人教版七年级科学下册透镜和视觉
（第一课时）
2.6
透镜和视觉
1
、
生活中你遇到过、使用过透镜吗？
2
、
不同的透镜有哪些共同的特点呢？
说
“
透
”
讲
“
镜
”
想一想
近视眼镜 放大镜 望远镜
-------
3
、说说放大镜和近视眼镜片分别属于哪一
类透镜？凸透镜和凹透镜有什么区别？
由透明材料（玻璃、塑料、水晶等）制成的
,
两面都是
球面、或一面是球面另一面是平面的透明体叫做透镜。
中央厚
,
边缘薄
中央薄
,
边缘厚
凸透镜
凹透镜
一、透镜
1.
透镜的种类
辨别下列透镜
:
A B C D E F
凸透镜（ ）
凹透镜（ ）
A B D
C E F
练一练
◆
用光源对着凸透镜照射，拿一张白纸 在它的 另一侧，来回移动
凸透镜或者纸
，直到纸上的光斑变得最小、最亮。
◆
换用凹透镜再做上面的实验，纸上还能得到最小、最亮的光斑吗？
活动二：
不同透镜对光的作用
焦点
有几个焦点
?
F
焦距
f
1.
凸透镜对光线的作用
结论：
从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴
O
F
F
想一想：
根据光路的可逆性
从凸透镜焦点处发出的光线经凸透镜折射后光线将会
• • • • • •
凸透镜对光的会聚作用：表示加凸 透镜后光线向主轴“靠拢”
（
1
）
平行
于主光轴的光线经凸透镜折射后
折射光 线将会聚于
焦点
O
F
F
凸透镜的三条特殊光线
（
3
）通过
光心
的光线，传播方向
不改变
。
（
2
）
通过
焦点
的光线经凸透镜折射后折射光线
将
平行
于主光轴
★：
F
F
F
F
完成下列光路图：
F
F
F
F
试一试
学以致用
在一个天寒地冻、远离人烟的地 方，但天空晴朗，地上有一些树枝干叶，你独自一人
,
饥寒交迫
,
想烤火取 暖却没有火种
。
该如何是好？
讨论：能不能用冰和阳光 来取火？
虚焦点
焦 距
有几个
虚
焦点？
2.
凹透镜对光线的作用
发散
O
F
F
O
O
O
延长线过凹透镜焦点的光线经凹透镜折射后折射光线将
平行于主光轴
O
想一想：
根据光路的可逆性
延长线过凹透镜
焦点光线经凹透镜折射后折射光线将会
• • • • • •
光线更向主轴“远离”了
凹透镜的三条特殊光线
F
★：
F
1
）
平行
于主光轴的光线经凹透镜折射后
折射光 线的延长线将会聚于
虚焦点
2
）延长线通过
虚焦点
的光线经凹透镜折射后折射光线将
平行
于主光轴
3
）通过
光心
的光线，传播方向
不改变
。
完成下列光路图：
·
·
·
·
·
·
·
·
课堂小结：
凹透镜
形状：中央厚边缘薄的透镜
形状：中央薄边缘厚的透镜
作用：对光线具有发散作用
作用：对光线具有会聚作用
透镜
凸透镜
1.
在下列虚线处填上适当的透镜
F
F
F
F
议一议
F
F
F
F
错
错
2.
判断出射光线的正误
1
2
对
对
？
？
1
2
3.
正确选择透镜
自我挑战
!
4.
趣味暗箱题（暗箱内放哪种透镜）
凸透镜
凹透镜
◆摸
：
直接用手摸透镜，中间厚、边缘薄的
为凸透镜；发现中间薄、边缘厚的为凹透镜。
◆看
：
将透镜靠近书本，透过透镜观察字体大小，字体变大则为凸透镜，若变小则为凹透镜。
◆照
：
用手电筒对着透镜照射，将
光会聚
则是凸透镜，而将
光发散
出去则是凹透镜。
5.
给你一个透镜，你能用哪些方法去判
断他是凸透镜还是凹透镜？
2.6
透镜和视觉
（第二课时）
几个概念：
实 像：由实际光线相交而成的像，能用光屏承接到
;
虚 像：由光线的反向延长线相交而成的像，不是真
正光线的交点，不能用光屏承接到，只能用
眼睛观察到。
基础知识：主光轴、光心
O
、焦点
F
主光轴
O
（光心）
F
（焦点）
F
（
焦点
）
基础知识：焦距
f
、
2
倍焦距
2f
主光轴
O
F
F
f
（焦距）
2f
（
2
倍焦距）
2F
基础知识：三条特殊光线
O
F
F
2F
1
、经过光心的光线，传播方向不变。
2
、平行于主光轴的光线，折射后经过焦点。
3
、经过焦点的光线，折射后平行于主光轴。
基础知识：物距
u
、像距
v
O
F
F
2F
v
（像距）
u
（物距）
1.
实验仪器：
物距
(u)
像距
(
ν
)
一、探究凸透镜成像规律
2.
实验步骤
⑴在光具座上从左向右依次放好
蜡烛、凸透镜、光屏
，
并使三者的
中心
大致在
同一高度
上。
（使像呈现在光屏的中央）
⑵
移动蜡烛
，再
移动光屏
，使光屏上出现倒立缩小
清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
⑶移动蜡烛
，重复以上步骤，
使光屏上出现倒立放大、
等大清晰的烛焰的像并将观察结果填入表格内。
⑷再将蜡烛靠近透镜到
u
2f f2f
倒立放大的实像
物距减小，像距增加
▲
放大镜成的像是正立、放大的虚像
1.
放大镜所成的像有什么特点？如何使用 放大镜？
▲
使用放大镜时，必须使放大镜接近物体，
而且物体在
凸透镜的焦点以内
2.
为了使放大的倍数大一些，如何调节物体
到放大镜的距离？
在一倍焦距内尽量物体远离凸透镜
思考
放大镜的原理
放大镜是一个
的凸透镜，用来成
像，使用放大镜时必须
使放大镜
物体，使物体在凸透镜
的
以内，并通过调节
和
的距离来改变放大的倍数。
短焦距
正立、放大、虚
接近
1
倍焦距
放大镜
物体
生活中凸透镜还有哪些应用？
②
在光具座上做成像实验
,
透镜两边分别放上
烛焰和光屏
,
移动烛焰和光屏的位置
,
直到光屏上呈现的像清晰等大为止
,
再用刻度尺量出透镜中心到烛焰的距离
u,
则
f=u/2.
讨论解决下列问题
1.
测量凸透镜焦距有哪几种方法
?
①
将凸透镜对着太阳光
,
在凸透镜的另一面用
一张白纸作光屏
,
使光线的会聚点呈现在光屏上
,
用
刻度尺量出透镜中心到会聚点的距离即为焦距
f.
③
将透镜当作放大镜来使用
,
如果能看到放大的物体
,
则是凸透镜
,
看不到放大物体
,
则是凹透镜
.
2.
怎样区分凸透镜与凹透镜
?
①
用眼看和手摸
(
从外形上区分
)
：中间厚边缘
薄的为凸透镜
,
中间薄边缘厚的是凹透镜
;
②
将透镜的一面对着太阳光
,
在另一面放一张白纸
,
移动透镜
,
如果发现白纸上有一个会聚的亮点
,
则是凸透镜
,
没有亮点的是凹透镜
;
②
物体放在了焦点上或在焦点以内。
3.
在做凸透镜成像实验时
,
在光屏上找不到像
,
可能的原因有哪些
?
①
烛焰、透镜、光屏三者的中心没有调整
在同一高度上；
4.
凸透镜的某一部分被遮住了
,
对成的像有什
么影响
?
还能成完整的像
,
但会使像变得较暗些
.
③
实像总是倒立的
,
虚像总是正立的。
5.
实像与虚像的区别是什么？
①
实像是折射光线
(
或反射光线
)
实际会聚而的
;
虚像是折射光线
(
或反射光线
)
的反向延长线相交而
成的。
②
实像既能呈现在光屏上观察
,
又能用眼睛直接观察
,
虚像只能用眼睛观察。
1
：在如图所示的情景中，属于光的
折射现象
的是
（
)
温故知新：
C
照相机成像原理
镜头
光圈
胶卷
（调节物距）
（控制光线）
（感光、成像）
带胶卷的照相机
透镜成像原理
57
（第三课时）
2.6
透镜和视觉
一、眼的结构
活动一：
眼睑
睫毛
巩膜
瞳孔
虹膜
泪腺管
观察同桌的眼:（1）你能看到哪些部位?
（2）观察虹膜和瞳孔：
用手电简直照着同桌的右眼，留心观察，同桌右眼的瞳孔有什么变化？
这样的变化说明在光亮的环境中瞳孔能
（减少、增加）进入眼睛光线的量。虹膜的作用是可以控制
的大小。
减少
瞳孔
眼球的结构
6
4
2
3
５
7
1
8
9
角 膜
瞳 孔
视神经
玻璃体
晶状体
睫状肌
视网膜
巩 膜
虹 膜
二、眼球各部分功能
1
、角膜
2
、巩膜（
眼白
）
3
、虹膜
（
眼珠
）
4
、晶状体
5
、睫状体
6
、视网膜
无色透明，感觉非常灵敏。
支持、保护眼球。
控制瞳孔大小，调节进光量。
——
对光线有折射作用。
——
调节晶状体的曲度。
含有大量视细胞，是光感受器，产生冲动。
在角膜的后面，不同种族人的虹膜颜色不同。
7
、
玻璃体
——
透明的胶质体，有屈光作用，也起支撑
视网膜的作用。
房水由睫状突产生，有营养角膜、晶状体及玻璃体，维持眼压的作用。
角膜没有血管而含丰富的神经。
想一想
1
、为什么无论较近还是较远的物体，正常人都能看清？
2
、当一个人从低头看书到抬头望向远方时，他的晶状体曲度如何变化？
3
、看近处物体时，眼球处于疲劳状态还是放松状态？
当我们看近处的物体是，睫状肌收缩，
晶状体变厚
，对光的折射能力变大，近处物体反射来的光会集在视网膜上，从而看清近处物体。
当我们看远处的物体是，睫状肌放松，
晶状体变薄
，对光的折射能力变小，远处物体反射来的光会集在视网膜上，从而看清远处物体。
眼镜通过睫状肌改变晶状体的形状，
使我们能够看清远近不同的物体。
眼睛的成像原理与照相机相似
镜头
光圈
胶卷
（调节物距）
（控制光线）
（感光、成像）
带胶卷的照相机
透镜成像原理
人的眼睛像神奇的照相机
, ( )
相当于照相机的镜头
【
凸透镜
】,
（ ）相当于照相机内的胶片
.
来自物体的光线经（ ）成像于（ ）上
,
再通过视觉神经把信息传到大脑
,
形成视觉。
晶状体
视网膜
晶状体
视网膜
1
角膜
眼球的折光系统：
2
房水
——
角膜、房水、晶状体和玻璃体。
是光
线进入眼球后，在视网膜上成像的通路。
1
角膜
视网膜
3
晶状体
4
玻璃体
2
房水
三、视觉的形成
角膜、房水、晶状体、玻璃体
（折射）
视网膜
视觉神经
大脑的一定区域
物体反射的光线
（形成视觉）
（成像）
（传导）
任何一个环节发生了障碍，都会影响
甚至破坏了视觉的形成。
活动：四、视力限制
近点：
眼睛分辨率的最近距离
远点：
眼睛分辨率的最远距离
盲点：
视网膜上
没有感光细胞
的部位
近视
远视
色盲
？
远视
近视
近视、远视及矫正
正 常 眼
远处物体反射的光线经过晶状体的折射后形成的物像落在视网膜上
近 视 眼
晶状体曲度过大或眼球前后径过长使物像落在视网膜的前方
正 常 眼
远处物体反射的光线经过晶状体的折射后形成的物像落在视网膜上
远 视 眼
晶状体曲度过小或眼球前后径过短使物像落在视网膜的后方
近视
矫正
远视
矫正
色盲
色盲
色盲是
X
染色体伴性遗传，而且是隐性遗传，通常男多于女。
视网膜上有三种感光细胞
——
锥细胞，它们各自对三种波长的光最为敏感，分别是
红光、绿光和蓝光
。当控制其中某类光细胞的基因出现异常而导致色盲。
爱护眼睛 保护视力
★
光线须充足：
光线要充足舒适
,
光线太弱而因字体看不清就会越看越近。
★
阅读时间勿太长：
无论做功课或看电视，时间不可太长，以每三十分钟休息片刻为佳。
★
多做户外运动：
经常眺望远外放松眼肌，防止近视，向大自然多接触青山绿野，有益于眼睛的健康。
★
营养摄取应均衡：
不可偏食，应特别注意维生素
B
类
(
胚芽米、麦片酵母
)
之摄取。
★
坐姿要端正：
不可弯腰驼背，越靠近或趴着做功课易造成睫状肌紧张过度，进而造成近视。
★
睡眠不可太少
,
作息有规律：
睡眠不足身体容易疲劳
,
易造成假性近视。
要
定期检查视力，认真做眼保健操。
读写姿势要正确，眼与书本距离
要
在
33
厘米左右。
用眼一小时后，
要
休息、远眺几分钟。
怎样预防近视眼呢？
——
三要
不要
在直射的强光下看书
不要
在光线暗的地方看书
不要
躺卧看书
不要
走路看书
四
不
要
限时上网 远离辐射
经常操作计算机的人应多吃些明目食品，如枸杞、菊花、决明子。
当我们受到
辐射损伤
时，矿物质包括微量元素在内，过量或不平衡，均会产生不良影响。这一类的营养我们可以通过如牛奶、蛋、肝、花菜、卷心菜、茄子、扁豆、胡萝卜、黄瓜、番茄、香蕉、苹果等食物。
眼睛要注意保湿 。
经常食用一些胶质性物质，如猪蹄、鸡爪等，以保持皮肤的弹性。
护眼水果
：猕猴桃、柠檬。
可能是视神经或大脑的一定区域发生了病变。
链接生活
http://www.eyenet.com.cn/columns/index/
***
眼疾和治疗
有个失明者，经检查眼球的结构完整无损，想一想，可能是哪部分发生了病变？
在视觉研究中，
失明
一直是困扰人类的严重问题。中国约有盲人
400
～
500
万。
其失明原因分别为角膜损伤、眼内压升高（青光眼）、晶状体混浊（白内障）、
视网膜病变以及视觉神经或视中枢的损害。
眼疾：
关 爱
王石带领万科帮扶白内障患者：
西藏是世界上白内障发病率很高的地区，一个德国的盲女和荷兰小伙子在西藏拉萨开办了一所盲童学校。
王石第一次到这个学校的时候，他说自己难过得鼻子发酸，于是从
2003
年后，王石基本上每年都去两次西藏，每次都去盲童学校，
2005
年他还把一家网站组织的登山活动里的明星和企业家们也拉到了盲童学校，现在对盲童学校的支持已经成为万科员工长期的支持项目。
眼睛
角膜
虹膜
瞳孔
晶状体
玻璃体
视网膜
视神经
三要
读写姿势要正确
用眼
1
小时后要休息
要定期检查视力，
认真做好眼操
四不要
不在直射的强光下看书
不在光线暗的地方看书
不躺卧看书
不走路看书
小结：今天你学会了什么？
近视眼凹透镜
２、根据眼球的结构示意图，分别说出各数字代表的结构名称：
１、能感受光的刺激，产生兴奋的部位是 ；具有调节瞳孔大小作用的结构是 ；形成视觉的部位是 ；传导兴奋的结构是 。
视网膜
大脑皮层
虹 膜
视神经
6
5
4
3
1
2
11
10
9
8
7
1
、
2
、
3
、
4
、
5
、
6
、
7
、
8
、
9
、
10
、
视神经
虹 膜
视网膜
巩 膜
角 膜
瞳孔
晶状体
睫状体
玻璃体
脉络膜
练习
3
、患远视眼时，眼球的前后径
,
成像在
，看不清
处物体，应配
戴
矫正 。
过短
视网膜后方
近
凸透镜
４、人的视觉形成是在（ ）
A
、视网膜
B
、眼球
C
、脊髓
D
大脑皮层
D
５
.
眼球的最主要的折光结构是
: ( )
晶状体
B.
玻璃体
C.
角膜
D.
房水
A
