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《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教學(xué)設(shè)計
作為一名辛苦耕耘的教育工作者，很有必要精心設(shè)計一份教學(xué)設(shè)計，編寫教學(xué)設(shè)計有利于我們科學(xué)、合理地支配課堂時間。那么什么樣的教學(xué)設(shè)計才是好的呢？下面是小編整理的《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教學(xué)設(shè)計，歡迎閱讀與收藏。
《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教學(xué)設(shè)計1
教學(xué)目標(biāo)
·知識與技能
了解顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)和原理。
·過程和方法
通過自制望遠(yuǎn)鏡培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的習(xí)慣。
·情感、態(tài)度、價值觀
樂于參與觀察、實驗、制作等科學(xué)實踐。
·重點
了解望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的結(jié)構(gòu)及原理。
·難點
視角的理解。
教學(xué)準(zhǔn)備
師：顯微鏡（每5人一小組）、兩個焦距不同的凸透鏡。
生：預(yù)習(xí)。
教學(xué)步驟
一、提問，復(fù)習(xí)凸透鏡成像規(guī)律，引入新課
二、顯微鏡
三、望遠(yuǎn)鏡
四、交流、練習(xí)、小結(jié)
板書設(shè)計
五、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡
1．顯微鏡
組成部分：物鏡、目鏡、反光鏡、載物臺。
物鏡：將物體形成放大的實像。
目鏡：相當(dāng)于放大鏡，將第一次成的實像再次放大。
2．望遠(yuǎn)鏡
組成部分：物鏡、目鏡。
物鏡：使遠(yuǎn)處的物體在焦點附近成實像。
目鏡：相當(dāng)于一個放大鏡，用來將第一次成的實像放大。
影響人們看清物體的一個重要因素：視角。
課堂練習(xí)設(shè)計
1．使用顯微鏡時，被觀察的物體經(jīng)過________次放大，第一次放大與________原理相同，說明了被觀察物體應(yīng)放在物鏡的________之間，成________像；第二次放大與________原理相同，成________像。
2．使用望遠(yuǎn)鏡時，物鏡的作用與________原理相同，成________像；目鏡的作用和________原理相同，成________像。
能力提高設(shè)計
自制望遠(yuǎn)鏡，通過望遠(yuǎn)鏡觀察不同遠(yuǎn)近的物體，你有什么新的發(fā)現(xiàn)？
參考答案
1．兩、投影儀、一倍焦距和兩倍焦距、放大倒立、放大鏡、放大正立
2．縮小倒立、放大鏡、放大正立
小資料
1609年，在荷蘭的密特西波奇城里，有一家眼鏡店。有一天，眼鏡店老板漢斯的孩子，悄悄地拿了幾塊鏡片，有老花的，也有近視的，和鄰居的幾個孩子玩兒。
他們本來是想模仿大人，把鏡片架在自己的眼睛上，可是他們的眼睛既不近視，又不老花，這些鏡片對他們當(dāng)然都不合適。只有把它們靠在離眼睛比較遠(yuǎn)的地方，才能看清楚鏡片后面的東西。
有一個淘氣的孩子忽然想到了一個異想天開的游戲。他一只手拿著近視鏡片，一只手拿著老花鏡片，把它們一前一后地舉在眼前，他透過兩塊鏡片向遠(yuǎn)處一望，不由得又驚又喜地喊了起來：“嗨！真奇怪，禮拜堂的尖塔，突然變得這樣近啦！”他的發(fā)現(xiàn)使得小朋友們異常興奮。大家又喊又叫，驚動了眼鏡店的.老板漢斯。漢斯起來一看，真了不起！孩子們在游戲中竟發(fā)現(xiàn)了一種可以望遠(yuǎn)的透鏡。
當(dāng)時，荷蘭正在跟西班牙打仗。漢斯做了一架望遠(yuǎn)鏡獻(xiàn)給了荷蘭皇帝，可以用它來偵察敵情，皇帝很高興，賞了漢斯很大一筆錢。
后來，望遠(yuǎn)鏡的做法傳到了法國，又由法國傳到意大利。伽利略聽到了這個消息，自己設(shè)計制造了一架天文望遠(yuǎn)鏡，用來觀察天上的星星。人類這才打開了宇宙的大門。
荷蘭的那幾個小孩還發(fā)現(xiàn)，鏡片越是凸得厲害，用它來看東西越顯得大。50多年以后，一位名叫列汶胡克的英國看門人，知道了這個消息以后，自己磨制鏡片，制造成了第一架顯微鏡。這位看門人打開了一個人類從沒見過的微生物世界。
少年朋友，你大概沒想到吧，游戲幫助人們打開了兩個世界的大門。
《顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡》教學(xué)設(shè)計2
知識與技能
1．通過觀察望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的實物及圖片，能說出其主要結(jié)構(gòu)；
2．經(jīng)歷兩個透鏡觀察物體的探究活動，能說出望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的物鏡和目鏡成像情況；
3．通過了解望遠(yuǎn)鏡發(fā)展的歷程，感受望遠(yuǎn)鏡在人類探索宇宙奧秘中所起的重大作用；
4．通過觀看顯微鏡的發(fā)展及應(yīng)用前景，認(rèn)識到科技對社會發(fā)展和人類生活的重要影響，從而增強對物理學(xué)的熱愛。
過程與方法
1．體驗利用兩個透鏡組成望遠(yuǎn)鏡的實踐過程。
2．體驗利用兩個透鏡組成顯微鏡的實驗操作過程。
3．初步學(xué)習(xí)逆向、類比的物理思維方法。
情感、態(tài)度與價值觀
1．激發(fā)學(xué)生對宏觀世界和微觀世界進(jìn)行觀測的興趣。
2．增強學(xué)生的自然審美能力，培養(yǎng)熱愛自然、熱愛科學(xué)的情感。
3．進(jìn)一步形成科學(xué)的認(rèn)識觀。
4．通過探究活動，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)合作精神。
重點
1．通過觀察望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的實物及圖片，能說出其主要結(jié)構(gòu)；
2．經(jīng)歷兩個透鏡觀察物體的探究活動，能說出望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的物鏡和目鏡成像情況。
難點
如何讓學(xué)生通過凸透鏡組合得出顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的原理。顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)是如何滿足組合出的凸透鏡成像原理的。看清物體與視角的關(guān)系。
兩個焦距不同的凸透鏡、玻璃片、水、多媒體課件。
一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新知
放大鏡可以使我們看到較小的物體，但是太小的物體像細(xì)胞，用放大鏡卻不能看到。為了能看到細(xì)小的物體，人們制成了顯微鏡。為了看清遠(yuǎn)處的物體，人們又制成了望遠(yuǎn)鏡。今天我們就來學(xué)習(xí)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡。
二、自主合作，感受新知
回顧以前學(xué)的知識，閱讀課文并結(jié)合生活實際，完成《探究在線·高效課堂》相關(guān)作業(yè)部分。
三、師生互動，理解新知
(一)顯微鏡
1．作用：用來觀察細(xì)微物體或物體細(xì)微部分。
2．基本結(jié)構(gòu)：由兩組透鏡組成，每組透鏡的作用相當(dāng)于一個凸透鏡�？拷挥^察物體的凸透鏡叫物鏡，靠近眼睛的`凸透鏡叫目鏡。
3．原理：先用一個接近物體的凸透鏡使物體成一放大的實像，然后再用另一個接近眼睛的凸透鏡把這個實像再一次放大，就能看清很微小的物體了。
離物體近的這個凸透鏡叫物鏡，其焦距較短；離眼睛近的這個凸透鏡叫目鏡，其焦距比物鏡稍大。兩鏡間的距離可以調(diào)節(jié)。
4．使用顯微鏡的注意事項
�、倌蔑@微鏡時，要一手緊握鏡臂，一手托鏡座，不要單手提拿，以防目鏡或其他零件滑落。
②顯微鏡不可放置在實驗臺的邊緣，以免碰翻落地。
�、鄄灰S意取下目鏡或拆卸顯微鏡的各種部件，以防灰塵落入內(nèi)部或發(fā)生丟失損壞等。
�、苁褂蔑@微鏡時，操作要正規(guī)，養(yǎng)成兩眼同睜、兩手并用的習(xí)慣，邊觀察邊計數(shù)和繪圖等。
⑤要保持顯微鏡的清潔，發(fā)現(xiàn)有灰塵或操作中不慎使鏡頭和載物臺沾上染料、水滴等，應(yīng)及時擦去。光學(xué)和照明部分的鏡面只能用擦鏡紙輕輕擦拭，切勿用手指、手帕和綢布等擦摸，以免磨損鏡面。機械部分可以用布擦拭。
�、揎@微鏡使用完畢，轉(zhuǎn)動粗調(diào)螺旋上升鏡筒或下降載物臺，取下標(biāo)本片，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器使物鏡離開通光孔，然后再下降鏡筒或上升載物臺使接近物鏡，垂直反光鏡，下降集光器，關(guān)閉虹彩光闌，復(fù)原傾斜關(guān)節(jié)和報片器位置，把顯微鏡放回鏡箱。
5．顯微鏡的放大倍數(shù)
①顯微鏡的放大倍數(shù)等于物鏡的放大倍數(shù)和目鏡的放大倍數(shù)的乘積。
�、陲@微鏡的放大倍數(shù)是指長和寬的倍數(shù)
�、畚镧R、目鏡的焦距越短，放大率越高。
典例解讀
【例1】顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個凸透鏡，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡．目鏡和物鏡所成像的情況為( )
A．目鏡成放大實像，物鏡成放大虛像
B．目鏡成放大虛像，物鏡成放大實像
C．目鏡成放大實像，物鏡成放大實像
D．目鏡成放大虛像，物鏡成放大虛像
【解析】放在載物片上的物體，在物鏡的一倍焦距與二倍焦距之間，經(jīng)過物鏡成一倒立、放大的實像，放大的實像可看作放在目鏡一側(cè)的物體，且在目鏡的一倍焦距之內(nèi)，經(jīng)目鏡二次放大成一放大虛像。
【答案】 B
(二)望遠(yuǎn)鏡
活動一：觀察望遠(yuǎn)鏡
利用望遠(yuǎn)鏡觀察到的現(xiàn)象是什么？
通過望遠(yuǎn)鏡看過去，發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的物體好像變大拉近了。
活動二：利用兩個凸透鏡觀察物體
用一個焦距小的凸透鏡和一個焦距大的凸透鏡組合起來，觀察稍遠(yuǎn)處的物體，調(diào)節(jié)兩個透鏡之間的距離，直到看得最清楚為止。你看到的物體有什么變化？
將焦距短的透鏡靠近眼睛時，遠(yuǎn)處的物體看上去放大了；交換透鏡位置，遠(yuǎn)處的物體看上去縮小了。
基本結(jié)構(gòu)：開普勒望遠(yuǎn)鏡，由兩組凸透鏡組成�？拷矬w的叫物鏡，焦距較長；靠近眼睛的叫目鏡，焦距較短。物鏡的第二焦點與目鏡的第一焦點重合。
原理：物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點附近成實像，目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡，用來把這個像放大。
視覺效果：(1)由于“視角”增大，對物體的觀察更加清晰。
(2)望遠(yuǎn)鏡的直徑比我們的眼睛的瞳孔大得多，這樣它可以會聚更多的光，使得所成的像明亮。
望遠(yuǎn)鏡的類型：伽利略望遠(yuǎn)鏡、開普勒望遠(yuǎn)鏡、牛頓式反射望遠(yuǎn)鏡、哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，還有普通望遠(yuǎn)鏡、軍事望遠(yuǎn)鏡、紅外線望遠(yuǎn)鏡等。
視角：物體離物鏡很遠(yuǎn)，它的像卻離物鏡很近，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，這樣所成的像是縮小的。為什么使用望遠(yuǎn)鏡觀察物體時會感到物體放大了？
說明：我們能看清一個物體，它對我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要，物體對眼睛所成視角的大小和物體本身大小有關(guān)，還和物體到眼睛的距離有關(guān)。
望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來的物體小，但它離我們的眼睛很近，再加上目鏡的放大作用。視角就可以變得很大。
望遠(yuǎn)鏡的物鏡直徑比我們眼睛的瞳孔大得多，這樣它可以會聚更多的光使得所成的像更加明亮。這一點在觀測天空中的暗星時非常重要�，F(xiàn)代天文望遠(yuǎn)鏡都是力求把物鏡口徑加大，以求觀測到更暗的星。
注意：顯微鏡經(jīng)過兩次放大后看到倒立放大虛像。
望遠(yuǎn)鏡看到的是倒立縮小的虛像，但視角被放大。
天文望遠(yuǎn)鏡多用反射式望遠(yuǎn)鏡，因為容易得到更大的口徑。
典例解讀
【例2】下列關(guān)于望遠(yuǎn)鏡的說法不正確的是( )
A．所有的望遠(yuǎn)鏡都是由兩個凸透鏡制成的
B．望遠(yuǎn)鏡的物鏡直徑越大，越容易觀察到較暗的星球
C．我們看到遠(yuǎn)處的汽車越來越小，是因為汽車對我們的視角在逐漸減小
D．望遠(yuǎn)鏡的物鏡成縮小的實像
【解析】開普勒望遠(yuǎn)鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡；伽利略望遠(yuǎn)鏡的物鏡是凸透鏡，目鏡是凹透鏡；反射式望遠(yuǎn)鏡的物鏡是凹透鏡，目鏡是凸透鏡。
【答案】 A
(三)探索宇宙
播放多媒體介紹人類探索宇宙的歷程
宇宙自古以來就是人類關(guān)注、困惑、探索的一個重要問題。在人類漫長的歷史進(jìn)程中，大部分時間人們主要依靠肉眼觀察、簡單猜測與推理來認(rèn)識宇宙。他們對宇宙的認(rèn)識很有限，并具有很濃的神話與宗教色彩。在歐洲，人們在宗教的影響下，長期認(rèn)為地球是宇宙的中心。
如圖反映了“地心說”的宇宙觀：地球居于中心，太陽和其他行星圍繞地球轉(zhuǎn)動。這種理論影響了人們思想達(dá)千年之久。
1687年，牛頓發(fā)表了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書，為探索宇宙奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。進(jìn)一步證明了行星圍繞太陽運行是受到“萬有引力”的作用，從而進(jìn)一步揭示了宇宙的秘密。
1849年，科學(xué)家根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律，預(yù)測天王星外還存在一顆行星，并計算出了這顆行星的運行軌道。不久，在預(yù)測的軌道上就發(fā)現(xiàn)了這顆后來被命名為海王星的行星。
1990年，科學(xué)家把哈勃太空望遠(yuǎn)鏡送入太空，使人類觀測宇宙的能力空前提高。
四、嘗試練習(xí)，掌握新知
《探究在線·高效課堂》相關(guān)作業(yè)部分。
五、課堂小結(jié)，梳理新知
本節(jié)課我們通過觀察望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的實物及圖片，能說出其主要結(jié)構(gòu)；經(jīng)歷兩個透鏡觀察物體的探究活動，能說出望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的物鏡和目鏡成像情況；通過了解望遠(yuǎn)鏡發(fā)展的歷程，感受望遠(yuǎn)鏡在人類探索宇宙奧秘中所起的重大作用；通過觀看顯微鏡的發(fā)展及應(yīng)用前景，認(rèn)識到科技對社會發(fā)展和人類生活的重要影響，從而增強對物理學(xué)的熱愛。
六、深化練習(xí)，鞏固新知
《探究在線·高效課堂》相關(guān)作業(yè)部分。
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