《制作你自己的望遠(yuǎn)鏡顯微鏡》活動(dòng)建議方案

1、制作你自己的望遠(yuǎn)鏡/顯微鏡活動(dòng)建議方案一、活動(dòng)流程框圖活動(dòng)一：做個(gè)望遠(yuǎn)鏡看清遠(yuǎn)處的景物活動(dòng)二：做個(gè)顯微鏡看清小物體二、活動(dòng)過(guò)程2.1活動(dòng)一：做個(gè)望遠(yuǎn)鏡看清遠(yuǎn)處的景物2.1.1 活動(dòng)任務(wù)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡是由不同焦距的凸透鏡或凸透鏡與凹透鏡組合而成的。2.1.2 活動(dòng)內(nèi)容：1創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題：（1）教師展示圖片。月亮上的環(huán)行山星云土星的光環(huán)木星的衛(wèi)星。（2）提出問(wèn)題：給你一個(gè)放大鏡，可以看清它們嗎？為什么？（3）學(xué)生活動(dòng)。學(xué)生用一個(gè)放大鏡觀察的景物： 現(xiàn)象：很近的物體能放大，遠(yuǎn)處的物體不能放大。原因： 根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，近處的物體uf，fu2f 的遠(yuǎn)處成縮小的實(shí)像。（4）提出問(wèn)題：

2、用什么樣的透鏡可以看清遠(yuǎn)處的物體？給你兩個(gè)焦距不同的凸透鏡，探究如何組合能看清遠(yuǎn)處的物體。2實(shí)驗(yàn)探究（1）教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：不同焦距的凸透鏡各一個(gè)，一個(gè)凹透鏡；（2）學(xué)生探究怎樣才能看清遠(yuǎn)處的物體，嘗試把透鏡組合成望遠(yuǎn)鏡。（3）教師提示學(xué)生注意以下方面幾方面，實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行交流:發(fā)現(xiàn)了幾種組合方式？用的是哪幾個(gè)透鏡，如何放置?看到的景物與原物有什么區(qū)別?探究實(shí)驗(yàn)參考：實(shí)驗(yàn)器材透鏡可使用光具座所配套的凸透鏡和凹透鏡。（1）組裝開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡：用焦距大的做物鏡，焦距小的是目鏡，看到成倒立的像。用f = 50mm凸透鏡做目鏡，f = 300mm 凸透鏡做物鏡，兩鏡相距約30cm左右；（2）組裝伽利略望遠(yuǎn)

3、鏡：用焦距較大的凸透鏡做物鏡，凹透鏡做目鏡，看到成正立的像。用f = -75mm凹透鏡做目鏡，f = 300mm 凸透鏡做物鏡，兩鏡相距約15cm左右；3交流各組匯報(bào)自己的探究結(jié)果；教師說(shuō)明靠近眼睛的透鏡叫目鏡，離眼睛遠(yuǎn)的、對(duì)著被觀測(cè)物體的透鏡叫物鏡。（1）用兩個(gè)凸透鏡怎樣組合成望遠(yuǎn)鏡；（2）用一個(gè)凸透鏡一個(gè)凹透鏡怎樣組合成望遠(yuǎn)鏡； （3）教師介紹兩種望遠(yuǎn)鏡。用兩個(gè)凸透鏡組合成望遠(yuǎn)鏡叫開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡，也叫天文望遠(yuǎn)鏡，用于天文觀測(cè)，想想為什么？（成倒立的像不影響觀測(cè)效果。）用一個(gè)凸透鏡一個(gè)凹透鏡組合成望遠(yuǎn)鏡叫伽利略望遠(yuǎn)鏡； 評(píng)價(jià)學(xué)生的探究活動(dòng)，給與鼓勵(lì)；4討論開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的原理（1）教師提出問(wèn)題：

4、望遠(yuǎn)鏡看到的景物是放大的嗎？（2）教師提供有關(guān)視角和望遠(yuǎn)鏡成像原理等多媒體素材和學(xué)習(xí)卡片；（3）學(xué)生自主學(xué)習(xí)望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)原理。學(xué)習(xí)卡片1：視 角看物體為什么近大遠(yuǎn)小？如圖所示，物體AB離眼睛近的時(shí)候，在視網(wǎng)膜上成的像是AB，這時(shí)，物體AB對(duì)晶狀體中心所張的角為? （稱(chēng)為視角)；當(dāng)物體離眼睛遠(yuǎn)的時(shí)候，雖然物體的大小沒(méi)有變，但它對(duì)眼睛所張的角，也就是視角就會(huì)變小，在視網(wǎng)膜上所成的像就會(huì)隨之變小，如圖中的AB。物體越遠(yuǎn)，視角越小。當(dāng)我們看離得很遠(yuǎn)的物體時(shí)，視角太小；在視網(wǎng)膜上成的像小得幾乎成為一個(gè)點(diǎn)，所以遠(yuǎn)處的物體就被看成一個(gè)分辨不清形象的“點(diǎn)”了。站在平面鏡前照鏡子，能看到我們?cè)阽R里所成的像，若向

5、遠(yuǎn)離鏡子的方向移動(dòng)，會(huì)看到自己的像由大變小了，其實(shí)平面鏡所成的像，不管物體到鏡的距離如何變化，所成的像總是與物等大的，看到像變小了，是因?yàn)槲覀冞h(yuǎn)離平面鏡時(shí)，像對(duì)眼睛的視角小了，視網(wǎng)膜上的像小了。學(xué)習(xí)卡片2：開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡是怎樣成像的？從遠(yuǎn)處物體射來(lái)的近似平行的光線，經(jīng)物鏡后，在物鏡的一倍焦距以外靠近焦點(diǎn)處成倒立縮小的實(shí)像 AB。目鏡的前焦點(diǎn)F2和物鏡的后焦點(diǎn) F1是重合的，所以實(shí)像AB位于目鏡的一倍焦距以內(nèi)的地方，目鏡以AB為物,形成放大的虛像AB。當(dāng)我們對(duì)著目鏡觀察時(shí)，進(jìn)入眼睛的光線就好像是從 AB射來(lái)的。遠(yuǎn)處物體射來(lái)的光線的夾角很小，近乎平行，在我們的視網(wǎng)膜上成的像就會(huì)很小，看不清，物體通過(guò)

6、望遠(yuǎn)鏡成的虛像離我們近了，進(jìn)入眼睛的光線的夾角就大，在視網(wǎng)膜上成的像也變大。射向眼睛的光線的夾角叫做視角。顯然，遠(yuǎn)處天體成的像比天體小，但離人眼近，看圖中像 AB的視角遠(yuǎn)大于直接用眼睛觀察天體的視角，所以，從望遠(yuǎn)鏡中看到的天體使人覺(jué)得離自己近，看得更清楚。5制作望遠(yuǎn)鏡（1）學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)、制作方案。（2）準(zhǔn)備材料，制作自己的望遠(yuǎn)鏡。望遠(yuǎn)鏡制作：望遠(yuǎn)鏡制作（1）準(zhǔn)備材料制作望遠(yuǎn)鏡：兩個(gè)直徑略有差別的硬筒（可以用用較厚的紙根據(jù)鏡片大小及焦距大小卷成紙筒）兩個(gè)焦距不同的凸透鏡，焦距大的一個(gè)作為物鏡，另一個(gè)焦距略小的作為目鏡；一只目鏡的泡沫塑料鏡托。一筒透明膠帶。一根米尺或視力表作為觀察的物體。（2

7、）步驟： 將一個(gè)紙筒插入另一個(gè)紙筒之中，兩個(gè)筒可以移動(dòng)調(diào)節(jié)，但不會(huì)滑脫。 將焦距大物鏡平放在紙芯筒的外部一端，用膠帶將物鏡固定在此處，但膠帶盡量不要擋住物鏡。 將目鏡放入并固定在內(nèi)筒中。 將米尺或視力表固定在墻上，從5米外通過(guò)目鏡看米尺或視力表。調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡紙筒伸縮，以便清晰地讀出米尺上的數(shù)字。 用望遠(yuǎn)鏡看教室里或窗外遠(yuǎn)近不同的其他物體。（3）提示：鏡筒最好用圓柱形的，不要用錐形的，這樣可以減少筒壁反光。此外要注意的就是物鏡要放在鏡筒的最前面，物鏡外面鏡筒不要太長(zhǎng)，否則反光會(huì)很?chē)?yán)重，物鏡外面可以放一個(gè)遮光筒，直徑要比鏡筒大一些，可以防止地面的燈光等干擾。6望遠(yuǎn)鏡的應(yīng)用通過(guò)播放多媒體素材，展示望遠(yuǎn)

8、鏡在軍事、天文和勘測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用。2.1.3 活動(dòng)組織方式：小組合作學(xué)習(xí)。2.1.4 活動(dòng)評(píng)價(jià)方式：教師評(píng)價(jià)和學(xué)生自評(píng)相結(jié)合。2.1.5 所需學(xué)習(xí)資源月亮上的環(huán)行山.jpg土星的光環(huán).jpg木星的衛(wèi)星.jpg火星上的極冠.jpg獵戶座大星云.jpg浩瀚宇宙.jpg視角.jpg不同遠(yuǎn)近物體對(duì)眼睛所張的視角.jpg學(xué)習(xí)卡片1視角.doc開(kāi)普勒折射式天文望遠(yuǎn)鏡.jpg望遠(yuǎn)鏡成像原理.swf開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡原理.jpg學(xué)習(xí)卡片2開(kāi)普望遠(yuǎn)鏡勒是怎樣成像的？.doc天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到的月球.jpg軍用雙筒望遠(yuǎn)鏡.jpg百團(tuán)大戰(zhàn)中彭德懷在前線指揮八路軍作戰(zhàn).jpg瞄準(zhǔn)鏡.jpg瞄準(zhǔn)鏡中的景象.jpg狙擊步槍瞄準(zhǔn)鏡（

9、1）.jpg狙擊步槍瞄準(zhǔn)鏡（2）.jpg火炮上的望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)鏡.jpg水準(zhǔn)儀.jpg水準(zhǔn)儀中的像.jpg用水準(zhǔn)儀勘測(cè).jpg2.1.6 所需學(xué)習(xí)時(shí)間： 2課時(shí)。2.2 活動(dòng)二：做個(gè)顯微鏡看清小物體2.2.1 活動(dòng)任務(wù)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)不同焦距的凸透鏡可以組成顯微鏡。2.2.2 活動(dòng)內(nèi)容：1創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題展示顯微鏡和顯微照片，學(xué)生聯(lián)想生物課所使用的顯微鏡。提出問(wèn)題：顯微鏡中用了什么透鏡？請(qǐng)用上一個(gè)活動(dòng)中的三個(gè)透鏡試一試，能組成一個(gè)能看清小物體的顯微鏡嗎？2實(shí)驗(yàn)探究（1）教師準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：不同焦距的凸透鏡各一個(gè)，一個(gè)凹透鏡；（2）學(xué)生探究怎樣才能看清細(xì)小的物體，嘗試把透鏡組合成顯微鏡。（3）教

10、師提示學(xué)生注意以下方面幾方面，實(shí)驗(yàn)之后進(jìn)行交流發(fā)現(xiàn)了幾種組合方式？用的是哪幾個(gè)透鏡，如何放置? 看到的物體與原物有什么區(qū)別？3交流各組匯報(bào)自己的探究結(jié)果；只有一種組合方式用兩個(gè)凸透鏡怎樣組合成望遠(yuǎn)鏡：焦距大的做目鏡，焦距小的做物鏡，看到成倒立的放大的像。4教師介紹顯微鏡的光學(xué)原理：被觀察的物體放在物鏡的焦點(diǎn)外距焦點(diǎn)不遠(yuǎn)處，經(jīng)過(guò)物鏡形成一個(gè)放大的實(shí)像，這個(gè)實(shí)像在目鏡的焦點(diǎn)之內(nèi)，經(jīng)過(guò)目鏡的再次放大成為虛像。學(xué)習(xí)卡片：放大倍數(shù)用助視光學(xué)儀器觀察物體時(shí)，像對(duì)眼的視角，與直接用眼觀察物體時(shí)的視角之比稱(chēng)為角放大率，或放大倍數(shù)。放大鏡的放大倍數(shù)：凸透鏡用作放大鏡時(shí)的角放大率約等于明視距離 ( 約為 25cm

11、) 與焦距之比。正常人的眼睛的明視距離一般在25厘米左右，如果一個(gè)放大鏡的焦距是2.5厘米，它的角放大率就是10倍。一個(gè)放大鏡的焦距為 10cm ，其角放大率為 2.5 倍，寫(xiě)作 2.5 。通常放大鏡的焦距是10厘米到1厘米之間，所以對(duì)正常眼睛來(lái)說(shuō)，放大鏡的放大倍數(shù)基本上在2.5倍到25倍之間。應(yīng)該注意的是：儀器的放大率和像放大率是有區(qū)別的，前者對(duì)同一個(gè)放大鏡來(lái)說(shuō)是一定的，而后者則隨物距而變化。顯微鏡的放大倍數(shù)。由于從顯微鏡中看到的像是經(jīng)過(guò)物鏡與目鏡兩次放大后形成的。物體經(jīng)物鏡成放大的實(shí)像，目鏡又以這個(gè)實(shí)像為物，再成放大的虛像，所以顯微鏡的放大倍數(shù)是物鏡的線放大率和目鏡的角放大率的乘積。光學(xué)顯

12、微鏡的放大率約在1000倍左右。 5準(zhǔn)備材料、制作顯微鏡 學(xué)生分組活動(dòng)，教師巡視并適時(shí)地解答疑問(wèn)，提供幫助。顯微鏡制作：制作顯微鏡材料：焦距不同的凸透鏡兩個(gè)，鞋盒紙一張、三合板或薄木板一塊、小平面鏡一個(gè)、鐵絲和圓釘若干、乳膠、小木條。制作方法：取長(zhǎng)15-20厘米的鞋盒紙，寬以凸透鏡片的周長(zhǎng)為準(zhǔn)，并寬出1厘米即可，卷成兩個(gè)紙筒如圖1。用透明膠條將焦距小的凸透鏡做物鏡固定在外筒的一端，做物鏡，將焦距大的的凸透鏡做目鏡固定在內(nèi)筒的一端；內(nèi)筒插在外筒中，透鏡在兩端。取10平方厘米的三合板或薄木板一塊，中央開(kāi)直徑為1厘米的孔一個(gè)。在三合板一邊的中點(diǎn)和相對(duì)的兩角處各粘一個(gè)高5-8厘米的木條桌腿如圖2。在三

13、和板（相當(dāng)于載物臺(tái)）的上面兩后腿的中間位置豎直粘一個(gè)高 20厘米的小木條（如圖3）。用鐵絲彎成一鏡筒支架。一端套住鏡筒，另一端固定豎直木條上（手動(dòng)其一端可使鏡筒上下移動(dòng)）。在三合板下面，用鐵絲彎一個(gè)反光鏡支架，將小鏡片裝上，固定在通光孔下。如圖4。使用時(shí)按顯微鏡的使用方法即可，注意用手上下移動(dòng)鏡筒時(shí)要輕慢和穩(wěn)。6總結(jié)和反思： 同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究已經(jīng)知道如何選用透鏡組裝望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡，一些同學(xué)在組裝制作過(guò)程中有了一些新發(fā)現(xiàn)，望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡它們最重要的部件都是焦距不同的兩個(gè)凸透鏡，回憶對(duì)比望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡的成像原理。一個(gè)是把大物體移近了，一個(gè)是把小物體放大了。他們的目鏡和物鏡的焦距范圍剛好相反?？纯此鼈兊墓饴穲D你發(fā)現(xiàn)有什么共同點(diǎn)嗎？實(shí)驗(yàn)探究：（1）組裝顯微鏡參考一用f = 50mm凸透鏡做物鏡，f = 300mm 凸透鏡做目鏡，兩鏡相距約30cm左右；將被觀察的物體置于距物鏡約80mm處，微調(diào)目鏡就可以觀察的放大的虛像。（2）組裝顯微鏡參考二：器材：焦距不同的凸透鏡兩個(gè)、觀察的小物體一個(gè)。步驟： 選擇焦距小的透鏡作為物鏡，并使物體在物鏡的一倍至二倍焦距之間，成一個(gè)倒立放大的實(shí)像。調(diào)整焦距較大的目鏡和物鏡間的距離，使經(jīng)過(guò)物鏡所成的實(shí)像在目鏡的一倍焦距以內(nèi)，這樣就可以成放大的像了。2.2.3 活動(dòng)組