《物理(醫(yī)藥衛(wèi)生類(lèi))》教案 高職 第10章 光現(xiàn)象_第1頁(yè)
《物理(醫(yī)藥衛(wèi)生類(lèi))》教案 高職 第10章 光現(xiàn)象_第2頁(yè)
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教案名稱(chēng):10.1光的反射和折射教學(xué)目標(biāo):1.了解光是一種特殊物質(zhì),能用光線描述光的傳播;了解光的折射現(xiàn)象和折射率的概念,理解光的折射定律。(物理觀念與應(yīng)用)2.知道光線是一種物理模型,能用光線描述光的傳播過(guò)程。(科學(xué)思維與創(chuàng)新)3.能自行設(shè)計(jì)光的折射實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)收集和處理,分析歸納能力。(科學(xué)探究與實(shí)踐)4.能闡述光的折射現(xiàn)象在醫(yī)藥衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活中的應(yīng)用,發(fā)展合作交流、科技傳承、社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)教學(xué)重點(diǎn):光的反射、折射定律、折射率。教學(xué)難點(diǎn):折射定律的理解及其計(jì)算;教學(xué)方法:講授法、討論法教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體材料:PPT課件,動(dòng)畫(huà)、案例視頻。教學(xué)過(guò)程:一、導(dǎo)入新課:情景創(chuàng)設(shè):我們不僅能夠看到白天鵝本身,還能在寧?kù)o的湖面上看到它的倒影。這一現(xiàn)象背后,其實(shí)有一個(gè)重要的科學(xué)原理。我們之所以能夠看到不發(fā)光的物體,是因?yàn)樗鼈兎瓷淞藖?lái)自其他光源的光線。這些反射的光線進(jìn)入我們的眼睛,使我們能夠看到這些物體二、新課講解:(一)光線我們已經(jīng)知道,在同種均勻介質(zhì)中光是沿直線傳播的。為了便于研究光的傳播規(guī)律,物理學(xué)中常用一條帶箭頭的直線來(lái)表示光的傳播方向,這條直線(圖示)稱(chēng)為光線。光線也是一種理想化的物理模型。(二)光的反射1.光的反射現(xiàn)象2.光的反射定律三線共面;法線居中;兩角相等(三)光的折射活動(dòng):觀察光的折射現(xiàn)象觀察筷子1.光的折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),會(huì)在這兩種介質(zhì)的交界處發(fā)生偏折,使得光的傳播方向發(fā)生改變,這種現(xiàn)象叫作光的折射。2.光的折射定律如圖所示,入射光線與法線的夾角為入射角,用表示;折射光線與法線的夾角為折射角,用表示。N(1)折射光線OB在入射光線AO和法線ON所確定的平面內(nèi),且跟入射光線分居在法線的兩側(cè)。N(2)入射角的正弦與折射角的正弦之比為一個(gè)常數(shù),它等于光在兩種介質(zhì)中對(duì)應(yīng)的光速之比。假設(shè)光在介質(zhì)1中的光速為,介質(zhì)2中的光速為,則3.折射率(1)定義:在不同的介質(zhì)中光線的傳播速度不同,我們把光線從真空中射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時(shí),入射角的正弦與其折射角的正弦之比,稱(chēng)為這種介質(zhì)的折射率。用表示。即(2)根據(jù)光的折射定律我們還可以得到介質(zhì)折射率的另一種表達(dá)式:(3)折射率與介質(zhì)的種類(lèi)有關(guān),下表列出了一些常見(jiàn)介質(zhì)的折射率,真空的折射率最小,為1;空氣的折射率約為1;其他的折射率都大于1。常見(jiàn)介質(zhì)的折射率介質(zhì)折射率介質(zhì)折射率介質(zhì)折射率真空1.0玻璃體1.336乙醚1.35空氣1.0003角膜1.376石英1.46水1.33酒精1.36玻璃1.5~2.0(4)光密介質(zhì)與光疏介質(zhì)任意兩種介質(zhì)相比較,光在其中傳播速度較小的介質(zhì)叫做光密介質(zhì),光在其中傳播速度較大的介質(zhì)叫做光疏介質(zhì)。光密介質(zhì)和光疏介質(zhì)具有相對(duì)性。兩種介質(zhì)相比較,光密介質(zhì)的折射率較大,光疏介質(zhì)的折射率較小。光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)的界定是以折射率為依據(jù),與介質(zhì)的其他屬性無(wú)關(guān)。例題分析:已知光在水中的速度是C,求水的折射率是多少?若光在玻璃中的速度為C玻璃的折射率又是多少?從計(jì)算結(jié)果看,水和玻璃哪一種是光疏介質(zhì)?分析:已知:v水=Cv玻璃=C求:n水=?,n玻璃=?解:答:水的折射率為,玻璃的折射率為。水和玻璃比較,水是光疏介質(zhì)。反思與拓展:計(jì)算出來(lái)的水和玻璃的折射率沒(méi)有單位,且都比1大,符合折射率的定義。三、課堂小結(jié):知識(shí)梳理:光的反射、光的折射和折射率。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究和歸納推理的重要性??梢龑?dǎo)學(xué)生回顧是否達(dá)到本節(jié)的核心素養(yǎng)目標(biāo)。四、課后練習(xí)及作業(yè)布置:1.如圖所示,光從空氣以相同的入射角射入不同的介質(zhì)中,其中折射角最小的是光從空氣射入_______中,其中折射角最大的是光從空氣射入_____中;如果增大入射角,折射角將________。(填“變大”、“變小”或“不變”)根據(jù)光路的可逆性,你能畫(huà)出光從金剛石射向空氣的光路嗎?如果入射角不斷變大,會(huì)出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象?光從空氣以相同的入射角射入不同的介質(zhì)的光路圖2.把鉛筆放在一個(gè)厚玻璃后面,看到如下圖,解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證?隔著玻璃的鉛筆教案名稱(chēng):10.2光的全反射及其應(yīng)用教學(xué)目標(biāo):1.了解光的全反射現(xiàn)象及其產(chǎn)生條件,能計(jì)算臨界角。能夠應(yīng)用全反射原理,解釋光信號(hào)在光纖中的傳播過(guò)程,解釋生活中的全反射現(xiàn)象。(物理觀念與應(yīng)用)2.通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)的現(xiàn)象,了解臨界角的概念并會(huì)計(jì)算,理解光發(fā)生全反射的條件發(fā)展實(shí)驗(yàn)觀察、操作推理、技術(shù)運(yùn)用、探究設(shè)計(jì)等核心素養(yǎng)。(科學(xué)思維與創(chuàng)新)3.能通過(guò)實(shí)驗(yàn),應(yīng)用全反射的原理,探究彎曲玻璃棒中光的傳播現(xiàn)象。(科學(xué)探究與實(shí)踐)4.了解在光纖通信領(lǐng)域具有突出貢獻(xiàn)科學(xué)家的典型事跡,發(fā)展社會(huì)責(zé)任、科技傳承等核心素養(yǎng)。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)教學(xué)重點(diǎn):光的全反射、全反射的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn):光的全反射;教學(xué)方法:講授法、討論法教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體材料:PPT課件,動(dòng)畫(huà)、案例視頻。教學(xué)過(guò)程:一、導(dǎo)入新課:在夜間公園、廣場(chǎng)、夜市等場(chǎng)所經(jīng)常可以看到一種兒童玩具叫做“滿天星”,它由一個(gè)發(fā)光系統(tǒng)和幾百根塑料絲組成。啟動(dòng)開(kāi)關(guān)后,它一面發(fā)出不同色彩的光,一面不停地旋轉(zhuǎn),就像滿天星斗一樣,令人浮想聯(lián)翩。你知道它的工作原理嗎?二、新課講解:活動(dòng):觀察光在半圓柱形玻璃磚中的傳播現(xiàn)象光疏介質(zhì)光疏介質(zhì)光密介質(zhì)abc思考:1、在光從玻璃射向空氣時(shí),折射角大還是入射角大?2、隨著入射角的增大,折射光線的亮度是越來(lái)越亮還是越來(lái)越暗亦或亮度不變?反射光線的亮度又如何變化?3、當(dāng)折射角為90°時(shí),入射角大約多少度?繼續(xù)增大入射角,還能看到折射光線嗎?(一)全反射1.全反射:當(dāng)光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí),由于折射角總小于入射角,所以折射光線總是存在,就不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象。2.臨界角:折射角等于90°的入射角3.全反射發(fā)生條件:(1)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)發(fā)生折射(2)入射角大于臨界角例題分析:已知某種玻璃的折射率,若光從該玻璃射向空氣,求臨界角。分析:已知玻璃的折射率,利用公式10.2.1可求出光從這種玻璃射入空氣的臨界角。解:根據(jù)答:光從這種玻璃射入空氣的臨界角是45°。反思與拓展:本題符合光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),可以發(fā)生全反射。一般來(lái)講光從玻璃射入空氣的臨界角的范圍是三十幾度到四十幾度,數(shù)值合理。(二)全反射的應(yīng)用1.光纖借助接連不斷的全反射,光可以從均勻透明且彎曲的玻璃(或塑料)棒的一端傳導(dǎo)到另一端,如下圖所示。當(dāng)玻璃(或塑料)棒的截面直徑很小,甚至到微米數(shù)量級(jí)時(shí),它對(duì)光的傳導(dǎo)效果也不會(huì)改變,即無(wú)能量損失,稱(chēng)這種導(dǎo)光的細(xì)玻璃(或塑料)棒為光導(dǎo)纖維,簡(jiǎn)稱(chēng)光纖。如果把光纖聚集成束,使其兩端纖維排列的位置相同,具有亮暗色彩的圖像就可以從光纖的一端傳導(dǎo)到另一端。例如,醫(yī)學(xué)上用光導(dǎo)纖維制成內(nèi)窺鏡,用來(lái)檢查人體的胃、腸、氣管等器官的內(nèi)部。實(shí)際上,內(nèi)窺鏡裝有兩組光纖,一組光纖把光傳送到人體內(nèi)部,另一組光纖用來(lái)進(jìn)行觀察。2.改變光的傳輸方向3.制作潛望鏡活動(dòng):制作潛望鏡三、課堂小結(jié):知識(shí)梳理:光的全反射、光的全反射的應(yīng)用。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究和歸納推理的重要性??梢龑?dǎo)學(xué)生回顧是否達(dá)到本節(jié)的核心素養(yǎng)目標(biāo)。四、課后練習(xí)及作業(yè)布置:1.光從甲介質(zhì)進(jìn)入乙介質(zhì),反射角是30°,折射角是45°,介質(zhì)是光疏介質(zhì).2.光從光疏介質(zhì)射到光密介質(zhì)時(shí),折射角入射角.光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)時(shí),折射角入射角.3.光線從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)時(shí),折射角等于90°時(shí)所對(duì)應(yīng)的叫做臨界角.教案名稱(chēng):10.3透鏡成像規(guī)律教學(xué)目標(biāo):1.能正確區(qū)分凸透鏡和凹透鏡,了解透鏡的光心、主光軸、焦點(diǎn)焦距、物距、像距等概念。掌握透鏡成像規(guī)律,能正確應(yīng)用透鏡成像公式。(物理觀念與應(yīng)用)2.通過(guò)透鏡成像實(shí)驗(yàn)的探究和理論分析,形成系統(tǒng)的成像知識(shí)體系,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(科學(xué)思維與創(chuàng)新)3.知道薄透鏡是一種理想模型,能通過(guò)作圖法畫(huà)出特定物距處物體經(jīng)過(guò)凸透鏡和凹透鏡的成像光路,研究凸透鏡和凹透鏡的成像規(guī)律。(科學(xué)探究與實(shí)踐)4.能將透鏡成像的規(guī)律應(yīng)用于醫(yī)藥衛(wèi)生和工程實(shí)踐中,發(fā)展科技傳承和社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)教學(xué)重點(diǎn):透鏡成像規(guī)律、透鏡成像公式。教學(xué)難點(diǎn):透鏡成像公式;教學(xué)方法:講授法、討論法教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體材料:PPT課件,動(dòng)畫(huà)、案例視頻。教學(xué)過(guò)程:一、導(dǎo)入新課:在日常生活中,我們常用眼鏡矯正視力,用放大鏡觀察肉眼不易觀察的細(xì)小物體,用相機(jī)捕捉美好瞬間。其實(shí),這三者都與透鏡成像規(guī)律緊密相連。眼鏡鏡片能改變光線的傳播方向,幫助我們清晰地看世界;放大鏡能放大物體,展現(xiàn)細(xì)微之美;而相機(jī)鏡頭則巧妙利用透鏡成像原理,呈現(xiàn)清晰生動(dòng)的畫(huà)面。那么,你們知道透鏡成像的規(guī)律嗎?二、新課講解:(一)透鏡的描述1.透鏡:兩個(gè)面都磨成球面,或者一個(gè)面磨成球面,另一個(gè)面磨成平面的透明體稱(chēng)為球面透鏡,簡(jiǎn)稱(chēng)透鏡薄凸透鏡薄凹透鏡薄凸透鏡薄凹透鏡ab2.凸透鏡:中央比邊緣厚的透鏡稱(chēng)為凸透鏡。3.凹透鏡:中央比邊緣薄的透鏡稱(chēng)為凹透鏡。注:若透鏡的厚度比它的球面半徑小得多,這種透鏡稱(chēng)為薄透鏡。可用符號(hào)表示。ab4.凸透鏡的焦點(diǎn):凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用,平行于主光軸的光線,經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于主光軸上的一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)稱(chēng)為焦點(diǎn)。用F表示。因?yàn)檫@是光線實(shí)際會(huì)聚點(diǎn),所以又稱(chēng)為實(shí)焦點(diǎn)ab5.凹透鏡的焦點(diǎn):平行于主光軸的光線,經(jīng)凹透鏡后被發(fā)散,發(fā)散光線的反向延長(zhǎng)線也交在主光軸上的一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)也稱(chēng)為焦點(diǎn),用F表示。因?yàn)椴皇枪饩€實(shí)際會(huì)聚點(diǎn),所以又稱(chēng)為虛焦點(diǎn)。6.焦度:從透鏡的焦點(diǎn)到光心的距離稱(chēng)為焦距,用表示。凸透鏡的焦距規(guī)定為正值,凹透鏡的焦距規(guī)定為負(fù)值。透鏡焦距的倒數(shù)稱(chēng)為焦度,用表示,即焦度的單位是屈光度,用D來(lái)表示。焦度是反映透鏡對(duì)光線發(fā)生偏折能力的物理量。凸透鏡的焦度是正值,而凹透鏡的焦度是負(fù)值。焦度乘以100就是眼鏡片的度數(shù),即1D=100°。(二)透鏡成像作圖1.三條特殊光線(1)平行于主光軸的光線,經(jīng)凹透鏡折射后,其反向延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)。(2)延長(zhǎng)線通過(guò)焦點(diǎn)的光線,經(jīng)凹透鏡折射后,平行于主光軸。(3)通過(guò)光心的光線,經(jīng)凹透鏡折射后,不改變方向。圖圖凸透鏡的三條特殊光線圖凹透鏡的三條特殊光線主光軸OFF焦點(diǎn)OFF①①②②③③2.物距:把物體到光心的距離叫做物距,用表示3.像距:把像到光心的距離叫做像距,用表示活動(dòng):1.體驗(yàn)遮蓋眼鏡片一部分觀察物體的現(xiàn)象2.體驗(yàn)作圖法在透鏡成像中的作用透鏡物距像的性質(zhì)應(yīng)用像距像大小像倒正像虛實(shí)凸透鏡凹透鏡在主光軸的任意位置(三)透鏡成像公式1.成像公式:注:使用透鏡成像公式時(shí),物距“總是取正值;實(shí)像的像距v取正值,虛像的像距v取負(fù)值;凸透鏡的焦距f取正值,凹透鏡的焦距f取負(fù)值。2.像的放大率,用表示注:當(dāng)時(shí)成放大的像,當(dāng)時(shí)成等大的像,當(dāng)時(shí)成縮小的像。例題分析:例1凸透鏡的焦距為20cm,物體到透鏡的距離為30cm,求像到透鏡的距離?像的放大率?這個(gè)像是實(shí)像還是虛像?像是正立的還是倒立的?像是放大的還是縮小的?分析:凸透鏡的焦距為正值,即,。求像距和放大率,并判定像的性質(zhì)。解:v=60cm又答:像到透鏡的距離為60cm,像的放大率為2,這個(gè)像是實(shí)像,是倒立的,是放大的像。反思與拓展:符合是否有意義?由題意可知,所以成實(shí)像,像距為正數(shù)。像的性質(zhì)是否合理?因?yàn)槲锞啵猿傻沽⒎糯髮?shí)像,與像的放大率完全匹配,像的性質(zhì)判斷合理。例2有一個(gè)凸透鏡,焦距4,(1)如果要得到放大2倍的實(shí)像,問(wèn)物體應(yīng)放在離透鏡多遠(yuǎn)的地方?(2)如果要得到放大2倍的虛像,則物體又應(yīng)放在什么地方?分析:本題兩問(wèn),都是已知=4、K=2,不同的是第一問(wèn)成實(shí)像,第二問(wèn)成虛像。兩問(wèn)都是求物距。解:(1)已知=4,K=2,成實(shí)像時(shí)為正,所以=2=6(2)已知=4,K=2,成虛像時(shí)=-2=2答:要得到放2倍的實(shí)像時(shí),物體應(yīng)放在離透鏡6遠(yuǎn)處;要得到放2倍大虛像時(shí),物體應(yīng)放在離透鏡2處。反思與拓展:符合是否有意義?無(wú)論成實(shí)像還是虛像,物距都是正值,兩問(wèn)的物距。數(shù)值是否合理?對(duì)凸透鏡來(lái)講,第一問(wèn)物距,所以成放大實(shí)像;第二問(wèn)物距,所以成放大虛像。數(shù)值合理。三、課堂小結(jié):知識(shí)梳理:透鏡描述、透鏡成像作圖、透鏡成像公式。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究和歸納推理的重要性??梢龑?dǎo)學(xué)生回顧是否達(dá)到本節(jié)的核心素養(yǎng)目標(biāo)。四、課后練習(xí)及作業(yè)布置:1.簡(jiǎn)答題:中國(guó)航天員王亞平在“天宮課堂”進(jìn)行了太空水球光學(xué)實(shí)驗(yàn),水球產(chǎn)生了雙重成像,中間和外部一個(gè)是正像一個(gè)是倒像同學(xué)們,你能解釋中間成正像外部成倒像的原因嗎?2.一個(gè)凹透鏡的焦距是50cm,求:(1)凹透鏡鏡片的焦度是多少屈光度?(2)合多少度?3.已知物體放在距透鏡0.8米的地方,生成的像距離這個(gè)透鏡1.0米,如果物體長(zhǎng)0.2米,求:(1)透鏡的焦距;(2)像長(zhǎng)。4.已知一透鏡所成物體的像是倒立的,且像的長(zhǎng)度是物體長(zhǎng)度的2倍,問(wèn)(1)像是實(shí)像還是虛像?(2)透鏡是凸透鏡還是凹透鏡?(3)如果物體和像之間的距離為90厘米,透鏡的焦距是多少?(4)根據(jù)作圖法畫(huà)出光路圖。5.你會(huì)算焦距為25cm的凸透鏡的焦度嗎?如果你的眼鏡是-200°,你能算出你鏡片的焦距嗎?10.4常見(jiàn)的光學(xué)儀器教學(xué)目標(biāo):1.了解眼睛的光學(xué)結(jié)構(gòu),眼睛的調(diào)節(jié),視角和視力的概念,知道利用透鏡可以改變成像的位置從而達(dá)到矯正視力的目的。了解放大鏡的成像原理及放大鏡成像的光路圖。(物理觀念與應(yīng)用)2.通過(guò)人眼相關(guān)光學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的用眼健康意識(shí);通過(guò)放大鏡和顯微鏡的學(xué)習(xí),激發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新精神。(科學(xué)思維與創(chuàng)新)3.利用顯微鏡觀察微小物體,學(xué)會(huì)相應(yīng)的操作方法。初步了解顯微鏡的結(jié)構(gòu)和作用,發(fā)展實(shí)驗(yàn)觀察、操作技能、技術(shù)運(yùn)用等核心素養(yǎng)。(科學(xué)探究與實(shí)踐)4.了解眼鏡、放大鏡以及顯微鏡的成像原理及應(yīng)用,體會(huì)科學(xué)技術(shù)對(duì)人類(lèi)生活和社會(huì)發(fā)展的影響,發(fā)展合作交流、科技傳承、社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)教學(xué)重點(diǎn):眼睛的結(jié)構(gòu)與調(diào)節(jié);視角與視力;放大鏡;顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡教學(xué)難點(diǎn):了解眼睛的結(jié)構(gòu)與功能;能計(jì)算視力,理解異常眼的配鏡原理教學(xué)方法:講授法、討論法教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體材料:PPT課件,動(dòng)畫(huà)、案例視頻。教學(xué)過(guò)程:一、導(dǎo)入新課:光學(xué)儀器在醫(yī)學(xué)診斷和治療中起著重要的作用。右圖中,是一病人的左下肺樣本組織切片的鏡下圖,通過(guò)觀察切片的形態(tài)和結(jié)構(gòu),得到這位病人肺部患有肺腺癌的結(jié)論。同學(xué)們,你們知道是利用哪種光學(xué)儀器得到的這個(gè)鏡下圖嗎?下面讓我們一起學(xué)習(xí)常見(jiàn)的光學(xué)儀器吧!二、新課講解: (一)眼睛1.眼睛的光學(xué)結(jié)構(gòu):了解眼睛成像的簡(jiǎn)化光路2.眼睛的調(diào)節(jié)(1)遠(yuǎn)點(diǎn):當(dāng)晶狀體最扁時(shí),眼睛能看清的最遠(yuǎn)物點(diǎn)到眼睛的距離叫遠(yuǎn)點(diǎn),一般來(lái)講,正常人的遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)窮遠(yuǎn)處。(2)近點(diǎn):當(dāng)晶狀體最凸時(shí),眼睛能看清的最近物點(diǎn)到眼睛的距離叫近點(diǎn)。一般來(lái)講,人的近點(diǎn)會(huì)隨著年齡增長(zhǎng)不斷遠(yuǎn)移。(3)明視距離:如果物體和眼睛距離適中,長(zhǎng)時(shí)間觀察,眼睛感到最輕松,不易疲勞,這個(gè)距離叫明視距離。正常眼的明視距離是25cm。3.視角與視力(1)視角:視角是物體兩端對(duì)人的眼睛光心所張的角度(2)眼睛的分辨率:人眼所能分辨的最小視角叫做眼睛的分辨本領(lǐng)。(3)視力:常用眼睛所能分辨的最小視角的倒數(shù)定義為視力注:上式中的單位為分。用公式計(jì)算出來(lái)的視力為小數(shù)記錄法,也可以使用對(duì)數(shù)記錄,其公式為:4.異常眼的矯正(1)近視眼及其矯正(2)遠(yuǎn)視眼及其矯正例題分析:例1有一個(gè)遠(yuǎn)點(diǎn)為0.5m的近視眼,為了讓他能看清無(wú)限遠(yuǎn)處的物體(u=∞),他應(yīng)配多少度的眼鏡?分析:由題可知該眼睛是近視眼,配戴近視眼鏡矯正后,無(wú)窮遠(yuǎn)處的物體成虛像在眼前的0.5m處,即在A點(diǎn),A點(diǎn)經(jīng)過(guò)眼睛后成像在視網(wǎng)膜上,A點(diǎn)就是該眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)。解:畫(huà)出光路圖,如圖所示將、代入上式得答:他應(yīng)該配戴-200度的眼鏡。反思與拓展:明白配戴近視鏡的目的是無(wú)窮遠(yuǎn)處的物體成像在眼前0.5m處,即凹透鏡的焦距。會(huì)畫(huà)光路圖,會(huì)用透鏡成像公式,會(huì)計(jì)算眼鏡的度數(shù)。(二)放大鏡1.放大鏡的原理圖2.放大鏡的角放大率(1)公式:(2)注:凸透鏡的焦距的單位為厘米,若,則角放大率為2.5,通常使用的放大鏡,放大率一般在2.5~25倍之間。(三)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1.顯微鏡構(gòu)造2.顯微鏡原理物鏡物鏡目鏡3.望遠(yuǎn)鏡原理:(四)常用醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡1.檢眼鏡:眼科醫(yī)生使用眼底反射來(lái)觀察眼部疾病,通過(guò)檢查眼球反射的圖像來(lái)判斷患者的視力和眼部健康狀況。2.喉鏡:喉鏡是一種用于檢查喉部疾病的醫(yī)療器械,其采用了光學(xué)技術(shù)和攝像技術(shù),直接觀察喉部?jī)?nèi)部的情況,從而幫助醫(yī)生進(jìn)行診斷和治療。喉鏡的類(lèi)型較多,可分為間接、直接喉鏡與纖維喉鏡。3.口腔鏡:口腔鏡也叫內(nèi)窺鏡,是將光源反射到放大鏡上,然后將放大鏡上的光線投射到口腔內(nèi)部要檢查的地方。主要由放大鏡頭、引導(dǎo)棒等組成,有著可以調(diào)節(jié)焦距和方向,以及提供更詳細(xì)的視野尺寸細(xì)節(jié)信息的功能。三、課堂小結(jié):知識(shí)梳理:眼睛;放大鏡;顯微鏡;望遠(yuǎn)鏡;常用醫(yī)學(xué)內(nèi)窺鏡。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究和歸納推理的重要性??梢龑?dǎo)學(xué)生回顧是否達(dá)到本節(jié)的核心素養(yǎng)目標(biāo)。四、課后練習(xí)及作業(yè)布置:1.人的眼睛像一架神奇的照相機(jī),______相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭,______相當(dāng)于照相機(jī)內(nèi)的膠片.來(lái)自物體的光線經(jīng)______后,成像于______上,再通過(guò)視神經(jīng)把信息傳到大腦,產(chǎn)生視覺(jué)。2.某人兩只眼睛所能分辨的最小視角都是1分,若采用小數(shù)記錄法其兩眼視力是______;若采用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)記錄法其兩眼視力是______。3.近視眼是看不清_____________(遠(yuǎn)/近)處的物體。4.某人眼睛的遠(yuǎn)點(diǎn)在眼前0.6m處,為了讓他能看清無(wú)限遠(yuǎn)處的物體(u=∞),他應(yīng)配多少度的什么眼鏡?5.查閱資料,以“近視眼的預(yù)防和治療”為題,寫(xiě)一份600字左右的報(bào)告。教案名稱(chēng):10.5光的干涉、衍射和偏振教學(xué)目標(biāo):1.知道光的雙縫干涉現(xiàn)象,知道光衍射現(xiàn)象,了解光的偏振現(xiàn)象,知道偏振片的作用發(fā)展物質(zhì)觀念等核心素養(yǎng)。(物理觀念與應(yīng)用)2.通過(guò)對(duì)光的干涉衍射和偏振現(xiàn)象的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生深入探索光的波動(dòng)性質(zhì),拓寬視野,激發(fā)創(chuàng)新思維。(科學(xué)思維與創(chuàng)新)3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究光的雙縫干涉與圓孔衍射現(xiàn)象,發(fā)展實(shí)驗(yàn)觀察、操作技能、技術(shù)運(yùn)用、探究設(shè)計(jì)等核心素養(yǎng)。通過(guò)觀察偏振現(xiàn)象,了解偏振片的工作原理。(科學(xué)探究與實(shí)踐)4.知道光的偏振現(xiàn)象及其在實(shí)際生活中的應(yīng)用;知道干涉、衍射、偏振等現(xiàn)象在醫(yī)藥衛(wèi)生和實(shí)際生活中的應(yīng)用,發(fā)展工匠精神、合作交流、社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)教學(xué)重點(diǎn):光的干涉;光的衍射和偏振;放大鏡;顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡教學(xué)難點(diǎn):探究光的雙縫干涉現(xiàn)象教學(xué)方法:講授法、討論法教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體材料:PPT課件,動(dòng)畫(huà)、案例視頻。教學(xué)過(guò)程:一、導(dǎo)入新課:大家一定都聽(tīng)過(guò)“隔墻有耳”這個(gè)成語(yǔ),它形象地描述了聲音能夠穿越墻壁,被另一側(cè)的人聽(tīng)到的現(xiàn)象。為什么我們能夠聽(tīng)到隔壁的聲音,卻無(wú)法直接看到隔壁的景象?二、新課講解: (一)光的干涉1.相干波:頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定的兩列波叫相干波2.托馬斯·楊雙縫干涉(1)干涉裝置(2)干涉圖樣明暗相間;等間距分布;與雙縫平行的條紋(3)雙縫干涉原理(二)光的衍射1.波的衍射:當(dāng)狹縫寬度與波長(zhǎng)相差不大或比波長(zhǎng)更小時(shí),水波可以繞到擋板后面繼續(xù)傳播。波繞過(guò)障礙物傳播的現(xiàn)象,稱(chēng)為波的衍射2.光的衍射:光沒(méi)有沿直線傳播,它繞過(guò)了縫的邊緣,傳播到了相當(dāng)寬的地方,這就是光的衍射現(xiàn)象。3.單縫衍射裝置:4.單縫衍射及其圓孔衍射圖樣圖圖單縫衍射圖樣圖圓孔衍射圖樣(三)光的偏振1.橫波:振動(dòng)方向總是垂直于的傳播方向2.縱波:振動(dòng)方向總是和傳播方向在同一直線上3.橫波的偏振:4.光的偏振:注:光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波5.自然光:太陽(yáng)、白熾燈等普通光源發(fā)出的光包含著垂直于傳播方向的各個(gè)方向振動(dòng)的光,而且沿著各個(gè)振動(dòng)方向的光的強(qiáng)度都相同,這種光稱(chēng)為自然光。6.偏振光:只沿著一個(gè)特定的方向振動(dòng),這種光稱(chēng)為偏振光。7.光的偏振現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用三、課堂小結(jié):知識(shí)梳理:光的干涉;光的衍射;光的偏振。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào):從機(jī)械波相關(guān)知識(shí)入手,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。四、課后練習(xí)及作業(yè)布置:1.在陽(yáng)光下吹肥皂泡,肥皂泡上會(huì)出現(xiàn)各種彩色花紋。觀察肥皂泡慢慢變大的過(guò)程中,花紋形狀和顏色發(fā)生的變化。想一想,顏色為什么會(huì)發(fā)生變化?2.用兩支筆桿并攏成一個(gè)狹縫,通過(guò)狹縫觀看白熾燈或日光燈管的燈絲,你看到了什么?交流討論并解釋看到的現(xiàn)象。3.將看3D電影用的兩個(gè)眼鏡片,重疊放置,放在眼前旋轉(zhuǎn)其中一片,觀察透過(guò)光線的變化。查閱資料,了解為什么配帶一副特制的3D電影眼鏡就會(huì)產(chǎn)生令人震撼的立體影像?4.將偏振片疊放在計(jì)算器的液晶顯示器上,觀察顯示器的明暗變化。交流討論為什么將偏振片疊放的方向不同會(huì)產(chǎn)生不同的效果?5.調(diào)查市場(chǎng)上的汽車(chē)貼膜在隔熱防曬、隔紫外線、單向透光、防眩光等方面的作用,了解其工作原理,撰寫(xiě)調(diào)查小報(bào)告,并在課堂上交流。教案名稱(chēng):10.6折射率的測(cè)量教學(xué)目標(biāo):1.學(xué)生能夠深刻理解光在不同介質(zhì)間傳播時(shí)發(fā)生的折射現(xiàn)象,掌握折射定律的基本概念,即入射光線、折射光線與法線的關(guān)系,以及折射率作為介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的重要參數(shù)。學(xué)生能夠熟練運(yùn)用折射率的定義公式,通過(guò)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出玻璃的折射率,并理解其物理意義。(物理觀念與應(yīng)用)2.通過(guò)分析直接使用激光照射玻璃磚方法的局限性,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)批判性地評(píng)估實(shí)驗(yàn)方案的有效性,培養(yǎng)獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。(科學(xué)思維與創(chuàng)新)3.學(xué)生能夠自主設(shè)計(jì)或完善“插針?lè)ā睖y(cè)量折射率的實(shí)驗(yàn)方案,包括選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材、制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟等,并在教師指導(dǎo)下獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行反思,分析可能存在的誤差來(lái)源,并提出改進(jìn)措施,以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性。(科學(xué)探究與實(shí)踐)4.通過(guò)介紹折射率測(cè)量在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用(如光纖通信、眼鏡制造等),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理學(xué)知識(shí)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要性,培養(yǎng)其作為未來(lái)社會(huì)公民的責(zé)任感和使命感。(科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)教學(xué)重點(diǎn):“插針?lè)ā睖y(cè)量折射率的操作教學(xué)難點(diǎn):確定光路位置的準(zhǔn)確性教學(xué)方法:講授法、討論法、實(shí)驗(yàn)法教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體材料:PPT課件,動(dòng)畫(huà)、案例視頻。教學(xué)過(guò)程:一、導(dǎo)入新課:情景創(chuàng)設(shè):折射率是衡量不同介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的重要參數(shù)。在眼鏡制作過(guò)程中,我們必須精確掌握鏡片的折射率,以確保其能準(zhǔn)確矯正視力。同樣地,在制作望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡等光學(xué)儀器時(shí),了解玻璃的折射率至關(guān)重要,折射率可確保光線正確傳播和聚焦。我們甚至可以通過(guò)測(cè)量折射率來(lái)辨識(shí)鉆石的真?zhèn)?。那?我們?cè)谖锢韺?shí)驗(yàn)室中如何測(cè)量折射率呢?二、新課講解:(一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)會(huì)用插大頭針的方法確定光通過(guò)玻璃磚的傳播路徑。(2)會(huì)測(cè)量光從空氣斜射入玻璃磚的入射角和折射角,由此得到玻璃的折射率。(二)實(shí)驗(yàn)方案向?qū)W生提問(wèn),如果要測(cè)量折射率的話,可以采用什么方案?有學(xué)生認(rèn)為,測(cè)量折射率的方法非常直觀,只需用激光直接照射玻璃磚,然后確定入射光線和折射光線的位置,用量角器測(cè)量出入射角和折射角,最后利用折射率公式進(jìn)行

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