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1、八年级 上 第五章 透镜及其应用 2 7 8 名联欣赏 冻雨洒窗 东二点西三点 切瓜分客 竖八刀横七刀 四 眼睛和眼镜 学 习 目 标 导 航 1 识别眼睛的构造 能说出眼睛是怎样看到物体的 2 区分近视眼 远视眼的成因 3 说出眼镜是如何矫正视力的 4 能正确判断眼镜的度数 教 材 知 识 详 析 要点1 眼睛 眼睛能看见物体与眼球的结构有关 如下图所示为眼睛的结构 整个眼睛相当 于一架照相机 它的前端角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜 能把来自物 体的光会聚在后端视网膜上 形成缩小的像 并通过视神经把信号传输给大脑 使 大脑作出视觉的反应 对正常眼睛来说 在看远近不同的物体时 晶状体周
2、围的睫状体会根据物体远 近的不同改变晶状体的形状 看远处物体时 睫状体放松 使晶状体变薄 焦距变 大 从而使远处物体刚好成像在视网膜上 因而能看清远处的物体 如图甲所示 看近处物体时 睫状体收缩 使晶状体变厚 焦距变小 从而使近处物体刚好成像 于视网膜上 因而能看清近处的物体 如图乙所示 可见 正常的眼睛就好像是一个 全自动照相机 通过自动改变晶状体的焦距来看清远近不同的物体 眼睛在看东西时 只是外界的物体的影像被视神经细胞所感受 要使我们在主 四 眼睛和眼镜 2 7 9 子不学 则人将笑子 故劝子于学 墨子 名言大观 观上能够看到这一物体 还必须经过视神经等一系列复杂的传导 直至大脑枕叶视
3、觉皮质中枢 经过中枢的综合分析 包括两个眼睛传来的不完全十分相同的影像综 合分析以后才能完成 这与只要按动一次快门 底片上爆光一次就可以显出影像来 的简单照相技术是无法相提并论的 照相时一般底片感光只是一次 但是眼睛里的视网膜却总是在连续的爆光 常 常伴随到人们的生命终结 它的爆光次数一小时内究竟有多少次 是无法计算和统 计的 外界环境信息的9 0 都是通过人的眼睛才被接受的 由此可见 眼睛上这个 底片 也是照相底片所无法比拟的 归纳整理 眼睛的成像原理 来自物体的光线通过瞳孔 经过晶状体折射后在 视网膜上成倒立 缩小的实像 经过神经系统传到大脑 经过大脑处理我们就看到 物体了 关键提醒 1
4、晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜 视网膜相当于光屏 成倒立 缩小的实像 2 人的眼睛相当于一个焦距可变的凸透镜 更像一架神奇的 照相机 随时 拍照 远近不同的景物 例1 正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上 从而看清远处或近处 的物体 这是由于 A 不断改变物距 使像成在视网膜上 B 不断改变晶状体的凸起程度 使像成在视网膜上 C 不断改变像距 使像成在视网膜上 D 以上说法均不正确 精析 本题考查的知识点是正常眼如何成像 解题的关键是要明确眼球好比一 架照相机 晶状体和角膜相当于一个凸透镜 眼睛就是通过睫状体来改变晶状体的 厚薄 从而改变晶状体的焦距 使远处和近处的物体成像在视网膜上
5、 在学习时要 注意看近处的物体时晶状体要变厚 看远处的物体时晶状体要变薄 因此不管近处 的物体还是远处的物体都能够在视网膜上成清晰的像 解答 B 人眼就是一架高级 照相机 可以随意调节焦距 因此为了能看到世 间万物 我们一定要保护好自己的视力 基础性新题案例 2 0 1 1 湖北武汉 来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上 形成物体的 像 下列说法错误的是 A 晶状体相当于凸透镜B 视网膜相当于光屏 C 所成的像是实像D 所成的像相对于物体是正立的 解答 D 八年级 上 第五章 透镜及其应用 2 8 0 谜语荟萃 没关水龙头 打一成语 谜底 放任自流 要点2 近视眼及其矫正 近视眼只能看清近
6、处物体 看不清远处的物体 近视眼患者由于平常不注意保 护眼睛 使得晶状体的弯曲程度过大 过凸 焦距变小 对光的折射本领过强 使来 自远方的光线经过晶状体折射后提前会聚 到达视网膜时是一个模糊的像 看不清 远处的物体 如图甲所示 由于近视眼的晶状体的折光能力太强 因此 可以配戴一副凹透镜做的眼镜 让光线在进入晶状体前先发散一下 使物体的像刚好成在视网膜上 如图乙所示 关键提醒 眼睛是否是近视眼 关键看其远处的物体所成的像是否落在视网膜 的前面 只有成像在视网膜前面的才是近视眼 归纳整理 近视眼的远点为有限距离 近点也比正常眼近 因此 近视眼的人习 惯紧贴在书上看字 由于眼球在前后方向上太长 视网
7、膜距晶状体过远 或者晶状 体比正常眼的凸一些 变得太厚 折射光的能力太强 从无限远处射来的平行光线 不能会聚在视网膜上 会聚点在视网膜前 到达视网膜时是一个模糊的光斑 矫正 近视眼 可配戴用凹透镜制成的近视眼镜 使入射的平行光线经凹透镜发散后再射 入眼睛 会聚点就能移到视网膜上 度数深的眼镜镜面弯曲得较多 度数浅的眼镜 镜片相对较平 例2 如图甲是来自远处的光线经某人眼球折光系统的光路 下列关于该人 远 近视眼的判断及矫正所需配戴的眼镜镜片的选择正确的是 A 近视眼 乙B 远视眼 乙 C 近视眼 丙D 远视眼 丙 精析 本题是一道解决生活实际的试题 眼睛要看到物体 折光系统必须使物 体的像成在
8、视网膜上 视网膜相当于光屏 它的位置是固定不变的 晶状体是一个 焦距大小能够调节的凸透镜 通过调节晶状体的弯曲程度来改变其焦距的大小 使 远近不同的物体的像都能成在视网膜上 晶状体形状变化时 像会成在视网膜的前 面或者后面 成在前面的叫近视眼 成在后面的叫远视眼 矫正近视眼 应该使用凹 四 眼睛和眼镜 2 8 1 好问则裕 自用则小 孔子 名言大观 透镜做镜片 使入射的平行光经凹透镜变得发散些 再进入眼睛 会聚点就能移到 视网膜上 远视眼则需要用凸透镜做镜片 使光线会聚些 将像成在视网膜上 故本 题答案为C 解答 C 判断是近视眼和远视眼 要看光路 光会聚在视网膜前是近视眼 会聚 在视网膜后是
9、远视眼 近视眼需要配戴凹透镜 远视眼需要配戴凸透镜 基础性新题案例 2 0 1 1 四川广安 如果一束来自远处某点的光经过角膜和晶状体折射后所成的 像落在视网膜 填 前 或 后 方 这就是近视眼 现在的中学生患近视眼 的很多 矫正的方法是配戴一副由 透镜片做的眼镜 解答 前 凹 要点3 远视眼及其矫正 远视眼只能看清远处物体 看不清近处的物体 远视眼的睫状体在收缩时 晶 状体仍很扁 焦距太长 对光的折射本领过弱 使来自近处的光线经过晶状体折射 后成像在视网膜后方 看不清近处的物体 如图甲所示 由于远视眼的晶状体的折光能力太弱 因此 可以配戴一副凸透镜做的眼镜 让光线在进入晶状体前先会聚一下 使
10、物体的像刚好成在视网膜上 如图乙所示 关键提醒 一个眼睛是否是远视眼 关键看其近处的物体所成的像是否落在视 网膜的后方 只有成像在视网膜后方的才是远视眼 归纳整理 远视眼的近点变远 由于眼球前后距离短 视网膜距晶状体过近 或 者晶状体比正常眼扁些 晶状体太薄 折射光能力太弱 平行光的会聚点在视网膜 后 因此 来自近处一点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了 在视网膜上形成 一个模糊的光斑 同时 近点远移 因而看远 看近皆不清晰 不少人有个错误概念 认为远视眼看的远 其实 远视眼不是看的远 而是远近都看不太清楚 人眼球轴长的正常值为2 4毫米 短于此的为远视眼 长 于此的为近视眼 长短1毫米为3D
11、 3 0 0度 按视觉生理 1 2岁以下的孩子均应 为远视眼 所以 1 2岁以下的孩子有低度远视 3D即 3 0 0度以下 不是大问 题 随着身体发育长高 眼球也要成比例长长 远视度数会逐渐降低而趋于正常 如果远视度数太高 可配镜矫正 例3 下列四幅图中 分别表示远视眼成像情况和矫正做法的是 八年级 上 第五章 透镜及其应用 2 8 2 谜语荟萃 双手赞成 打一成语 谜底 多此一举 A B C D 精析 本题考查的是远视眼的形成及矫正方法 解题的关键是要理解远视眼的 形成原因及矫正方法 产生远视的原因是由于晶状体太薄 折光能力太弱或者眼球 在前后方向上太短 因此来自近处的光会聚在视网膜后 矫正
12、的目的是使折光能力 变得强一些 使像呈现在视网膜上 因此可以通过配带凸透镜来矫正 解答 C 远视眼和近视眼的成像原因易混淆 可以在学习时通过画图象来记 忆 这样既形象生动又便于记忆 基础性新题案例 2 0 1 0 山东东营二模 远视眼是由于 比正常眼睛稍平坦一些 当看近处 的物体时 成像在视网膜 所以应在眼睛前面放一个 来调节 解答 晶状体 后 凸透镜 要点4 眼镜的度数 外形相同 厚薄不同的透镜焦距不同 透镜的焦距越短 折光本领越大 我们把 透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度 即 1 f 其中 代表焦度 f代表透镜焦距 焦 度的单位是屈光度 眼镜的度数是屈光度数乘1 0 0 如近视镜片为 2 0
13、0度 则该镜 片透镜焦度为 2屈光度 透镜的焦距为0 5m 是凹透镜 再如焦距为0 2 5m的 凸透镜 其焦度为 4屈光度 用它做成的远视镜片为 4 0 0度 例4 某同学的明视距离是 左眼2 0c m 右眼1 0c m 他想配眼镜矫正 其左 眼 右眼选择的镜片分别是 A 1 0 0度 6 0 0度B 6 0 0度 1 0 0度 C 6 0 0度 1 0 0度D 1 0 0度 6 0 0度 精析 正常人的眼睛明视距离为2 5c m 该同学的明视距离左眼2 0c m 右眼 1 0 c m 都小于2 5 c m 应该为近视 则正确的只可能是C或D 又因为右眼明视距离 更短 说明右眼近视较左眼更厉害
14、 所以眼镜的度数更大 故选D 解答 D 近视眼的度数一般用负数表示 凡是明视距离低于2 5c m的都只能看 清近处的物体 明视距离越小 眼睛近视度数越高 四 眼睛和眼镜 2 8 3 砥所以致于刃 学所以尽其才也 桓宽 名言大观 拉 分 典 例 探 究 综合应用 例1 要点2 3 某同学探究 视力的矫正 原理 如图所示 他实验观察到如 下现象 将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间 光屏上原来清晰的像变得模糊 只将光屏 远离透镜移动时 又能在光屏上看到烛焰清晰的像 将另一只眼镜乙放在蜡烛与 凸透镜之间 光屏上原来清晰的像也变得模糊了 只将光屏靠近透镜移动时 又可 以在光屏上看到烛焰清晰的像 1 分析实验现
15、象可知 甲乙两个眼镜中 是凸透镜 是凹 透镜 2 在实验现象 和 中 属于近视眼矫正原理的是 属于远视眼矫 正原理的是 填写实验现象序号 精析 1 当将甲眼镜放在蜡烛与凸透镜之间 光屏上原来清晰的像变得模糊 只将光屏远离透镜移动时 又能在光屏上看到烛焰清晰的像 说明甲眼镜对光线具 有发散作用是凹透镜 而将另一只眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间 光屏上原来清晰 的像也变得模糊了 只将光屏靠近透镜移动时 又可以在光屏上看到烛焰清晰的像 说明乙眼镜对光线具有会聚作用是凸透镜 2 近视眼是因为晶状体对光线的折射 能力太强 故成像在视网膜前 需要配带凹透镜来矫正 所以实验 是近视眼的矫 正原理 远视眼是因为晶
16、状体对光线的折射能力弱 故成像在视网膜后 需要配带 凸透镜来矫正 所以实验 是远视眼的矫正原理 解答 1 乙 甲 2 分析 对比 解决本题的关键是要清楚凸透镜对光线具有会聚作用 凹透镜对 光线具有发散作用 实验前光屏上呈清晰的像 但将甲眼镜放在凸透镜前 需要将 光屏后移 才能呈现清晰的像 说明甲眼镜对光线具有发散作用是凹透镜 而将乙 眼镜放在凸透镜前 需要将光屏前移 才能呈现清晰的像 说明乙眼镜对光线具有 会聚作用是凸透镜 八年级 上 第五章 透镜及其应用 2 8 4 谜语荟萃 翘翘板 打一成语 谜底 此起彼伏 探究创新 例2 要点1 2 3 小雨用几个有不同焦距的凹透镜和凸透镜 一个能发出 平行光束的光源和一组眼睛模型来探究矫正视力的方法 如下图所示 1 模型中的凸透镜相当于 烧瓶的后壁相当于 着色液体 则表示玻璃体 2 用平行光束照射每个眼睛模型 根据光束聚焦位置可以确定 甲是 眼模型 乙是 眼模型 丙是 眼模型 3 在研究近视眼的矫正过程中 你认为 模型前加一个 合适 的 透镜 能使光束会聚在视网膜上 4 在研究远视眼的矫正过程中 你认为 模型前加一个 合适 的 透镜 能使光束会
