科学2.6透镜和视觉

1、（第一课时）,2.6透镜和视觉,1、生活中你遇到过、使用过透镜吗？,2、不同的透镜有哪些共同的特点呢？,说“透”讲“镜”,想一想,近视眼镜 放大镜 望远镜-,3、说说放大镜和近视眼镜片分别属于哪一 类透镜？凸透镜和凹透镜有什么区别？,由透明材料（玻璃、塑料、水晶等）制成的,两面都是 球面、或一面是球面另一面是平面的透明体叫做透镜。,活动一：,1.观察：透过放大镜、近视眼镜看书本上的文字； 摸一摸放大镜和近视眼镜片各处的厚薄。,2.填表：,中央厚,边缘薄,中央薄,边缘厚,凸透镜,凹透镜,一、透镜,1.透镜的种类,主光轴；透镜中连接两球心的连线,温馨提示：,光心,主光轴,辨别下列透镜:,凸透镜（

2、）,凹透镜（ ）,A B D,C E F,练一练,用光源对着凸透镜照射，拿一张白纸 在它的 另一侧，来回移动凸透镜或者纸，直到纸上的光斑变得最小、最亮。换用凹透镜再做上面的实验，纸上还能得到最小、最亮的光斑吗？,活动二：,不同透镜对光的作用,焦点,有几个焦点?,F,焦距,f,1.凸透镜对光线的作用,结论：从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,O,F,F,想一想：根据光路的可逆性从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折射后光线将会 ,凸透镜对光的会聚作用：表示加凸 透镜后光线向主轴“靠拢”,（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后 折射光 线将会聚于焦点,O,F,F,凸透镜的三条特

3、殊光线,（3）通过光心的光线，传播方向不改变。,（2）通过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线 将平行于主光轴,：,F,F,F,F,完成下列光路图：,F,F,F,F,试一试,学以致用,在一个天寒地冻、远离人烟的地 方，但天空晴朗，地上有一些树枝干叶，你独自一人,饥寒交迫,想烤火取 暖却没有火种。,该如何是好？,讨论：能不能用冰和阳光 来取火？,有几个虚焦点？,2.凹透镜对光线的作用,发散,O,F,F,O,O,O,延长线过凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后折射光线将 平行于主光轴,O,想一想：根据光路的可逆性延长线过凹透镜 焦点光线经凹透镜折射后折射光线将会 ,光线更向主轴“远离”了,凹透镜的三条特殊光

4、线,F,：,F,1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后 折射光 线的延长线将会聚于虚焦点,2）延长线通过虚焦点的光线经凹透镜折射后折射光线将平行于主光轴,3）通过光心的光线，传播方向不改变。,完成下列光路图：,课堂小结：,形状：中央厚边缘薄的透镜,光路图：（略）,光路图：（略）,形状：中央薄边缘厚的透镜,作用：对光线具有发散作用,作用：对光线具有会聚作用,2.6 透镜和视觉,（第二课时）,几个概念：,实 像：由实际光线相交而成的像，能用光屏承接到; 虚 像：由光线的反向延长线相交而成的像，不是真 正光线的交点，不能用光屏承接到，只能用 眼睛观察到。,基础知识：主光轴、光心O、焦点F,主光轴,O（

5、光心）,F（焦点）,F（焦点）,基础知识：焦距f、2倍焦距2f,主光轴,O,F,F,f（焦距）,2f （2倍焦距）,2F,基础知识：三条特殊光线,O,F,F,2F,1、经过光心的光线，传播方向不变。,2、平行于主光轴的光线，折射后经过焦点。,3、经过焦点的光线，折射后平行于主光轴。,基础知识：物距u、像距v,O,F,F,2F,v（像距）,u（物距）,你知道凸透镜除了能聚光它还有什么 作用吗？,凸透镜成像,如何粗略的测量一个凸透镜的焦距？,思考, 为什么成像？成什么样的像？ 有什么规律？有什么应用？,将凸透镜对着太阳光,在凸透镜的另一面用一张白纸作光屏,使光线的会聚点呈现在光屏上,用刻度尺量出透

6、镜中心到会聚点的距离即为焦距f.,1.实验仪器：,一、探究凸透镜成像规律,2.实验步骤,在光具座上从左向右依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，并使三者的中心大致在同一高度上。,（使像呈现在光屏的中央）,移动蜡烛，再移动光屏，使光屏上出现倒立缩小 清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。,移动蜡烛，重复以上步骤，使光屏上出现倒立放大、 等大清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。,再将蜡烛靠近透镜到uf，移动光屏，光屏上能 找到烛焰的像？如何观看？,u2f,fv 2f,缩小,实像,倒立,物和像在镜的两侧,u2f,v2f,等大,实像,倒立,物和像在镜的两侧,v2f,放大,实像,倒立,物和像在镜的两侧,fu2f

7、,uf,不 成 像,|v|u,放大,虚像,正立,物和像在镜的同侧,uf,照相机,幻灯机,放大镜,1.在光屏成的像有什么共同特点？,倒立的 实像,2.哪一点是缩小和放大实像分界线？,二倍焦距处,（二焦分大小）,3.哪一点是实像和虚像的分界线？,一倍焦距处,（一焦分虚实）,4.凸透镜固定不动时，蜡烛从远处向焦点靠近.为了 找到像，光屏该如何移动？像的大小又如何变化？,光屏要向远离凸透镜的方向移动， 像距增大，像也随着增大,讨论,（物进像退，像变大）,5.在凸透镜固定不动情况下，当蜡烛从焦点 远离凸透镜方向移动时，为了找到像，光 屏该如何移动？像的大小又如何变化？,光屏要向靠近凸透镜的方向移动，即像

8、距减 小，像的也随着变小。,6.在研究凸透镜成像实验时，已知成的是倒 立、缩小实像，若保持凸透镜的位置不变， 在凸透镜的中上部遮上一层黑布，则所成 像又发生了什么变化？,仍成倒立缩小的实像，只不过光线暗淡些.,（物退像进，像变小）,凸透镜成缩小倒立实像的条件是 凸透镜成放大倒立实像的条件是 凸透镜成放大正立虚像的条件是 物距和像距的变化规律是怎样的？,物体到凸透镜的距离大于2倍焦距,结论：,物体到凸透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距,物体到凸透镜的距离小于1倍焦距,一个变大一个变小，变化规律相反,凸透镜的成像规律小结：,一焦分虚实 二焦分大小 虚像同侧正，实像异侧倒,2.动态： 在成实像情况下

9、， 物进像退，像变大；物退像进，像变小,3.实像：由实际光线会聚而成的 （可用光屏接收）,4.虚像：没有实际光线通过像点 （不能用光屏接收，只能通过镜子看到）,1、两个分界点,A、二倍焦距处是缩小实像和放大实像的分界点,B、焦点是实像和虚像的分界点,A、当物体从远处向凸透镜的焦点靠近时，实像 不断变大，像距也不断变大；,B、当物体从透镜向焦点靠近时，虚像不断变大。,2、物、像的移动方向一致,小结,3、实像和虚像的区别,A、实像是折射光线（或反射光线）实际会聚而 成的， 虚像是折射光线（或反射光线）的反向延长 线相交而成的。,B、实像既能呈现在光屏上观察，又能用眼睛直 接观察， 虚像只能用眼睛观

10、察。,C、实像总是倒立的， 虚像总是正立的。,二、凸透镜的应用,1.照相机,照相机 成像原理,镜头,光圈,胶卷,（调节物距）,（控制光线）,（感光、成像）,带胶卷的照相机,照相机的原理,照相机的镜头相当于一个，胶片相当于，选 定被拍摄的景物后，调节镜头到胶片的距离，胶片上就 会出现景物的清晰的、的像。,胶片上有 的物质，曝光后发生 ，经 过显影处理就成为 ，再用底片洗印就可以得到相片。,凸透镜,光屏,倒立,缩小,对光敏感,化学变化,底片,1.被拍摄物体与镜头的距离、镜头到底片的 距离有何要求?,思考,2.在胶片上成像的性质是什么？,3.为了使像大一点，被拍摄物体与镜头的 距离、镜头到胶片的距离

11、如何调节？,u 2f fv2f,倒立缩小的实像,物距减小，像距增加,fv2f,2.幻灯机,放映时，幻灯片应如何放置？为什么？,1.幻灯片与镜头的距离、镜头到屏幕的距 离有何要求?,思考,2.在屏幕上成像的性质是什么？,3.为了使像大一点，幻灯片与镜头的距离、 镜头到屏幕的距离如何调节？,f2f,倒立放大的实像,物距减小，像距增加,放大镜成的像是正立、放大的虚像,1.放大镜所成的像有什么特点？如何使用 放大镜？,使用放大镜时，必须使放大镜接近物体， 而且物体在凸透镜的焦点以内,2.为了使放大的倍数大一些，如何调节物体 到放大镜的距离？,在一倍焦距内尽量物体远离凸透镜,思考,放大镜的原理,放大镜是

12、一个 的凸透镜，用来成 像，使用放大镜时必须 使放大镜 物体，使物体在凸透镜 的 以内，并通过调节 和 的距离来改变放大的倍数。,短焦距,正立、放大、虚,接近,1倍焦距,放大镜,物体,生活中凸透镜还有哪些应用？,在光具座上做成像实验,透镜两边分别放上 烛焰和光屏,移动烛焰和光屏的位置,直到光屏上呈现的像清晰等大为止,再用刻度尺量出透镜中心到烛焰的距离u,则f=u/2.,讨论解决下列问题,1.测量凸透镜焦距有哪几种方法?,将凸透镜对着太阳光,在凸透镜的另一面用 一张白纸作光屏,使光线的会聚点呈现在光屏上,用 刻度尺量出透镜中心到会聚点的距离即为焦距f.,将透镜当作放大镜来使用,如果能看到放大的物

13、体,则是凸透镜,看不到放大物体,则是凹透镜.,2.怎样区分凸透镜与凹透镜?,用眼看和手摸(从外形上区分)：中间厚边缘 薄的为凸透镜,中间薄边缘厚的是凹透镜;,将透镜的一面对着太阳光,在另一面放一张白纸,移动透镜,如果发现白纸上有一个会聚的亮点,则是凸透镜,没有亮点的是凹透镜;,物体放在了焦点上或在焦点以内。,3.在做凸透镜成像实验时,在光屏上找不到像,可能的原因有哪些?,烛焰、透镜、光屏三者的中心没有调整 在同一高度上；,4.凸透镜的某一部分被遮住了,对成的像有什 么影响?,还能成完整的像,但会使像变得较暗些.,实像总是倒立的,虚像总是正立的。,5.实像与虚像的区别是什么？,实像是折射光线(或

14、反射光线)实际会聚而的; 虚像是折射光线(或反射光线)的反向延长线相交而 成的。,实像既能呈现在光屏上观察,又能用眼睛直接观察,虚像只能用眼睛观察。,1：在如图所示的情景中，属于光的折射现象的是（ ),温故知新：,C,照相机成像原理,镜头,光圈,胶卷,（调节物距）,（控制光线）,（感光、成像）,带胶卷的照相机,透镜成像原理,50,（第三课时）,2.6透镜和视觉,一、眼的结构,活动一：,观察同桌的眼:（1）你能看到哪些部位?,（2）观察虹膜和瞳孔： 用手电简直照着同桌的右眼，留心观察，同桌右眼的瞳孔有什么变化？,这样的变化说明在光亮的环境中瞳孔能 （减少、增加）进入眼睛光线的量。虹膜的作用是可以

15、控制 的大小。,减少,瞳孔,眼球的结构,6,4,2,3,7,1,8,9,角膜,瞳孔,视神经,玻璃体,晶状体,睫状肌,视网膜,巩膜,虹膜,二、眼球各部分功能 1、角膜 2、巩膜（眼白） 3、虹膜（眼珠） 4、晶状体 5、睫状体 6、视网膜,无色透明，感觉非常灵敏。,支持、保护眼球。,控制瞳孔大小，调节进光量。,对光线有折射作用。,调节晶状体的曲度。,含有大量视细胞，是光感受器，产生冲动。,在角膜的后面，不同种族人的虹膜颜色不同。,7、 玻璃体透明的胶质体，有屈光作用，也起支撑 视网膜的作用。,房水由睫状突产生，有营养角膜、晶状体及玻璃体，维持眼压的作用。,角膜没有血管而含丰富的神经。,想一想,1

16、、为什么无论较近还是较远的物体，正常人都能看清？,2、当一个人从低头看书到抬头望向远方时，他的晶状体曲度如何变化？,3、看近处物体时，眼球处于疲劳状态还是放松状态？,当我们看近处的物体是，睫状肌收缩，晶状体变厚，对光的折射能力变大，近处物体反射来的光会集在视网膜上，从而看清近处物体。,当我们看远处的物体是，睫状肌放松，晶状体变薄，对光的折射能力变小，远处物体反射来的光会集在视网膜上，从而看清远处物体。,眼镜通过睫状肌改变晶状体的形状， 使我们能够看清远近不同的物体。,眼睛的成像原理与照相机相似,镜头,光圈,胶卷,（调节物距）,（控制光线）,（感光、成像）,带胶卷的照相机,透镜成像原理,人的眼睛

17、像神奇的照相机, ( )相当于照相机的镜头【凸透镜】, （ ）相当于照相机内的胶片.来自物体的光线经（ ）成像于（ ）上,再通过视觉神经把信息传到大脑,形成视觉。,晶状体,视网膜,晶状体,视网膜,1角膜,眼球的折光系统：,2房水,角膜、房水、晶状体和玻璃体。是光 线进入眼球后，在视网膜上成像的通路。,三、视觉的形成,角膜、房水、晶状体、玻璃体,（折射）,视网膜,视觉神经,大脑的一定区域,物体反射的光线,（形成视觉）,（成像）,（传导）,任何一个环节发生了障碍，都会影响 甚至破坏了视觉的形成。,活动：四、视力限制,近点：眼睛分辨率的最近距离,远点：眼睛分辨率的最远距离,盲点：视网膜上没有感光细胞

18、的部位,近视,远视,色盲,？,远视,近视,近视、远视及矫正,正常眼 远处物体反射的光线经过晶状体的折射后形成的物像落在视网膜上,近视眼 晶状体曲度过大或眼球前后径过长使物像落在视网膜的前方,正常眼 远处物体反射的光线经过晶状体的折射后形成的物像落在视网膜上,远视眼 晶状体曲度过小或眼球前后径过短使物像落在视网膜的后方,近视,矫正,远视,矫正,色盲,色盲,色盲是X染色体伴性遗传，而且是隐性遗传，通常男多于女。 视网膜上有三种感光细胞锥细胞，它们各自对三种波长的光最为敏感，分别是红光、绿光和蓝光。当控制其中某类光细胞的基因出现异常而导致色盲。,爱护眼睛 保护视力,光线须充足：光线要充足舒适,光线太弱而因字体看不清就会越看越近。,阅读时间勿太长：无论做功课或看电视，时间不可太长，以