《眼睛與光學(xué)儀器》光和眼睛PPT課件
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解眼睛的簡(jiǎn)單構(gòu)造和眼睛視物的基本原理
2.了解照相機(jī)是利用凸透鏡能成縮小實(shí)像的原理制成的
3.了解顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等結(jié)構(gòu)和作用
4.通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M,了解近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及其矯正的方法
核心考點(diǎn):透鏡的應(yīng)用,近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正
課前預(yù)習(xí)
1.眼球好像一架照相機(jī),______相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,它把來自物體的光會(huì)聚在______上;眼睛可以看清遠(yuǎn)近不同的物體,是靠______來改變______的彎曲程度,從而改變這架高級(jí)相機(jī)鏡頭的焦距。
______景物經(jīng)過晶狀體后所成的像不能落在視網(wǎng)膜上,而位于視網(wǎng)膜______,這就是近視眼;遠(yuǎn)視眼只能看清______物體,看近處物體時(shí),經(jīng)晶狀體后所成的像落在視網(wǎng)膜的______。
3.照相機(jī)是利用凸透鏡能成______、______實(shí)像的原理制成的。照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)______,暗盒中的感光膠片相當(dāng)于______。
4.顯微鏡主要由物鏡和目鏡兩組______組成,通過它們可形成物體______的虛像。
5.望遠(yuǎn)鏡主要由______和______兩組透鏡組成,通過______觀察到物體的虛像,好像物體被______了,從而使我們能看清遠(yuǎn)處的物體。
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課堂精講
知識(shí)點(diǎn)1.眼睛的結(jié)構(gòu)與成像原理
(1)人眼的結(jié)構(gòu):角膜、睫狀體、晶狀體、瞳孔、虹膜、玻璃體、視網(wǎng)膜等.如下圖所示:
(2)人眼如何看到物體:人的眼球的晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)焦距可以改變的凸透鏡,視網(wǎng)膜就相當(dāng)于光屏,眼睛看到物體是該物體經(jīng)“凸透鏡”在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實(shí)像的結(jié)果.視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激,把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦,我們就看到了物體.
(3)遠(yuǎn)點(diǎn):物體距離人眼遠(yuǎn)近不同。人眼可以通過睫狀體的松緊自動(dòng)調(diào)節(jié)“凸透鏡”的焦距,使像落在視網(wǎng)膜上.睫狀體完全松弛時(shí)(晶狀體變得最扁,焦距最大),人眼能看清楚的物體所在處稱為眼睛的“遠(yuǎn)點(diǎn)”,正常眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在無限遠(yuǎn)處,即從無限遠(yuǎn)處的物體射人眼睛的平行光,恰好能成像在視網(wǎng)膜上.
(4)近點(diǎn):睫狀體處于最緊張時(shí)(晶狀體變得最凸,焦距最小),人眼能看清楚的物體所在處稱為眼睛的“近點(diǎn)”,正常眼睛的近點(diǎn)約在離眼睛10 cm處.所以正常眼睛靠自身的調(diào)節(jié)能看清的范圍是從離眼睛10 cm到無限遠(yuǎn)處.
(5)明視距離:在合適的照明條件下,正常眼睛看距離眼睛25 cm處的物體,不易感到疲勞,因此把距離眼睛25 cm的距離稱為明視距離.
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【例1】外界物體反射來的光線,由瞳孔進(jìn)人眼球內(nèi)部,再經(jīng)過一系列折射后,物像形成于( )
A.角膜 B.視網(wǎng)膜 C.晶狀體 D.視覺
【練習(xí)1】 關(guān)于眼睛,下列說法不正確的是( )
A.人的眼雖然非常復(fù)雜,但其原理跟照相機(jī)相似,其中視網(wǎng)膜相當(dāng)于膠卷。
B.眼睛是通過晶狀體和角膜共同作用對(duì)光線進(jìn)行折射,然后成像在視網(wǎng)膜上的。
C.當(dāng)睫狀體放松時(shí),晶狀體較厚,遠(yuǎn)處物體射來的光線剛好會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,眼球于是就可以看清遠(yuǎn)處的物體。
D.當(dāng)睫狀體收縮時(shí),晶狀體變厚,對(duì)光的折射線能力變大,近處的物體射來的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,眼睛就可以看清近處的物體。
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知識(shí)點(diǎn)2.近視眼及其矯正
(1)產(chǎn)生近視眼的原因:晶狀體太厚,折光能力太強(qiáng);或者眼球在前后方向上太長(zhǎng),因此來自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前,如圖a所示,到達(dá)視網(wǎng)膜時(shí)已經(jīng)不是一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的光斑了.所以近視眼只能看清近處物體,看不清遠(yuǎn)處的物體.
(2)矯正:利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點(diǎn),在眼睛前面放一個(gè)合適凹透鏡,就能使來自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上.如圖b所示,即近視眼的人應(yīng)配戴凹透鏡進(jìn)行矯正.
【例2】眼睛是人體的重要器官,了解、認(rèn)識(shí)自己的眼睛,科學(xué)地使用和保護(hù)眼睛是極為重要的.王燕同學(xué)經(jīng)校醫(yī)檢測(cè)眼的視力缺陷如圖甲所示,校醫(yī)建議她盡快配戴眼鏡加以矯正,請(qǐng)你根據(jù)圖甲把王燕需要配戴的眼鏡片畫在圖乙方框內(nèi).
【練習(xí)2】(2014•黑龍江)中學(xué)生小明發(fā)現(xiàn)自己最近一段時(shí)間只能看清近處的物體,看不清遠(yuǎn)處的物體,老師告訴他可能患上了______(填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼病,需要佩戴 _____透鏡矯正.
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知識(shí)點(diǎn)3.遠(yuǎn)視眼及其矯正
(1)產(chǎn)生遠(yuǎn)視眼的原因:晶狀體太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,來自近處一點(diǎn)的光,還沒有會(huì)聚成一點(diǎn)就到達(dá)視網(wǎng)膜了,如圖a所示,在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)模糊的光斑.
(2)矯正:利用凸透鏡能使光線會(huì)聚的特點(diǎn),在眼睛前面放一個(gè)凸透鏡,就能使來自近處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上.如圖b所示,即遠(yuǎn)視眼的人應(yīng)配戴凸透鏡進(jìn)行矯正.
【例3】(2014•寧德)如圖所示的眼鏡( )
A.屬于凸透鏡,可用于矯正遠(yuǎn)視眼
B.屬于凹透鏡,可用于矯正遠(yuǎn)視眼
C.屬于凸透鏡,可用于矯正近視眼
D.屬于凹透鏡,可用于矯正近視眼
【練習(xí)3】(2014•長(zhǎng)沙)如圖是楊大爺眼睛看物體時(shí)的成像情況,則它的眼睛類型及矯正需要選用的透鏡分別是( )
A.遠(yuǎn)視眼 凸透鏡
B.遠(yuǎn)視眼 凹透鏡
C.近視眼 凹透鏡
D.近視眼 凸透鏡
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知識(shí)點(diǎn)4.眼鏡的度數(shù)
透鏡焦距的倒數(shù)叫做焦度,用Φ表示,Φ=1/f(f用“m”作單位),焦度的單位是m一1,眼鏡的度數(shù)等于焦度數(shù)乘以100的值:D=lOO·Φ=100/f(f用“m”作單位)。
注意:近視鏡片的度數(shù)為負(fù)值,遠(yuǎn)視鏡片的度數(shù)為正值,度數(shù)越大,近視鏡發(fā)散作用越明顯,遠(yuǎn)視鏡會(huì)聚作用越明顯。
【例4】小明同學(xué)讀八年級(jí)時(shí),在市人民醫(yī)院配了一副-100度的眼鏡,進(jìn)入九年級(jí)后,由于學(xué)習(xí)任務(wù)重,時(shí)常感到看不清楚老師在黑板上板書的內(nèi)容,爸爸帶他到市人民醫(yī)院驗(yàn)光后,醫(yī)生說小明需要改戴一副-300度的眼鏡,請(qǐng)你幫助小明分析以下三個(gè)問題:
(1)小明同學(xué)配戴的眼鏡片是 透鏡;
(2) 小明同學(xué)新配戴的這副眼鏡的焦距是多大?
(3) 小明同學(xué)的視力狀況是變好了還是變差了?他在今后的學(xué)習(xí)過程中應(yīng)該注意哪些問題?
【練習(xí)4】小明的爺爺有一副老花眼鏡,一天,小明想估測(cè)這副眼鏡的度數(shù),他讓一束太陽(yáng)光垂直照在老花鏡上,在老花鏡另一側(cè)用一張紙片來回移動(dòng),找到一個(gè)最小最亮的光斑,測(cè)出光斑到老花鏡的距離為20厘米,則這副鏡片的焦度是_________,鏡片的度數(shù)是_________度.
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