透鏡與視覺 省賽獲獎

第6節(jié)透鏡和視覺（第三課時）浙教版七年級下新知導入

很多同學都喜歡照相，那么照相機是怎樣給你留下成長的足跡、精彩的瞬間的呢？新知講解一、放大鏡和照相機（一）放大鏡實驗：用放大鏡看書上的字，改變放大鏡到書本的距離，觀察字的放大情況。生活中的放大鏡1、照相機的鏡頭相當于一個凸透鏡，來自物體（人或景物）的光經過照相機鏡頭會聚在膠片上，形成物體的像（二）照相機鏡頭----凸透鏡膠卷2、照相時，物體離照相機的鏡頭比較遠，像是縮小、倒立的。數(shù)碼照相機的鏡頭相當于一個凸影像傳感器鏡頭透鏡，影像傳感器相當于光屏。數(shù)碼照相機就是利用將景物放在離凸透鏡2倍焦距之外時，能在影像傳感器上成一個清晰倒立、縮小的實像的原理制成的。當按下照相機的快門后，來自景物的光線經過鏡頭聚集到影像傳感器上，影像傳感器會將這些光信號轉換為電信號，然后再將電信號轉變成數(shù)字信號，數(shù)字信號經過處理器處理，形成特定的圖像文件，保存到存儲器中。這樣，一張數(shù)碼相片就完成了。

1、使用照相機拍照片時，要使底片上的像變大一些，應該怎么調節(jié)？

2、拍完特寫以后在拍全身照，應該怎么動相機？把相機向物體靠遠些（增大物距），把相機鏡頭向后縮（減少像距）討論應該將照相機的鏡頭往前調，使物距減小，像距增大。（三）投影儀ABA‘B‘投影儀的鏡頭相當于一個凸透鏡，來自物體（人或景物）的光經過照相機鏡頭會聚在屏幕上，形成圖案的像。平面鏡的作用：改變光的傳播方向，使像成在光屏上。投影儀的鏡頭相當于一個凸透鏡，來自物體（人或景物）的光經過照相機鏡頭會聚在屏幕上,形成圖案的像。照相機、投影儀和放大鏡的成像比較照相機倒立實像縮小投影儀放大鏡倒立實像放大正立虛像放大

眼睛是我們心靈的窗戶，我們每個人都有一雙明亮的眼睛有關眼睛，你了解多少呢?

二、眼睛眼睛是人體重要的感覺器官。據(jù)統(tǒng)計，大腦中約有80%的信息來自于眼睛。那么，眼睛是如何看見物體的呢？對著平面鏡觀察自己的眼睛，可以看見一圈有顏色的環(huán)形物，這就是虹膜。虹膜中央的小孔叫做瞳孔，光線就是通過瞳孔進入眼睛的。虹膜瞳孔眼瞼睫毛潤腺管筑膜（一）眼睛的結構玻璃體由一種透明的膠狀物質組成，它充滿著整個眼球的內部。光通過透明的角膜進入眼里。瞳孔在虹膜的中央，根據(jù)環(huán)境中光的強弱，可隨時調節(jié)。晶狀體相當于一個凸透鏡，能使物體在視網膜上成像。物體的圖像投影在視網膜上，這里分布著許多對光很敏感的感光細胞。視神經把感光細胞所產生的信息傳入大腦。白色鞏膜是眼球的一層堅韌的保護外殼?；顒樱涸诠廨^暗的環(huán)境下仔細觀察一位同學的瞳孔，然后在他（她）眼前約10厘米的位置，用小手電筒照向這位同學的右眼睛（或左眼睛），留心觀察瞳孔大小的變化。這位同學眼睛的瞳孔有什么變化？他（她）的瞳孔變__________（填大”或“小”）了。小注意：不要長時間用手電筒照射同學的眼睛，以免對眼睛造成傷害。說明：在光亮的環(huán)境中瞳孔能讓_____________(“較少”或“較多”)的光進入眼睛。虹膜可以通過調節(jié)__________的大小，控制進入眼睛的光的光的多少。較少瞳孔眼睛的主要部分是眼球，眼球的大部分藏在頭顱骨的眼眶內，只露出很小一部分，這樣有利于保護眼球。此外，眼球前有眼瞼，可隨時合上，以防止其他物體進入眼睛，具有保護眼睛的功能。那么，眼睛是如何觀察到物體的呢？(二）人眼看清物體的過程來自物體的光會聚在視網膜上

視神經細胞受到光的刺激，把這個信號傳給大腦，我們就看到了物體。當我們看一個物體時，來自該物體的光線經過角膜、晶狀體和玻璃體，最后到達視網膜。晶狀體和角膜的共同作用相當于一個凸透鏡，它把來自體的光會聚在視網膜上，形成物體倒立、縮小的實像。視網膜上有很多感光細胞，這些細胞受到光刺激后發(fā)出信息，信息沿著視神經傳到大腦而形成視覺，我們就看到了物體。小結：用凸透鏡使距離不同的物體成像，像與透鏡之間的距離會不同。而用眼睛看遠近不同的物體時，像都成在視網膜上，即像與凸透鏡之間的距離不變，這不是與凸透鏡的成像規(guī)律有矛盾嗎？

（三）人眼看清遠近物體的原理：晶狀體的調節(jié)作用

當我們看遠處的物體時，睫狀肌放松，晶狀體變薄，對光的折射能力變小，遠處物體射來的光會聚在視網膜上，從而看清遠處物體。

眼睛通過睫狀肌改變晶狀體的形狀，使我們能夠看清遠近不同的物體。當我們看近處的物體時，睫狀肌收縮，晶狀體變厚，對光的折射能力變大，近處物體射來的光會聚在視網膜上，從而看清近處物體。三、人類視覺上的限制活動：1.將課本放在眼睛前方約30厘米的地方，看著右邊的兩條平行黑線。2.凝視這兩條平行黑線。慢慢將眼睛移近，直至你不能再清楚看到這兩條線為止。請同學用直尺幫你量一下這時你的眼睛與課本之間的距離。近點和遠點雖然眼睛能看到很多物體，可是人的視覺仍然存在著一定的限制。你能清晰看到的最近距離是多少厘米。如果你是戴眼鏡的，現(xiàn)在把眼鏡摘下，再重復這個實驗，你現(xiàn)在能清晰看到的最近距離是多少厘米。3.請同學幫你拿著課本，再次凝視這兩條平行黑線，把課本慢慢后移，直至這兩條線看似變成一條線為止。這時量一下你與課本之間的距離是多少厘米。這就是你眼睛能清晰看到的最遠距離。如果你是戴眼鏡的，現(xiàn)在把它摘下，再重復這個實驗。你現(xiàn)在眼睛能清晰看到的最遠距離是多少厘米。4、注視下圖，可以定出視覺盲點的位置。把課本放在離眼睛約25厘米遠的地方，閉上左眼，用右眼盯著“+”看，略微調節(jié)眼與課本的距離，你將會發(fā)現(xiàn)到某個距離時不能看到2，因為這時2落在盲點上了。如果你現(xiàn)在把課本移得近一些，2將重新出現(xiàn)而1將消失。你也可以用你的左眼來檢驗，但這時你必須把課本倒過來看1、通過晶狀體的調節(jié)，眼睛可以使不同遠近的物體在視網膜上成清晰的像。眼睛調節(jié)的兩個極限點叫遠點和近點。2、正常眼睛的遠點在無限遠，近點大約在10cm處。3、正常眼睛觀察近處物體最清晰而又不疲勞的距離，大約25cm，叫做明視距離。小結：近點、遠點和明視距離眼睛及其矯正只能看清近處的物體看不清遠處的物體只能看清遠處的物體看不清近處的物體近視眼遠視眼四、近視眼和遠視眼

矯正：利用凹透鏡先使光發(fā)散，再經晶狀體會聚在視網膜上．原因：主要是眼球的前后徑過長或晶狀體曲度過大，來自遠處物體的光聚焦在視網膜前，使物像模糊不清。（一）近視眼及其矯正（二）遠視眼及其矯正

遠視眼睛能看清遠處的物體，看不清近處的物體。老年人所患的“老花眼”就是遠視癥狀。矯正：利用凸透鏡先使光會聚，再經晶狀體會聚在視網膜上．原因：眼球的前后徑過短或晶狀體曲度過小，使來自近處物體的光聚焦在視網膜的后面。失去正常人辨別顏色能力的先天性色覺障礙，稱為色盲。色盲有紅色盲、綠色盲、紅綠色盲、黃藍色盲和全色盲之分。五、色盲活動：1.觀看圖并寫出你所看到的數(shù)字是多少。2.與老師核對結果。如果你看到的數(shù)字與答案相同，那么你就沒患色盲癥。六、愛護眼睛，保護視力視覺對我們十分重要。要保持良好的視力，我們應該好好保護眼睛，以下是其中的一些方法。讀書和寫字的姿勢要正確；書與眼睛的距離要保持約33厘米；應在光強度適宜的環(huán)境下閱讀。

連續(xù)看書或寫字1小時左右要休息片刻，或者向遠處眺望一會，讓眼睛的肌肉得以放松。使用電腦時，眼睛與屏幕應相距50~70厘米。不要長時間地使用電腦。定期接受眼睛檢查，若眼睛出現(xiàn)不適，應及時治療或矯正。如有異物進入眼睛，不要用手揉，可用眼藥水等沖洗眼睛。不要躺著或坐車、走路時看書。課堂練習1、（咸寧中考）下列與凸透鏡有關的說法中錯誤的是（）A．陽光通過凸透鏡可以點燃紙屑，是利用了凸透鏡對光的會聚作用B．投影儀能使物體在屏幕上成正立、放大的虛像C．凸透鏡所成像的虛實、大小、正倒跟物體到凸透鏡的距離有關D．借助放大鏡看地圖時，地圖到放大鏡的距離應小于1倍焦距B2.為加強校園安全管理，在校內安裝監(jiān)控攝像機。來自物體的光經過攝像機的鏡頭后形成（

）A.倒立、縮小的實像B.正立、放大的實像C.倒立、放大的虛像D.正立、縮小的虛像A3.為保障市民的出行安全，交管部門在很多十字路口安裝了監(jiān)控攝像頭，它可以拍下違章車輛的現(xiàn)場照片，拍照時，攝像頭的鏡頭相當于一個___________（選填“凸”或“凹）透鏡，所成的像是________（選填“放大”，“縮小”或“等大”）的實像，當車輛遠離攝像頭時，所成的像將會_________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。凸變小縮小4、（沈陽中考）下列關于生活中光學元件的說法中正確的是（）A．利用照相機拍照時，成正立縮小的虛像B．用凸透鏡做放大鏡時，成正立縮小的實像C．投影儀是利用凹透鏡來成像的D．近視眼鏡的鏡片是凹透鏡D5、（江西中考）人的眼睛是一架精密的照相機。如圖2所示，是描述人眼看物體的成像圖，其中看遠處景物的是______圖，景物在視網膜上成的是______像（選填“實”或“虛”）。

甲實6、（大連中考）某人只能看清遠處的物體，看不清近處的物體，關于該人的視力情況，下列說法正確的是()A．遠視眼，用凸透鏡矯正B．遠視眼，用凹透鏡矯正C．近視眼，用凸透鏡矯正D．近視眼，用凹透鏡矯正A

鞏固提高1、購物支付已進入“刷臉”時代，如圖所示，消費者結賬時只需面對攝像頭（相當于一個凸透鏡），經系統(tǒng)自動拍照、掃描等，確認相關信息后，即可迅速完成交易。下列有關說法正確的是（

）A.光經過攝像頭成像利用的是光的反射B.攝像頭成像特點與投影儀相同C.“刷臉”時，面部應位于攝像頭兩倍焦距之外D.“刷臉”時，面部經攝像頭成正立縮小的實像C2、（沈陽中考）下列關于生活中光學元件的說法中正確的是（）A．利用照相機拍照時，成正立縮小的虛像B．用凸透鏡做放大鏡時，成正立縮小的實像C．投影儀是利用凹透鏡來成像的D．近視眼鏡的鏡片是凹透鏡D3、下列說法中正確的是（

）A.放大鏡和照相機鏡頭都是凹透鏡B.陽光下大樹的影子是由光的折射現(xiàn)象形成的C.光發(fā)生漫反射時，每條光線都遵從光的反射定律D.猴子撈“月亮”時，水中的“月亮”到水面的距離等于水的深度C4.（2019黔東南州）下列關于光學現(xiàn)象及其解釋，正確的是（

）A.

小孔成的像是倒立縮小的虛像

B.

鏡花水月的成因是光的直線傳播形成的

C.

人配戴凹透鏡能矯正近視眼

D.

漫反射的光線雜亂無章不遵循光的反射定律C5、（2019四川省涼山州）據(jù)專家介紹，12至18歲是青少年近視的高發(fā)期，主要原因如下：（1）長時間用眼不注意姿勢或者休息。（2）長時間玩游戲、上網、玩手機、看電視等原因引起近視。下列四幅圖中，屬于近視眼及其矯正的是（

）A.

甲和丙

B.

甲和丁

C.

乙和丙

D.

乙和丁B6.如圖所示，手機掃描二維碼，相當于給二維碼拍了一張照片，手機攝像頭相當于凸透鏡，影像傳感器相當于光屏，下列說法錯誤的是（

）A.