《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.通過實驗?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：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)于一個凸透鏡，它把來自物體的光會聚在______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，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______、______實像的原理制成的。照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個______，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
知識點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，把這個信號傳輸給大腦，我們就看到了物體．
（3）遠(yuǎn)點：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(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”，正常眼睛的遠(yuǎn)點在無限遠(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：睫狀體處于最緊張時(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”，正常眼睛的近點約在離眼睛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，晶狀體較厚，遠(yuǎn)處物體射來的光線剛好會聚在視網(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，晶狀體變厚，對光的折射線能力變大，近處的物體射來的光會聚在視網(wǎng)膜上，眼睛就可以看清近處的物體。
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知識點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，因此來自遠(yuǎn)處某點的光會聚在視網(wǎng)膜前，如圖a所示，到達(dá)視網(wǎng)膜時已經(jīng)不是一點而是一個模糊的光斑了．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，在眼睛前面放一個合適凹透鏡，就能使來自遠(yuǎn)處物體的光會聚在視網(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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知識點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，來自近處一點的光，還沒有會聚成一點就到達(dá)視網(wǎng)膜了，如圖a所示，在視網(wǎng)膜上形成一個模糊的光斑．
（2）矯正：利用凸透鏡能使光線會聚的特點，在眼睛前面放一個凸透鏡，就能使來自近處物體的光會聚在視網(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•長沙）如圖是楊大爺眼睛看物體時的成像情況，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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知識點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)視鏡會聚作用越明顯。
【例4】小明同學(xué)讀八年級時，在市人民醫(yī)院配了一副－100度的眼鏡，進(jìn)入九年級后，由于學(xué)習(xí)任務(wù)重，時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)院驗光后，醫(yī)生說小明需要改戴一副－300度的眼鏡，請你幫助小明分析以下三個問題：
(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，小明想估測這副眼鏡的度數(shù)，他讓一束太陽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，找到一個最小最亮的光斑，測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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