第5节-显微镜和望远镜

这个仪器我们在生物实验课上是不是用过？这是什么？导入新课科学家在观察夜象时，要用什么？

一、显微镜显微镜发明于16世纪末，而于17世纪始应用于科学研究中，它大大扩充了人类的视野，把人类的视觉从宏观引入到微观，了解到动物体内的细微结构，直接导致了19世纪细胞学、微生物学等学科的建立。

一、显微镜

一般的放大镜，放大倍数有限，要想看清楚动植物的细胞等非常小的物体，就要使用显微镜。1.显微镜一、显微镜普通显微镜的细菌显微镜下的植物细胞（2）目镜：靠近眼睛的透镜，

（1）物镜：靠近物体的透镜，1．基本构成：一组透镜，相当于一个凸透镜。一组透镜，相当于一个凸透镜。

2．光学显微镜的原理：

（1）物镜：相当于投影仪的镜头，成倒立放大的实像。

（2）目镜：相当于放大镜，（成正立放大的虚像）把物镜所成的像再放大一次。显微镜放大倍数=物镜放大倍数目镜放大倍数。镜筒两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个

。目镜物镜反光镜载物片靠近眼睛的凸透镜

靠近被观察物体的凸透镜

（1）显微镜的结构凸透镜物镜目镜第一次：“倒立”、放大、实像第二次：“正立”、放大、虚像

显微镜的光路图

经过两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。显微镜下的植物细胞（2）显微镜的原理物镜的作用（相当于投影仪）目镜的作用（相当于放大镜）

使被观察的物体成一个倒立、放大、实像。

把物镜成的实像，再一次放大成虚像。L:\显微镜成像原理.swf光学显微镜的发展：R.胡克在17世纪中期制做的复式显微镜19世纪中期的显微镜20世纪初期的显微镜切片显微镜解剖显微镜光学显微镜的发展：电子显微镜手术显微镜小组讨论（1）展示一台显微镜，帮助学生找到物镜、目镜、反光镜等重要结构。（2）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楚的小物体。可以看到水滴就是一个放大镜。再拿一个放大镜位于水滴的上方，如图所示，慢慢调节放大镜与水滴之间的距离。你会发现

。这和教材上讲的显微镜的原理相同吗？

。（3）显微镜的放大倍数如何计算？

教师点拨显微镜的物镜相当于一个投影仪，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，被目镜再次放大。经两次放大后，我们就可以看清肉眼看不见的小物体了。所以物体经过显微镜最终成的像相对于原物体而言，是倒立放大的虚像。跟踪练习1．显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜．目镜和物镜所成像的情况为（）

A．目镜成放大的实像，物镜成放大的虚像B．目镜成放大的虚像，物镜成放大的实像

C．目镜成放大的实像，物镜成放大的实像D．目镜成放大的虚像，物镜成放大的虚像2.在光线明亮的实验室里，观察透明的口腔上皮细胞后再观察颜色较深的黑藻叶片细胞，为便于观察，此时应（）A．改用凹面反光镜、放大光圈B．改用凹面反光镜、缩小光圈

C．改用平面反光镜、放大光圈D．改用平面反光镜、缩小光圈二、望远镜开普勒望远镜(折射式天文望远镜)1．基本构成：目镜和物镜都是凸透镜

f物＞f目。

2．开普勒望远镜的原理：

（1）物镜：相当于照相机的镜头，成倒立缩小的实像。

（2）目镜：相当于放大镜（成正立放大的虚像），把物镜所成的像再放大一次。靠近眼睛的凸透镜（1）望远镜的结构2.望远镜靠近被观测物体的凸透镜这是一种常见的望远镜，它也是由两组凸透镜组成的。物镜目镜物镜目镜第一次：倒立、缩小、实像

望远镜的光路图第二次：“正立”、放大、虚像（2）望远镜的原理物镜的作用（相当于照相机）目镜的作用（相当于放大镜）

使被观察的物体成一个倒立、缩小、实像。

把物镜成的实像，再一次放大成虚像。疑问物体距离物镜很远，它的像却离物镜很近，这样的像应该是缩小的，为什么用望远镜观察物体时会感到像被放大了？

原来，我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。视角从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的夹角。视角与什么因素有关？aa视角大视角与物体大小有关a视角小a

距离相等时，大物体的视角大，小物体的视角小。视角小视角与物体远近有关物体大小一定时，看近处的物体，视角大，远处的物体视角小。视角大aa

望远镜的物镜的直径很大，能够会聚更多的光，使得所成的像更加明亮。

除了凸透镜外，天文望远镜也常用凹面镜做物镜。凹面镜会聚光线

哈勃天文望远镜。把天文望远镜安置在大气层外，可以免受大气层的干扰，得到更清晰的天体照片。开普勒望远镜开普勒空间望远镜伽利略望远镜天文望远镜红外线望远镜数码望远镜L:\望远镜成像原理.swfL:\制作望远镜.flv小组讨论（1）取两个焦距不同的凸透镜，两个可以紧套的硬纸筒（纸筒的内径与凸透镜的镜片直径相近）。将焦距

（选填“大”或“小”）的凸透镜作为物镜，将焦距

（选填“大”或“小”）的凸透镜作为目镜。用胶带分别将两个凸透镜的镜片固定在两个纸筒的一端。选择一较远处的景物，先用眼睛看，再用制作的模型看，调节两凸透镜之间的距离。直到被观察的景物最清楚为止。你会发现

。（2）分析下面两图：①同一人站在固定位置，观察远近不同的同一物体，则A、B、C三处，哪一处的物体对应视角大？

。说明：

。②同一人站在固定位置，观察同一位置的大树和其旁边的电线杆，则大树、电线杆哪一处的物体对应视角大？

。说明：

。视角制作望远镜教师点拨（1）望远镜的物镜相当于一个照相机，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，经目镜放大后就能被人眼看清了。（2）远处的物体经过物镜在物镜的焦点附近成像，该像又落在目镜的一倍焦距以内再次成像。所以为了尽可能使第二次成像成得较大，可使望远镜物镜的后焦点与目镜的前焦点重合。（3）人眼看清物体必须满足两个条件：一、亮度足够强；二、视角足够大。远处的物体经过望远镜的物镜和目镜后，所成的像还是比物体本身小，但是视角变得很大；另外，望远镜的物镜直径大，可以会聚足够多的光，使成的像更加明亮。因此，人眼就能很清楚的看清远处的物体了。（4）不是所有望远镜的物镜、目镜都是凸透镜，也有望远镜的物镜、目镜由凹透镜、凹面镜等制成。自主预习阅读教材第104﹑105页内容，结合视频：神奇的物质世界（浩瀚的宇宙，银河系，太阳系，地球，人类）认识宇宙的组成，完成下列填空：我们的宇宙拥有

个星系；太系是

中几千亿颗恒星中的一员；太阳周围有

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等八大行星。伽利略望远镜第一个把望远镜指向天空的是伽利略，支持了哥白尼的“日心说”。第一个观测到了木星的卫星，太阳黑子和月球上的环形山。

三、探索宇宙海王星的发现海王星外观为蓝色，原因是其大气层中的甲烷。海王星大气层85%是氢气，13%是氦气，2%是甲烷，除此之外还有少量氨气。海王星可能有一个固态的核，其表面可能覆盖有一层冰。外面的大气层可能分层。海王星表面温度为摄氏-218度，表面风速可达每小时2000公里。此外，海王星有磁场和极光。还有因甲烷受太阳照射而产生的烟雾。哈勃空间望远镜全球最大单镜面光学望远镜欧洲xmm空间望远镜数字式巡天望远镜广阔无垠的宇宙地球和月亮太阳系银河系小组讨论请同学们讨论宇宙、银河系、太阳系、地球、月亮等的大小关系。教师点拨银河系隶属于宇宙，而太阳系又隶属于银河系，地球是太阳系中围绕太阳运转的一颗行星，月亮又围绕地球运转。因此上述星系或星体由大到小的顺序是：宇宙、银河系、太阳系、地球、月亮。跟踪练习1.地球是人类生存的家园，它属于太阳系中的（） A、恒星B、行星C、卫星D、彗星2.下列关于宇宙的认识错误的是（）A、太阳是宇宙的中心B、宇宙是无边的、膨胀的C、地球是太阳系中的行星之一D、宇宙是由大量不同层次的星系构成的跟踪练习1.如图，有一种望远镜由两组凸透镜组成。靠近眼睛的叫做目镜，靠近被观测物体的叫做物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，它相当于一架（）A．幻灯机B．投影仪C．放大镜D．照相机2.小明同学由远处逐渐走近穿衣镜，他感觉到自己在镜中的像越来越大，他的像真的变大了吗？

，你这样判断的理由是

。物镜的作用目镜的作用增大视角的方法显微镜望远镜使被观察的物体成一个倒立、放大实像把物镜成的实像，再次放大成虚像把物体的像放大使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小、实像把物镜成的实像，再次放大成虚像把物体的像移近把物体的像放大小结显微镜和望远镜显微镜结构目镜：靠近眼睛的一组透镜，作用像一个普通的放大镜。物镜：靠近被观察物体，作用相当于投影仪的镜头。载物台：承载被观察物体。反光镜：增加光的强度，便于观察物体。原理：望远镜结构物镜：使远处的物体在焦点附近成实象。目镜：靠近眼睛，作用相当于放大镜。原理：小结

1.显微镜镜筒两端各有一组_______，靠近眼睛的叫__________，靠近被观察物体的是__________。

2.用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个放大的__________像（“虚”或“实”），道理就像__________的镜头成像一样，目镜的作用则像一个__________再次对这个像成放大的__________（“虚像”或“实像”）。

凸透镜目镜物镜实投影仪放大镜虚像巩固练习

3.望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成_____像（填“虚”或“实”），这个像是__________（填“放大的”或“缩小的”），道理就像__________的镜头成像一样，目镜的作用则像一个__________用来把