当于；视网膜相当于_。物体在视网膜。物体在视网膜上成上成_的实像。的实像。凸透镜凸透镜光屏光屏倒立、缩小倒立、缩小知知1 1讲讲感悟新知感悟新知分析分析解释解释正常的眼睛如何既能正常的眼睛如何既能看清远处看清远处物体，又能看清近处物体物体，又能看清近处物体？解释解释：晶状体有弹性，：晶状体有弹性，周围

4、周围肌肉可以调节它表面的肌肉可以调节它表面的弯曲弯曲程度程度，改变它的焦距。正常眼睛，改变它的焦距。正常眼睛，看，看近处物体时，晶状体近处物体时，晶状体比比较厚较厚(如图甲如图甲)，焦距短；看，焦距短；看远处物体远处物体时，晶状体比较薄时，晶状体比较薄(如如图图乙乙)，焦距长，从而使物体，焦距长，从而使物体的像的像总能恰好成在视网膜上。总能恰好成在视网膜上。知知1 1讲讲感悟新知感悟新知2.近视眼和远视眼的成因与矫正近视眼和远视眼的成因与矫正特点特点成因成因矫正矫正近近视视眼眼能看清近能看清近处的物体，处的物体，看不清远看不清远处的物体处的物体晶状体太厚，折光能力太强，或晶状体太厚，折光能力太

5、强，或者眼球前后方向太长，导致成像者眼球前后方向太长，导致成像在视网膜前在视网膜前配戴用凹透镜配戴用凹透镜(发散发散透镜透镜)做成的近视镜做成的近视镜远远视视眼眼能看清远能看清远处的物体，处的物体，看不清近看不清近处的物体处的物体晶状体太薄，折光能力太弱，或晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球前后方向太短，导致成像者眼球前后方向太短，导致成像在视网膜后在视网膜后配戴用凸透镜配戴用凸透镜(会聚会聚透镜透镜)做成的远视镜做成的远视镜知知1 1讲讲感悟新知感悟新知思想方法思想方法比较法比较法：将将两个相对或两个相对或相似的相似的对象放在一起，按照对象放在一起，按照同同一标准一标准对照，确定各对象属性对

6、照，确定各对象属性的异同的异同、成因，以达到、成因，以达到了解了解认识对象认识对象的目的，从而找到的目的，从而找到解决问题解决问题的方法和途径的方法和途径。近视眼近视眼和远视眼是两个和远视眼是两个相对相对的对象，其成因和矫正的对象，其成因和矫正方法都是方法都是相反的。相反的。知知1 1讲讲感悟新知感悟新知3.眼镜的度数眼镜的度数“度数度数”等于镜片焦距（单位：等于镜片焦距（单位：m）的倒数乘）的倒数乘100 得到的数值。得到的数值。知知1 1讲讲感悟新知感悟新知思想方法思想方法补偿法补偿法：为了弥补某些为了弥补某些物体物体的缺点，我们常用补偿的缺点，我们常用补偿法法解决问题解决问题。例如：近视

7、眼戴。例如：近视眼戴凹透镜凹透镜把光发散后进入眼把光发散后进入眼睛弥补睛弥补晶状体晶状体太厚会聚光的能力太强太厚会聚光的能力太强；远视眼；远视眼戴凸透镜戴凸透镜把光会聚后把光会聚后进入进入眼睛弥补晶状体太薄会眼睛弥补晶状体太薄会聚光的聚光的能力太弱。能力太弱。知知1 1讲讲感悟新知感悟新知例 1(1)人的眼睛就像是一架精密的照相机。眼睛中的晶状体人的眼睛就像是一架精密的照相机。眼睛中的晶状体相当于一个相当于一个_，如图，如图8 所示，是描述人眼看物体所示，是描述人眼看物体的成像图，其中看远处景物的是的成像图，其中看远处景物的是_(填填“甲甲”或或“乙乙”)图，景物在视网膜上成的是图，景物在视网

8、膜上成的是_(填填“实实”或或“虚虚”)像。像。凸透镜凸透镜乙乙实实知知1 1讲讲感悟新知感悟新知(2)全国中学生体质健康调研数据表明：中学生近视发生率全国中学生体质健康调研数据表明：中学生近视发生率约为约为53.6%，且急剧低龄化。如图所示，且急剧低龄化。如图所示，_(填填“丙丙”或或“丁丁”)图表示近视眼折光系统的光路示意图，图表示近视眼折光系统的光路示意图，矫正近视眼应配戴矫正近视眼应配戴_(填填“凸凸”或或“凹凹”)透镜制透镜制成的眼镜片。成的眼镜片。丁丁凹凹知知1 1讲讲感悟新知感悟新知(3)图丙中，图丙中，要想使物体成像在视网膜上，要想使物体成像在视网膜上，则物体应该向则物体应该向

9、 _(填填“左左”或或“右右”)移动；如果不移动物体，移动；如果不移动物体，又想成像在视网膜上，则应配戴又想成像在视网膜上，则应配戴_透镜做成的眼镜。透镜做成的眼镜。左左凸凸知知1 1讲讲感悟新知感悟新知1.人眼视物的类比认识人眼视物的类比认识知知1 1讲讲感悟新知感悟新知2.利用成像位置识记正常眼、近视眼和远视眼利用成像位置识记正常眼、近视眼和远视眼1.正常眼睛：正常眼睛：光线会聚点在视网膜上。光线会聚点在视网膜上。2.近视眼：近视眼：光线会聚点在视网膜前。光线会聚点在视网膜前。3.远视眼：远视眼：光线会聚点在视网膜后。光线会聚点在视网膜后。知知1 1练练感悟新知感悟新知1.中考中考广西广西

10、 现代生活，智能手机给人们带来了许多便利现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图9 中中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()DA甲和丙甲和丙 B甲和丁甲和丁 C乙和丙乙和丙 D乙和丁乙和丁知知1 1讲讲感悟新知感悟新知3.用用“补偿法补偿法”确定确定矫正矫正方案方案近视眼近视眼：折光能力太强折光能力太强，成像，成像在视网膜前，依据在视网膜前，依据“补偿补偿法法”需要需要把光线发散，使像回到把光线发散，使像回到视网膜视网膜 戴凹透镜制成的戴凹透镜制成的近视镜近视镜矫正。矫正。

11、远视眼：远视眼：折光能力太弱折光能力太弱，成像，成像在视网膜后，依据在视网膜后，依据“补偿补偿法法”需要需要把光线会聚，使像回到把光线会聚，使像回到视网膜视网膜 戴凸透镜制成的戴凸透镜制成的远视镜远视镜矫正。矫正。知知2 2讲讲感悟新知感悟新知知识点知识点影像的保存影像的保存21.照相机的构造与工作原理照相机的构造与工作原理知知2 2讲讲感悟新知感悟新知(1)构造构造:如图如图4 所示所示,照相机主要由镜头、胶片照相机主要由镜头、胶片(或感光元或感光元件件)及一些附属部件及一些附属部件(如调焦环、光圈、快门如调焦环、光圈、快门)组成。镜头组成。镜头相当于一个凸透镜，胶片相当于光屏。相当于一个凸

12、透镜，胶片相当于光屏。(2)原理：照相机是利用凸透镜能成原理：照相机是利用凸透镜能成_的的原理制成的。原理制成的。倒立、缩小的实像倒立、缩小的实像知知2 2讲讲感悟新知感悟新知(3)使用：被照景物与照相机的距离应使用：被照景物与照相机的距离应_。若要使胶片若要使胶片(或感光元件或感光元件)上的像大一些，应将照相机移近上的像大一些，应将照相机移近被照物体被照物体(即减小物距即减小物距)，同时增大胶片，同时增大胶片(或感光元件或感光元件)离镜离镜头的距离头的距离(即增大像距即增大像距)。大于镜头的二倍焦距大于镜头的二倍焦距知知2 2讲讲感悟新知感悟新知知识知识拓展拓展如图如图5是投影仪成像是投影仪

13、成像示意图示意图，使用时将投影片放在，使用时将投影片放在凸透镜凸透镜的的一倍焦距和二倍焦距之间一倍焦距和二倍焦距之间，通过，通过凸透镜成倒立、放大的凸透镜成倒立、放大的实像实像，再通过平面镜将像投到再通过平面镜将像投到挂在挂在墙上的屏幕上。墙上的屏幕上。知知2 2讲讲感悟新知感悟新知2.照相机与眼睛照相机与眼睛照相机照相机眼睛眼睛图示图示相当于凸透镜相当于凸透镜镜头镜头晶状体晶状体相当于光屏相当于光屏胶片胶片(或感光元件或感光元件)视网膜视网膜原理原理凸透镜，凸透镜，u2f 时，成倒立、缩小实像的规律时，成倒立、缩小实像的规律调节调节物距变化时调节像物距变化时调节像距来获取清晰的像距来获取清晰

14、的像物距变化时调节焦距来获取物距变化时调节焦距来获取清晰的像清晰的像知知2 2讲讲感悟新知感悟新知知识归纳知识归纳眼睛看物体，眼球好像照相机。凸透镜眼睛看物体，眼球好像照相机。凸透镜角膜和晶角膜和晶状体，光聚视网膜，实像识物是原理。看远近，变焦状体，光聚视网膜，实像识物是原理。看远近，变焦距，全靠睫状体。距，全靠睫状体。知知2 2讲讲感悟新知感悟新知例2 中考中考乐山乐山 如图如图11 所示，小宇同学正在用所示，小宇同学正在用“自拍神器自拍神器”摄影留念。与用手直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可摄影留念。与用手直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以以()A.增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围增

15、大物距，减小像的大小，从而增大取景范围B.减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围C.增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围D.减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围A知知2 2讲讲感悟新知感悟新知思路导引：思路导引：利用自拍杆，人与镜头的距离增大，可增大利用自拍杆，人与镜头的距离增大，可增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围。物距，减小像的大小，从而增大取景范围。知知2 2讲讲感悟新知感悟新知4.从原理出发，顺藤摸瓜从原理出发，顺藤摸瓜知知2 2练练感悟新知感悟新知2

16、.手机扫描二维码，相当于给二维码照了一张照片，用手手机扫描二维码，相当于给二维码照了一张照片，用手机扫描物品上的二维码后，登录网址就可查看物品的相机扫描物品上的二维码后，登录网址就可查看物品的相关信息，下列说法中正确的是关信息，下列说法中正确的是()A.二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间二维码位于摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间B.物体上的二维码是光源物体上的二维码是光源C.二维码位于摄像头的二倍焦距以外二维码位于摄像头的二倍焦距以外D.当二维码超出手机上设定的方框时，物品不动，把手当二维码超出手机上设定的方框时，物品不动，把手机靠近物品机靠近物品C知知2 2讲讲感悟新知感悟新知5.知识关

17、联获取知识关联获取解题模型解题模型对于科技前沿的新知识对于科技前沿的新知识、新、新元件，根据其功能和产生的元件，根据其功能和产生的效果效果或者操作规则，把该事件与或者操作规则，把该事件与学过学过的物理知识和情境进行的物理知识和情境进行关联关联，转换，转换成熟悉的知识和情境，成熟悉的知识和情境，从而从而获取解决问题的途径获取解决问题的途径和方法和方法。比如比如，扫码、刷脸软件，扫码、刷脸软件，实质，实质就是照相机原理。就是照相机原理。知知3 3讲讲感悟新知感悟新知知识点知识点眼睛的好帮手眼睛的好帮手3思想方法思想方法优点组合：优点组合：把两个个体的优点组合在一起，形成一个把两个个体的优点组合在一

18、起，形成一个新的物体。从而充分发挥各自的优势，使新物体具有更优新的物体。从而充分发挥各自的优势，使新物体具有更优秀的品质。秀的品质。例如：例如：显微镜经过两次放大，效果更好；望远镜先把显微镜经过两次放大，效果更好；望远镜先把远处物体成像位置拉近，然后再放大，可以看得更清晰。远处物体成像位置拉近，然后再放大，可以看得更清晰。知知3 3讲讲感悟新知感悟新知1.认识显微镜认识显微镜(1)如如图图6 所示，显微镜所示，显微镜由由_两组两组_镜镜组组成，成，用于用于观察人们肉眼无法看到的细微物体或物体观察人们肉眼无法看到的细微物体或物体的精细结构。的精细结构。目镜和物镜目镜和物镜凸透凸透知知3 3讲讲感

19、悟新知感悟新知物镜：物体放在凸透镜一倍焦距和两倍焦距之间，成倒物镜：物体放在凸透镜一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立、放大立、放大的实像的实像。目镜：物镜所成像落在目镜一倍焦距之内，由目镜成正目镜：物镜所成像落在目镜一倍焦距之内，由目镜成正立、放大立、放大的虚像的虚像。通过两次放大，看清微小物体通过两次放大，看清微小物体。(2)显微镜显微镜放大倍数等于目镜与物镜放大倍数的乘积。放大倍数等于目镜与物镜放大倍数的乘积。知知3 3讲讲感悟新知感悟新知2.认识望远镜认识望远镜普通望远镜和折射式天文望远镜（图普通望远镜和折射式天文望远镜（图7）主要也是由）主要也是由物镜和目镜两组物镜和目镜两组透镜透镜组成。

20、通过目镜观察到物体的虚像，组成。通过目镜观察到物体的虚像，好像把物体位置移近，从而看清好像把物体位置移近，从而看清远处的远处的物体，拓宽了观察物体，拓宽了观察视野。视野。知知3 3讲讲感悟新知感悟新知例 3如图如图12 所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于图中两种仪器下列说法错误的是中两种仪器下列说法错误的是()C知知3 3讲讲感悟新知感悟新知A.显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的显微镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立放大的实像实像B.天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩天文望远镜的目镜成正立放大的虚像，物镜成倒立缩小的实像小的

21、实像C.将被观察的物体靠近显微镜物镜后，成像变小将被观察的物体靠近显微镜物镜后，成像变小D.将天文望远镜的镜筒缩短后，成像变小将天文望远镜的镜筒缩短后，成像变小知知3 3讲讲感悟新知感悟新知思路导引：思路导引：显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立、放大的虚像，物镜成倒立、放大的实像，将被放大的虚像，物镜成倒立、放大的实像，将被观察的物体靠近显微镜物镜后，成像变大，观察的物体靠近显微镜物镜后，成像变大，A 正确，正确，C 错误；天文望远镜的目镜和物镜都是错误；天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜成正立、放大的虚像，物由凸透镜组成，目镜成正立、

22、放大的虚像，物镜成倒立、缩小的实像，将天文望远镜的镜筒镜成倒立、缩小的实像，将天文望远镜的镜筒缩短后，成像变小，缩短后，成像变小，B、D 正确。正确。知知3 3讲讲感悟新知感悟新知6.比较异同，理解比较异同，理解显微镜显微镜和和望远镜望远镜(双凸透镜类型双凸透镜类型)知识知识1.显微镜和望远镜显微镜和望远镜(双双凸透镜类型凸透镜类型)，二者的目镜和，二者的目镜和物镜都是物镜都是凸透镜。目镜也都凸透镜。目镜也都相当于相当于放大镜，使物体成放大放大镜，使物体成放大的虚像的虚像。2.望远镜望远镜(双凸透镜类型双凸透镜类型)物镜物镜是把远处的物体在是把远处的物体在焦点附近焦点附近成成缩小的实像；而缩小

23、的实像；而显微镜显微镜的物镜是使物体成放大的物镜是使物体成放大的实像的实像。3.望远镜是把远处物体拉近望远镜是把远处物体拉近看清看清，而显微镜是连续两次，而显微镜是连续两次放大放大看清。看清。课堂小结课堂小结眼睛与光学仪器眼睛与光学仪器神奇的眼睛神奇的眼睛眼睛眼睛视力矫正视力矫正透镜的应用透镜的应用构造构造视物原理视物原理-凸透镜成像凸透镜成像矫正矫正:配戴凹透镜配戴凹透镜照相机照相机近视产生的原因近视产生的原因-晶状体曲度过大晶状体曲度过大远视产生的原因远视产生的原因-晶状体曲度过小晶状体曲度过小矫正矫正:配配戴凸透镜戴凸透镜放大镜放大镜显微镜显微镜望远镜望远镜课堂小结课堂小结眼睛与光学仪器

24、眼睛与光学仪器1.眼睛与照相机：眼睛与照相机：眼睛眼睛照相机照相机成像元件成像元件晶状体、角膜晶状体、角膜凸透镜凸透镜承像元件承像元件视网膜视网膜光屏光屏看远近不同看远近不同物体的调节物体的调节调节晶状体的弯曲调节晶状体的弯曲程度程度(调节焦距调节焦距)调节像距调节像距课堂小结课堂小结眼睛与光学仪器眼睛与光学仪器2.近视眼和远视眼：近视眼和远视眼：近视眼近视眼远视眼远视眼视觉特征视觉特征近处清，远处模糊近处清，远处模糊远处清，近处模糊远处清，近处模糊形成原因形成原因晶状体太厚晶状体太厚晶状体太薄晶状体太薄眼球前后方向太长眼球前后方向太长眼球前后方向太短眼球前后方向太短矫正矫正凹透镜凹透镜凸透镜

25、凸透镜课堂小结课堂小结眼睛与光学仪器眼睛与光学仪器1.照相机、投影仪和放大镜都是照相机、投影仪和放大镜都是利用凸透镜成像利用凸透镜成像来工作的。来工作的。2.照相机工作时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像。照相机工作时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像。摄像头、摄摄像头、摄像机的工作原理与照相机相同像机的工作原理与照相机相同。3.投影仪工作时，物距小于像距，成倒立、放大的实像。投影仪工作时，物距小于像距，成倒立、放大的实像。幻灯机、电幻灯机、电影放映机的工作原理与投影仪相同影放映机的工作原理与投影仪相同。4.放大镜工作时，物距小于焦距，放大镜工作时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像成正立、放大

26、的虚像。课堂小结课堂小结眼睛与光学仪器眼睛与光学仪器5.显微镜的工作原理：显微镜的工作原理：显微镜的物镜相当于一个投影仪的镜头，目镜显微镜的物镜相当于一个投影仪的镜头，目镜相当于一个放大镜。被观察的物体经物镜成一个放大的实像，被相当于一个放大镜。被观察的物体经物镜成一个放大的实像，被目镜再次放大。经两次放大后，我们就可以看清细小的物体。目镜再次放大。经两次放大后，我们就可以看清细小的物体。6.望远镜的工作原理：望远镜的工作原理：望远镜的物镜相当于一个照相机的镜头，目镜望远镜的物镜相当于一个照相机的镜头，目镜相当于一个放大镜。被观察的物体经物镜成一个缩小的实像，经相当于一个放大镜。被观察的物体经物镜成一个缩小的实像，经目镜放大后就能被看清。目镜放大后就能被看清。