《眼睛與光學儀器》光和眼睛PPT課件
學習目標
1.了解眼睛的簡單構造和眼睛視物的基本原理
2.了解照相機是利用凸透鏡能成縮小實像的原理制成的
3.了解顯微鏡、望遠鏡等結構和作用
4.通過實驗模擬，了解近視眼、遠視眼的成因及其矯正的方法
核心考點：透鏡的應用，近視眼、遠視眼的成因及矯正
課前預習
1.眼球好像一架照相機，______相當于一個凸透鏡，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鏡頭的焦距。
______景物經過晶狀體后所成的像不能落在視網膜上，而位于視網膜______，這就是近視眼；遠視眼只能看清______物體，看近處物體時，經晶狀體后所成的像落在視網膜的______。
3.照相機是利用凸透鏡能成______、______實像的原理制成的。照相機的鏡頭相當于一個______，暗盒中的感光膠片相當于______。
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處的物體。
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課堂精講
知識點1.眼睛的結構與成像原理
（1）人眼的結構：角膜、睫狀體、晶狀體、瞳孔、虹膜、玻璃體、視網膜等．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于一個焦距可以改變的凸透鏡，視網膜就相當于光屏，眼睛看到物體是該物體經“凸透鏡”在視網膜上形成倒立、縮小的實像的結果．視網膜上的視神經細胞受到光的刺激，把這個信號傳輸給大腦，我們就看到了物體．
（3）遠點：物體距離人眼遠近不同。人眼可以通過睫狀體的松緊自動調節(jié)“凸透鏡”的焦距，使像落在視網膜上．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“遠點”，正常眼睛的遠點在無限遠處，即從無限遠處的物體射人眼睛的平行光，恰好能成像在視網膜上．
（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節(jié)能看清的范圍是從離眼睛10 cm到無限遠處．
（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，由瞳孔進人眼球內部，再經過一系列折射后，物像形成于（ ）
A．角膜 B．視網膜 C．晶狀體 D．視覺
【練習1】 關于眼睛，下列說法不正確的是（ ）
A．人的眼雖然非常復雜，但其原理跟照相機相似，其中視網膜相當于膠卷。
B．眼睛是通過晶狀體和角膜共同作用對光線進行折射，然后成像在視網膜上的。
C．當睫狀體放松時，晶狀體較厚，遠處物體射來的光線剛好會聚在視網膜上，眼球于是就可以看清遠處的物體。
D．當睫狀體收縮時，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）產生近視眼的原因：晶狀體太厚，折光能力太強；或者眼球在前后方向上太長，因此來自遠處某點的光會聚在視網膜前，如圖a所示，到達視網膜時已經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，就能使來自遠處物體的光會聚在視網膜上．如圖b所示，即近視眼的人應配戴凹透鏡進行矯正．
【例2】眼睛是人體的重要器官，了解、認識自己的眼睛，科學地使用和保護眼睛是極為重要的．王燕同學經校醫(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，請你根據圖甲把王燕需要配戴的眼鏡片畫在圖乙方框內．
【練習2】（2014•黑龍江）中學生小明發(fā)現(xiàn)自己最近一段時間只能看清近處的物體，看不清遠處的物體，老師告訴他可能患上了______（填“近視”或“遠視”）眼病，需要佩戴 _____透鏡矯正．
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知識點3．遠視眼及其矯正
（1）產生遠視眼的原因：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視網膜了，如圖a所示，在視網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膜上．如圖b所示，即遠視眼的人應配戴凸透鏡進行矯正.
【例3】（2014•寧德）如圖所示的眼鏡（ ）
A．屬于凸透鏡，可用于矯正遠視眼
B．屬于凹透鏡，可用于矯正遠視眼
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．遠視眼 凸透鏡
B．遠視眼 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)為負值，遠視鏡片的度數(shù)為正值，度數(shù)越大，近視鏡發(fā)散作用越明顯，遠視鏡會聚作用越明顯。
【例4】小明同學讀八年級時，在市人民醫(yī)院配了一副－100度的眼鏡，進入九年級后，由于學習任務重，時常感到看不清楚老師在黑板上板書的內容，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)小明同學配戴的眼鏡片是 透鏡；
(2) 小明同學新配戴的這副眼鏡的焦距是多大？
(3) 小明同學的視力狀況是變好了還是變差了？他在今后的學習過程中應該注意哪些問題？
【練習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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