2024年秋季學期新人教版八年級上冊物理課件第五章 透鏡及其應用 5.5 跨學科實踐：制作望遠鏡

第5節(jié)

跨學科實踐：制作望遠鏡八年級初中物理第五章

透鏡及其應用學習目標2.能說出望遠鏡的成像原理。3.知道影響視角大小的因素。1.了解望遠鏡的基本結(jié)構(gòu)?？茖W家利用巨大的天文望遠鏡接收來自遙遠星系的信息。通過分析這些信息，人們對宇宙了解得越來越深入了。如圖所示，你能根據(jù)透鏡成像的知識，自已制作一個望遠鏡嗎?或許你能用它作出新的發(fā)現(xiàn)呢!自制的望遠鏡任務1.了解望遠鏡的基本原理。2.設計一個望遠鏡，能夠用它觀察校園內(nèi)遠處的物體。3.根據(jù)你的設計方案，選用合適的器材，制作一個望遠鏡。望遠鏡的種類很多，有一種望遠鏡(比如開普勒望遠鏡)是由兩組凸透鏡組成的。1.望遠鏡的構(gòu)造望遠鏡的結(jié)構(gòu)（2）目鏡：靠近眼睛的一組凸透鏡，焦距較短。相當于一個放大鏡，物體(物鏡所成的實像)經(jīng)目鏡成正立、放大的虛像。（1）物鏡：靠近被觀測物體的一組凸透鏡，焦距較長。相當于照相機的鏡頭，遠處的物體經(jīng)物鏡在焦點附近成倒立、縮小的實像。知識點一

了解望遠鏡的基本原理2.開普勒望遠鏡的成像原理如圖所示，由于望遠鏡所觀察的物體極遠，即物體到物鏡的距離遠大于物鏡的2倍焦距，所以被觀察的物體可以在物鏡的焦點附近成一個倒立、縮小的實像。這個實像落在目鏡的1倍焦距以內(nèi)，經(jīng)過目鏡后成正立、放大的虛像。第二次：正立、放大、虛像第一次：倒立、縮小、實像提醒：（1）被觀察的物體通過望遠鏡，第一次成倒立、縮小的實像，“倒立”是相對于物體而言的；第二次成正立、放大的虛像，“正立”是相對于第一次所成的像而言的，所以人眼通過望遠鏡看到的是物體倒立的虛像。（2）不要用望遠鏡直接觀察太陽，否則會損傷眼睛，甚至導致失明。3.視角

從眼睛的光心向觀察物體的兩端所引的兩條直線的夾角即為視角。視角物體對眼睛所成視角的大小不僅和物體本身的大小有關，還和物體到眼睛的距離有關。視角大a視角小a

距離相等時，大物體的視角大，小物體的視角小。視角小

物體大小一定時，看近處的物體，視角大，遠處的物體視角小。視角大aa通過望遠鏡看物體物體縮小的像通過目鏡可觀察物體的虛像，視角增大了，好像物體被移近，從而使我們能看清遠處的物體。視角視角典例1D

某天文愛好者為了研究“超級月亮”這一現(xiàn)象，于是架設一臺天文望遠鏡做進一步觀察。如圖所示，關于該望遠鏡，下列說法正確的是（）A．物鏡和目鏡都是凹透鏡B．物鏡使遠處的物體成放大的實像C．目鏡相當于放大鏡，成放大的實像D．物鏡越大，成像越明亮解析：望遠鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡，故A錯誤；望遠鏡的物鏡相當于照相機的鏡頭，使遠處的物體成一個倒立、縮小的實像，故B錯誤；遠處的物體經(jīng)物鏡成倒立、縮小的實像，該實像在望遠鏡目鏡的焦點以內(nèi)，經(jīng)目鏡成正立、放大的虛像，目鏡的作用相當于放大鏡，故C錯誤；望遠鏡的物鏡越大，收集到的光線越多，成像越明亮，故D正確。答案：D設計簡易望遠鏡知識點二

1.確定望遠鏡的放大倍率取放大倍率為2~3倍即可。2.選擇物鏡和目鏡應選擇焦距較長、直徑較大的凸透鏡作為物鏡，焦距較短、直徑較小的凸透鏡作為目鏡。3.設計鏡筒鏡筒可以設計成兩段，讓物鏡的鏡筒較目鏡的鏡筒粗一些，這樣套在一起，便于在使用時調(diào)節(jié)。制作及調(diào)試望遠鏡知識點三制作：根據(jù)所選凸透鏡的焦距和直徑制作鏡筒。試用與調(diào)整：把目鏡鏡筒插人物鏡鏡筒內(nèi)，把目鏡放到眼前，通過望遠鏡觀察遠處的物體。在觀察時要通過對鏡筒長度的調(diào)節(jié)，改變物鏡與目鏡間的距離，直到在望遠鏡中看到遠處物體清晰的像為止。反思與拓展:這里制作的望遠鏡使用了兩塊凸透鏡，觀察到的遠這里制作的望遠鏡使用了兩塊凸透鏡，觀察到的遠處物體的像是倒立的，怎樣才能通過望遠鏡看到正立的像呢?有兩種方法:第一種是使用兩個相互垂直的平面反射裝置把所成的像先上下顛倒一次，再左右顛倒一次;第二種是物鏡使用凸透鏡，目鏡使用凹透鏡，望遠鏡所成的像就是正立的了。望遠鏡與宇宙探索1.意大利物理學家伽利略是第一位把望遠鏡指向天空的人。1609年，伽利略用自制的望遠鏡觀察天體，以確鑿的證據(jù)支持了哥白尼的“日心說”。他還第一個觀察到了木星的衛(wèi)星、太陽黑子和月球上的環(huán)形山。2.1846年，科學家用望遠鏡觀測到“海王星”。海王星的發(fā)現(xiàn)為萬有引力定律提供了有力的支持。3.1990年，科學家把“哈勃”太空望遠鏡送入太空，使人類觀測宇宙的能力空前提高。太陽系“哈勃”太空望遠鏡4.2009年，郭守敬望遠鏡建成，并于2011年啟動光譜巡天任務,成為世界上第一個獲取光譜數(shù)突破千萬量級的望遠鏡。2020年，中國天眼正式開放運行，它是目前全球單口徑最大、靈敏度最高的射電天文望遠鏡。5.宇宙擁有上千億個星系，銀河系是其中的一個，銀河系的直徑約10萬光年，銀河系有幾千億顆恒星，太陽是其中的一員。隨著技術(shù)的進步，更多的大型望遠鏡和空間望遠鏡將提供更高的分辨率和更廣的觀測范圍，繼續(xù)挑戰(zhàn)和超越我們對字宙的現(xiàn)有認識，幫助我們揭示更多宇宙的奧秘。課堂小結(jié)制作望遠鏡工作原理：兩次成像，先縮小，再放大主要結(jié)構(gòu)：物鏡、目鏡基本原理設計簡易望遠鏡自制望遠鏡制作及調(diào)試望遠鏡謝謝大家愛心.誠心.細心.耐心，讓家長放心.孩子安心。樣，也可能因討厭一位老師而討厭學習。一個被學生喜歡的老師，其教育效果總是超出一般教師。無論中學生還是小學生，他們對自己喜歡的老師都會有一些普遍認同的標準，諸如尊重和理解學生，寬容、不傷害學生自尊心，平等待人、說話辦事公道、有耐心、不輕易發(fā)脾氣等。教師要放下架子，把學生放在心上?！岸紫律碜雍蛯W生說話，走下講臺給學生講課”;關心學生情感體驗，讓學生感受到被關懷的溫暖;自覺接受學生的評價，努力做學生喜歡的老師。教師要學會寬容，寬容學生的錯誤和過失，寬容學生一時沒有取得很大的進步。蘇霍姆林斯基說過：有時寬容引起的道德震動，比懲罰更強烈。每當想起葉圣陶先生的話：你這糊涂的先生，在你教鞭下有瓦特，在你的冷眼里有牛頓，在你的譏笑里有愛迪生。身為教師，就更加感受到自己職責的神圣和一言一行的重要。善待每一個學生，做學生喜歡的老師，師生雙方才會有愉快的情感體驗。一個教師，只有當他受到學生喜愛時，才能真正實現(xiàn)自己的最大價值。義務教育課程方案和課程標準（2022年版）簡介新課標的全名叫做《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》，文件包括義務教育課程方案和16個課程標準（2022年版），不僅有語文數(shù)學等主要科目，連勞動、道德這些，也有非常詳細的課程標準。現(xiàn)行義務教育課程標準，是2011年制定的，離現(xiàn)在已經(jīng)十多年了；而課程方案最早，要追溯到2001年，已經(jīng)二十多年沒更新過了，很多內(nèi)容，確實需要根據(jù)現(xiàn)實情況更新。所以這次新標準的實施，首先是對老課標的一次升級完善。另外，在雙減的大背景下頒布，也能體現(xiàn)出，國家對未來教育改革方向的規(guī)劃。課程方案課程標準是啥？課程方案是對某一學科課程的總體設計，或者說，是對教學過程的計劃安排。簡單說，每個年級上什么課，每周上幾節(jié)，老師上課怎么講，課程方案就是依據(jù)。課程標準是規(guī)定某一學科的課程性質(zhì)、課程目標、內(nèi)容目標、實施建議的教學指導性文件，也就是說，它規(guī)定了，老師上課都要講什么內(nèi)容。課程方案和課程標準，就像是一面旗幟，學校里所有具體的課程設計，都要朝它無限靠近。所以，這份文件的出臺，其實給學校教育定了一個總基調(diào)，決定了我們孩子成長的走向。各門課程基于培養(yǎng)目標，將黨的教育方針具體化細化為學生核心素養(yǎng)發(fā)展要求，明確本課程應著力培養(yǎng)的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。進一步優(yōu)化了課程設置，九年一體化設計，注重幼小銜接、小學初中銜接，獨立設置勞動課程。與時俱進，更新課程內(nèi)容，改進課程內(nèi)容組織與呈現(xiàn)形式，注重學科內(nèi)知識關聯(lián)、學科間關聯(lián)。結(jié)合課程內(nèi)容，依據(jù)核心素養(yǎng)發(fā)展水平，提出學業(yè)質(zhì)量標準，引導和幫助教師把握教學深度與廣度。通過增加學業(yè)要求、教學提示、評價案例等，增強了指導性。教育部將組織宣傳解讀、培訓等工作，指導地方和學校細化課程實施要求，部署教材修訂工作，啟動一批課程改革項目，推動新修訂的義務教育課程有效落實。

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