3.7 眼睛与光学仪器

3.7 眼睛与光学仪器学习目标1.观察人眼剖视图,了解眼睛成像,知道近视眼和远视眼的成因以及矫正方法.2.了解照相机、显微镜、望远镜的成像原理.3.养成注意用眼卫生、自觉保护视力的习惯.一、情景引入李明同学的妈妈发现李明自从上了初中以后，学习比原来更刻苦了，但也发现李明看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了。李明同学是否已患上近视眼？需要佩戴用什么透镜制成的眼镜？让我们一起探究吧二、教材研究问题1眼睛是怎样看见物体的？ 观察课本上的插图364，了解眼睛的结构。眼睛的晶状体相当于 ，视网膜相当于 。通过晶状体成的像落在视网膜上，再通过视神经把信息传入大脑，从而产生视觉。 在视网膜上所成像的性质是： 、 、 。因此我可以知道眼睛成像是利用了凸透镜在 时，成 像的特点。人的眼睛是靠调节晶状体的平凸程度，从而改变晶状体的焦距，能够使得远处、近处的物体都能在视网膜上成清晰的像。当我们用眼不卫生时，就会使晶状体的调焦功能变差，使得远处景物的像落在视网膜的前方，形成 ；或近处的景物像落在视网膜的后方，形成 （ ）。问题2近视眼和远视眼如何矫正？ 先收集一下近视眼和远视眼（老花眼）所配戴的眼镜，观察、比较这两种眼镜有什么不同？ 我发现：近视眼所配戴的眼镜是 透镜。从理论来分析：由于近视眼看远处的物体时，像落在视网膜的 。要使像刚好落在视网膜上，需使光线再 （选填“会聚”或“发散”）一些，而 透镜能够使光线 。 远视眼（老花眼）所配戴的眼镜是 透镜。从理论来分析：由于远视眼看近处的物体时，像落在视网膜的 。要使像刚好落在视网膜上，需使光线再 （选填“会聚”或“发散”）一些，而 透镜能够使光线 。问题3照相机的镜头是凸透镜吗？ 你观察过摄影师照相时的情景吗？你有到照相机的后面观察毛玻璃板上像的情况吗？你了解照相机的结构吗？ 照相机的镜头相当于 ，胶片相当于 。照相机是利用凸透镜在 时，成 像这一原理工作的。问题4生活中有哪些是眼睛的好帮手？ 显微镜主要由 和 组成，通过显微镜可以看到物体的放大的虚像，从而使我们能观察到肉眼无法看到的细微物体或物体的精细结构。 望远镜也是要由 和 组成，通过目镜观察到物体的虚像。好像物体被移近了，从而使我们能看清远处的物体，拓展了观察的视野。显微镜、望远镜都是 镜的应用。三、典例分析如图所示是常见的近视眼和远视眼成像示意图，现要进行视力矫正，则下列判断及矫正措施正确的是 （ ）A甲是近视眼的示意图需配戴凹透镜矫正B乙是近视眼的示意图需配戴凸透镜矫正C甲是远视眼的示意图。需配戴凸透镜矫正D乙是远视眼的示意图，需配戴凹透镜矫正解析：由于用眼不卫生，用眼过度紧张，眼睛晶状体收缩变厚，焦距变小，远处景物的像经过晶状体后不能落到视网膜上，而位于视网膜前，这就是近视眼（甲图），只有戴上发散透镜（凹透镜）才能使远处景物的像经过晶状体后落到视网膜。老人的眼睛神经松驰晶状体变薄，焦距变大，近处景物的像经过晶状体后不能落到视网膜上，而位于视网膜后，这就是远视眼（乙图），只有戴上会聚透镜（凸透镜）才能使近处景物的像经过晶状体后落到视网膜。答案：A四、达标训练1、人眼结构中的晶状体相当于 镜，来自物体的光经过晶状体在视网膜上成 （填“正立”或“倒立”）缩小的像。人眼观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，叫做明视距离。根据老花眼的结构可判定，老花眼的明视距离 （填“大于”“等于”或“小于”）正常人的眼的明视距离。2、在下图中，_图(选填“甲”或“乙”)表示近视眼成像示意图矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是_透镜(选填“凸”或“凹”)3、显微镜中的反光镜可以是 （ ）A、凸透镜； B、凹透镜； C、平面镜或凹面镜； D、凸面镜；4、常见的视力缺陷有近视和远视如图是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是（ ）A远视眼，凸透镜 B远视眼，凹透镜C近视眼，凸透镜 D近视眼，凹透镜5、报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更深的老花眼镜及妈妈的平光眼镜（如图所示），则奶奶的眼镜是下列图中的 （ ）6、小宇在做“探究凸透镜成像规律”实验，其实验装置的示意图如图所示。a、b、c、d、e是主光轴上的五个点，F点和2F点分别是凸透镜的焦点和二倍焦距点。（l）在a、b、c、d、e这五个点中：把烛焰放在_点上，可以成正立、放大的虚像。把烛焰放在_点上，所成的像最小。把烛焰放在_点上是属于照相机原理。把烛焰放在_点上是属于投影仪原理。（2）小宇做完实验后，又想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像。于是他在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图（甲）所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图（乙）所示。移动光屏直到成清晰像为止。此时表盘在光屏上所成的像是图（丙）中的哪一个？ 7、现有一眼镜，但不知是近视镜还是远视镜，你能想出几种办法来区分它是哪种眼镜呢？8、老花镜的“度数”等于它的焦距（单位：m）的倒数乘以100，请你设计一个测老花镜“度数”的办法，要求写出所用器材，步骤和计算度数的公式。五、中考试题1.照相机的镜头相当于一个凸透镜.某照相机的镜头焦距为f，用它照相时要在底片上成缩小的清晰的像，被照物体与镜头间的距离应该A大于2f B大于f，小于2f C等f D小下f解析：照相机成的像是倒立、缩小的实像，它要求物距大于2f。这是凸透镜成像规律之一。答案：A2.人眼的晶状体相当于凸透镜，当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是（ ） A正立、缩小的虚像 B正立、缩小的实像 C倒立、缩小的虚像 D倒立、缩小的实像解析：人眼的晶状体相当于凸透镜，就是一个“照相机”，可以使在2f外的物体在视网膜上成像是倒立、缩小的实像，再经过脑神经的信息调节“处理”，就可知道是一个什么样的物体了。答案：D六、课堂测评1、显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个 透镜，人眼通过显微镜观察小物体时，看到的是放大的 像（填“虚”或“实”）。2、小华过生日，姐姐给她照相留念，发现镜头中的头像太小，那么她应该（ ）A、靠近拍照的人，同时缩短暗箱的长度；B、靠近拍照的人，同时拉长暗箱的长度；C、远离拍照的人，同时拉长暗箱的长度；D、远离拍照的人，同时缩短暗箱的长度；3、下列说法中正确的是 （ ）A、投影仪的镜头相当于一个凸透镜；B、近视眼应配戴凸透镜制成的的眼镜；C、借助放大镜看地图时，放大镜到地图的距离应大于焦距；D、人眼相当于一架照相机，物体能在视网膜上成正立、缩小的实像。4、使用下列光学仪器时，成放大实像的是 （ ）A、照相机； B、幻灯机； C、平面镜； D、放大镜；5、李旭在显微镜下观察上皮组织细胞时，通过调节，被观察的物体的像已清晰，但像在视野的上方，这时它应该把载物片 （ ）A、向上移； B、向下移； C、向左移； D、向右移；6、“影”是生活中常见的光现象，以下出现的“影”与物理知识对应不正确的有（ ）A、手影光的直线传播； B、倒影光的反射；C、摄影平面镜成像； D、电影凸透镜成像；7、下列说法正确的是 （ ）A、近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体；B、近视眼晶状体太厚，折光能力减弱；C、近视镜片是凸透镜；D、近视时来自远处的光线会聚到视网膜后。8、关于远视，下列说法中正确的是 （ ）A、远视眼晶状体太薄； B、远视眼折光能力太强；C、远视眼眼球在前后方向上距离太长； D、远视眼用凹透镜来矫正；9、摄影兴趣小组的同学在开展活动时，对照相机进行了分析，下列说法错误的是 （ ）A、照相机的镜头要当于一个凸透镜；B、照相机利用了凸透镜成倒立、缩小的像的原理； C、拍摄近景时，镜头应往前伸；D、拍摄远景时，镜头应往前伸。参考答案四、达标训练1、凸透镜 倒立 大于 2、乙 凹 3、C 4、A 5、A 6、（1）e a ab cd （2）D 7、法一、（观察法）观察眼镜是中间厚还是中间薄，中间厚的是凸透镜，否则为凹透镜；法二、（聚光法）把两眼镜分别放在阳光下，能把阳光会聚的是凸透镜，否则为凹透镜；法三（成像法）伸直手臂通过透镜看远处的物体，成倒立像的是凸透镜，否则为