第四节眼睛与眼镜.docx

第四节眼睛与眼镜.docx

《第四节眼睛与眼镜.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四节眼睛与眼镜.docx（22页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

第四节眼睛与眼镜

第五章透镜及其应用

第四节眼睛和眼镜

1课时新讲课

【教学目标】

知识与技术

（1）熟悉眼睛，明白眼睛相当于照相机，明白眼睛是如何看见物体的。

（2）明白近视眼和远视眼的特点、成因及矫正方式。

进程与方式

（1）利用课件，了解眼球的构造、成像原理。

（2）利用课件，了解近视眼与远视眼的成因及其矫正方式。

（3）通过学习眼睛和照相机的对比，增强科学探讨能力和实践能力。

情感、态度与价值观

（1）增加保护眼睛的意识，形成良好的用眼适应。

（2）增加将科学技术应用于日常生活，服务于人类的意识。

【教学重点】

眼睛看清远近不同物体的原理。

【教学难点】

近视眼和远视眼的成因及矫正。

【教学预备】或【实验预备】

教师用：

多媒体系统、光具座、蜡烛、火柴、光屏、焦距不同的凸面镜和凹面镜各二个。

学生用：

光具座器材一套、自制的水凸面镜一个（能够自由改变其焦距）、光屏一个、蜡烛、火柴、凸面镜和凹面镜（近视眼镜和远视眼镜）各一个。

【教学进程】

主要教学过程

教学内容

教师活动

学生活动

一、创设情景，引入新课

1、课件展示图片“渴望知识的眼睛”，引导：

若干年前，摄影师用于手中的照相机拍下了苏明娟小姑娘的这张照片，你觉得这张照片给你印象最深的地方是哪儿？

我们人体也有一架小小的照相机，你知道是什么吗？

”引出眼睛。

2、利用课件展示一张小学生戴眼镜的图片和一张老年人戴眼镜看报纸的图片，然后提出问题：

他们为什么要戴眼镜呢？

引出眼镜。

（设计意图：

由多媒体图片和提出的问题创设情境，导入新课，使学生带着问题进入新课，可以提高学生的学习兴趣，为学生的进一步学习做好铺垫。

选取的图片也渗透了情感态度和价值观的培养。

）

通过“大眼睛”的故事，激励学生珍惜今天的学习生活，激发学生学习热情。

学生根据图片提出有探究价值的问题

二、合作探究，建构知识

1、眼睛的结构：

晶状体和角膜相当于凸透镜；

视网膜相当于光屏；

睫状体调节晶状体的厚度。

2、正常的眼睛：

远眺时：

睫状体放松,晶状体较薄，遮光能力较弱。

近观时：

睫状体收缩,晶状体较厚，折光能力较强。

3.近视眼的成因：

晶状体太厚（太凸，焦距太小），折光能力太强，远物的像落在视网膜的前方。

矫正方法：

佩戴凹透镜

4、远视眼的成因和矫正方法：

成因：

晶状体太薄（太扁平，焦距太大），折光能力太弱，近物的像成在视网膜的后面。

矫正方法：

佩戴凸透镜

<一>了解眼睛的结构

1、同桌互相观察对方的眼睛，你能看到些什么？

2、关于眼睛的结构你了解多少？

3、出示幻灯片，了解眼球的结构。

逐一介绍眼球的结构,并与相应的光学仪器相对应。

晶状体和角膜相当于凸透镜；

视网膜相当于光屏；

睫状体调节晶状体的厚度。

<二>模拟实验了解眼睛的成像原因

迷你实验一：

眼睛成一个什么样的像

实验器材：

充水的透明气球、用手电筒制作的光源、凸透镜两只（焦距不同）、白纸两张。

实验方法：

把凸透镜与充水的透明气球紧帖放置,光源放置在凸透镜前两倍焦距之外并正对凸透镜,把白纸放置在充水的透明气球后接收像,观察白纸上成像的特点。

实验结论：

物体经过眼睛成倒立、缩小、实像。

（设计意图：

从生活中走向物理，并建立眼睛的物理模型，体现物理教学理念。

）

<三>眼睛的调节作用

问题预设：

1、在研究凸透镜成像规律的实验中，若固定凸透镜不动，如何使远近不同物体的像清晰的呈现在光屏上？

2、请一位同学在教室第一排和最后一排观看,

引导思考并讨论:

人眼睛如何看到远近不同的物体?

过渡：

光屏可以左右移动，但眼睛的视网膜不可以移动。

即在透镜和光屏的位置不变时,若要使远近不同的物体都成在光屏上,怎么办呢?

迷你实验二：

利用充水的透明气球模拟晶状体的变形与调焦。

在白纸位置不变的情况下，改变手电筒制作的光源的远近，调节水球的厚薄程度，观察白纸上的成像情况。

结合多媒体演示共同归纳:

远眺时:

睫状体放松,晶状体较薄,焦距较长,远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上,人便能看清楚远处的物体。

近观时:

睫状体收缩,晶状体较厚,焦距较短,近处物体射来的光又会聚在视网膜上,人便能看清楚近处的物体。

（设计意图：

通过模拟实验和课件展示了眼睛看清远近不同的物体的主要原因是由于晶状体的曲度变化使焦距变化，从而使聚光能力发生变化。

课件中晶状体的动态变化、及远近的同一版面对比效果非常清楚直观，降低了学生认识的难度，突破难点。

）

拓展思维：

通过调节晶状体的凹凸程度，可以使远近不同的物体在视网膜上成清晰的像，那么眼睛的调节作用有没有限度呢？

正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约是25cm，叫做明视距离。

总结思考：

人的眼睛成像与照相机成像有什么相同和不同之处？

眼睛

照相机

结构

晶状体（相当于凸透镜）

镜头（相当于凸透镜）

瞳孔

光圈

视网膜（有感光细胞）

底片（有感光材料）

成像

倒立、缩小、实像

调节作用

像距不变，当物距改变时，通过改变晶状体的弯曲程度，来改变焦距，使视网膜上成的像清晰。

焦距不变，当物距改变时，通过改变镜头与底片间的距离，来改变像距，使底片上成的像清晰。

<四>了解近视眼的成因及矫正方法

过渡：

由于我们在生活中用眼不卫生使得我们的眼睛出现了一些问题，例如像我们现在的很多同学都得近视眼，戴上了眼镜，请戴眼镜的同学摘下你的眼镜，谈谈你的感受。

那么你知道近视眼是怎么形成的呢？

（设计意图：

让学生从切身感受出发，了解近视眼的特点，形成的原因是由于长时间的看近处的物体造成的，从生活中得到第一手的资料。

）

课件模拟：

近视眼的成因及矫正方法

成因：

晶状体太厚（太凸，焦距太小），折光能力太强，远物的像落在视网膜的前方。

矫正方法：

佩戴凹透镜

迷你实验三：

近视眼的成因及矫正方法

实验器材：

光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、眼镜、白纸板。

实验过程：

1、取一个凸透镜,蜡烛、光屏和近视眼镜。

把蜡烛、凸透镜和光屏并摆好,调节蜡烛和凸透镜位置,使得在光屏上得到一个蜡烛的缩小实像。

我们用白纸板模拟眼睛的视网膜,实验表示正常眼看物体时,能在视网膜上生成清晰的像。

2、把蜡烛向左移动一定距离,此时蜡烛的实像不再落在光屏上,光屏上蜡烛的像变得模糊,用另一张白纸在光屏前移动,可得到蜡烛清晰的像。

这个实验模拟近视眼看不清远处的物体,远处物体的像成在近视眼视网膜的前方。

3、用一个近视眼镜镜片放在凸透镜前,模拟近视眼用凹透镜来矫正视力。

这时物体发出的光通过凹透镜发散后再进入眼睛,可以看到光屏上又出现了清晰的蜡烛像。

（设计意图：

让学生通过动手实验来探究近视眼的成因及矫正的原理，发挥学生的主动性，增加感性认识。

）

<五>了解远视眼的成因及矫正方法

过渡：

在我们的周围有很多同学不注意用眼卫生，戴上了近视眼镜。

也有个别同学戴上了远视眼镜，爷爷奶奶在读书看报时也总戴上眼镜，他们佩戴的眼镜和近视眼同学佩戴的眼镜一样吗？

自主学习：

根据近视眼的成因和矫正方法，自主学习远视眼的成因及矫正方法。

（设计意图：

一方面检测学生自主学习能力和触类旁通能力，另一方面节省课堂时间，做到了“会而不讲”，“难处释疑”。

）

课件模拟：

远视眼的成因及矫正方法

成因：

晶状体太薄（太扁平，焦距太大），折光能力太弱，近物的像成在视网膜的后面。

矫正方法：

佩戴凹透镜

迷你实验四：

远视眼的成因及矫正方法

实验器材：

光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、眼镜、白纸板。

实验过程：

1、取一个凸透镜,蜡烛、光屏和远视眼镜。

把蜡烛、凸透镜和光屏并摆好,调节蜡烛和凸透镜位置,使得在光屏上得到一个蜡烛的缩小实像。

我们用白纸板模拟眼睛的视网膜,实验表示正常眼看物体时,能在视网膜上生成清晰的像。

2、把蜡烛向右移动一定距离,此时蜡烛的实像不再落在光屏上,光屏上蜡烛的像变得模糊,用另一张白纸在光屏后移动,可得到蜡烛清晰的像。

这个实验模拟远视眼看不清近处的物体,远处物体的像成在远视眼视网膜的后方。

3、用一个远视眼镜镜片放在凸透镜前,模拟远视眼用凸透镜来矫正视力。

这时物体发出的光通过凸透镜会聚后再进入眼睛,可以看到光屏上又出现了清晰的蜡烛像。

（设计意图：

学生在生活中接触远视眼镜的机会很少，让学生通过动手实验来探究远视眼的成因及矫正的原理，发挥学生的主动性，增加感性认识。

）

提示学生,我们晶状体的焦距很短,只有1~2cm,因此我们平时看到的物体都在两倍焦距以外，所以与照相机的成像原理相同（使用对比法降低学生理解难度）；同时让学生观察玻璃体、晶状体、视网膜的位置,为实验做好铺垫。

明确玻璃体用充水的透明气球演示;晶状体用凸透镜演示;视网膜用白纸演示。

小组实验操作、观察并记录有效的信息：

物体经过眼睛成倒立、缩小、实像。

移动光屏

知识储备：

凸透镜中间越厚,焦距较短,凸透镜使光线偏折的程度越大,会聚本领越强。

改变凸透镜的厚薄程度

实验观察到：

较远处：

晶状体薄，像呈现在光屏上

较近处：

晶状体厚，像呈现在光屏上

眼睛的调节还是有一定限度的。

当晶状体表面弯曲程度最小，眼睛的焦距最大时，人眼能看到的最远点，称为眼睛的远点。

当晶状体表面弯曲程度最大，眼睛的焦距最小时，人眼能看到的最近点，称为眼睛的近点。

正常眼的远点在无限远，近点在大约10cm处。

提醒学生读书、写字时要大约保持25cm左右。

戴眼镜的同学摘下眼镜，谈谈自己的感受，说一说自己近视眼的形成的原因。

通过课件初步了解近视眼的成因和矫正方法

通过模拟实验深入了解近视眼的成因及矫正方法

跟踪练习（课件展示）

某物理兴趣小组进行“模拟近视眼”的实验探究。

如图所示，把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，移动光屏得到清晰的像，标出光屏的位置；拿开眼镜，屏上的像变得模糊，向凸透镜方向移动光屏，像又变得清晰，再标出光屏的位置。

结合以上实验回答：

（1）眼球中视网膜相当于实验中的光；实验中的凸透镜相当于眼球中的。

（2）近视眼患者不戴眼镜时，远处物体成像在视网膜的前（填“前方”或“后方”）。

（3）近视眼镜对光线具有发作用（填“会聚”或“发散”），应是凹透镜。

（4）某同学患近视眼，一天他的眼镜坏了，看不清黑板上的字，当他用手轻轻按压眼球时，偶然发现能看到黑板上的字了，关于这一现象的猜想，正确的是（）

A．按压眼球时，晶状体焦距变长，晶状体到视网膜的距离变短

B．按压眼球时，晶状体焦距变短，晶状体到视网膜的距离变短

C．按压眼球时，晶状体焦距变长，晶状体到视网膜的距离变长

对比学习：

根据近视眼的成因和矫正方法，自主学习完成下面的问题

近视眼的表现：

能看清的物体，看不清的物体。

近视的原因：

晶状体太，折光能力太，或眼球前后方向太，致使远处物体的像成在视网膜。

近视眼的矫治：

佩戴。

远视眼的表现：

能看清的物体，看不清的物体。

远视的原因：

晶状体太，折光能力太，或眼球前后方向太，致使远处物体的像成在视网膜。

远视眼的矫治：

佩戴。

跟踪练习：

下图是一组眼睛模型，凸透镜相当于晶状体，烧瓶的后壁相当于视网膜，用平行光照射每个模型。

1）图a是正常眼睛的模型，图b是眼睛的模型，图c是眼睛的模型。

2）要使光线达到b图视网膜，采取的方法是在凸透镜前加；

3）要使光线达到c图视网膜，采取的方法是在凸透镜前加。

课外拓展

1.眼睛的度数：

透镜焦度（1／f）乘100的值

2.凸透镜（远视镜片）的度数用正数表示，凹透镜（近视镜片）的度数用负数表示。

过渡：

我们利用的凹透镜（凸透镜）的目的是使光线发散（会聚），从而达到光线重新成像在视网膜上，这样我们就能看清物体了。

生活中每个人的近视（远视）程度不同，聚光程度也不同，因而要佩戴合适的透镜才能达到矫正的目的。

自主学习：

阅读信息窗，完成练习。

信息窗一：

透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。

焦距越短，折光本领越大。

通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即Φ＝1／f,单位：

m－1，平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。

信息窗二：

对于眼镜的度数，凸透镜（远视镜片）的度数用正数表示，凹透镜（近视镜片）的度数用负数表示。

例题：

如果某透镜的焦距是，它的焦度就是：

Φ＝1／f＝2m－1，则该眼镜的度数是：

200度

练习计算：

1、如果是400度的镜片，它的焦距为多少？

2、＋300度和－200度的眼镜片，哪个是近视镜片？

它的焦距是多少？

回归生活

课外拓展

议一议：

阅读信息窗三后，回答下面的问题。

1、哪些环境因素可以造成学生的视力不良，特别是造成近视眼？

2、如何预防近视？

信息窗三：

自1996年我国将6月6日确定为全国“爱眼日”以来，我国学生近视发病率明显上升，接近60%，居世界第二位，人数居世界之首。

其中，中小学生近视率已达%，高中生达70%，而大学生高达76%，这说明绝大多数的近视眼是在儿少时期形成和发展的。

所以，关注眼睛健康，要从小做起，保持一个良好的用眼习惯。

预防近视的方法：

做到“三要”“四不看”

“三要”是：

1．读写姿势要正确，眼与书的距离要在33厘米左右。

2．看书、看电视或使用电脑1小时后要休息一下，要远眺几分钟。

3．要定期检查视力，认真做眼保健操。

“四不看”是：

1.不在直射的强光下看书；2.不在光线暗的地方看书；

3.不躺卧看书；4.不走路看书。

信息窗四：

隐形眼镜

隐形眼镜已俨然成为当今时尚，然而隐形眼镜并非对所有的需配镜者都适用，中小学生正处在生长发育旺盛时期，眼球视轴尚未定形，大多数同学的近视属于假性近视。

若过早或较长时间连续配戴隐形眼镜，易产生角膜缺氧和生理代谢障碍等副作用；镜片清洗消毒不严，则会继发感染；镜片曲径若与角膜不相适应，还会造成角膜磨损，上皮脱落，严重者会导致角膜溃疡或穿孔。

因此，中小学生若没有特别必要，还是以戴框架眼镜为宜。

信息窗五：

准分子激光治疗眼睛

准分子激光与生物组织作用时发生的不是热效应，而是光化反应，所谓光化反应，是指组织受到远紫外光激光作用时，会断裂分子之间的结合键，将组织直接分离成挥发性的碎片而消散无踪，对周围组织则没有影响，达到对角膜的重塑目的，能精确消融人眼角膜预计去除的部分空间精确度达细胞水平，不损伤周围组织。

它的波长短，不会穿透人的眼角膜，因此对于眼球内部的组织没有任何不良的作用。

结束语：

朋友，快乐的时光总是转瞬即逝，今天的相聚，我们收获了很多……善用您的眼睛吧，因为您所看到的每一件东西，对您都是那么的珍贵！

学生阅读信息窗

形成近视眼的原因，一般认为主要有两个方面，一是遗传因素，二是环境因素。

其中环境因素是形成学生近视眼的主要因素。

讨论总结导致近视眼的原因：

1．看书时间过长；

2．看电视时间过长；

3．玩电脑、上网时间过长；

4．光线不好；

5．课桌椅不合适等；

6．不注意用眼卫生；

7．不对眼睛进行自我保健等。

阅读信息窗四和五，了解佩戴隐形眼镜带来的危害，选择正确的方式矫正眼镜。

三、课堂小结及检测

本节课你有哪些收获？

还有哪些疑惑?

知识梳理

课堂检测（见附件1）

四、反馈练习

巩固所学知识

见附件2

五、布置作业

出示思考题题目见附件3

课后完成

【板书设计】

第四节眼睛和眼镜

一、眼睛的结构

一、晶状体和角膜相当于凸面镜

二、视网膜相当于光屏

3、睫状体调节晶状体的曲度

二、近视眼的成因和矫正方式

成因：

晶状体太厚（太凸，焦距过小），折光能力太强，远物的像落在视网膜的前方。

矫正方式：

佩带凹面镜

三、远视眼的成因和矫正方式

成因：

晶状体太薄（太扁平，焦距太大），折光能力太弱，近物的像落在视网膜的后方。

矫正方式：

佩带凸面镜

【教学反思】

一、教案的“亮点”

一、创设情境，激发学生的学习兴趣

引入时通过“渴望知识的眼睛”的图片，让学生说印象最深的地方，同窗们说的专门好，直接点到了眼睛，并对图片有自己的评价，然后围绕眼睛这一主题你还想明白什么？

由于学生在生物课上已经学过有关眼睛的知识，所以同窗们提的问题很接近主题。

如：

“我想明白眼睛是如何看到物体的？

”，“我想明白近视眼是怎么形成的？

”，学生的思维一下开阔，兴趣高涨，为后面的学习奠定了良好的情绪基础。

二、利用flash动画使抽象的内容形象、生动。

在教学人眼如何看到物体时、近视眼、远视眼的成因及矫正方式时，我先让学生说说自己的熟悉，由于语言叙述较抽象，所以在学生说完后，再观看flash动画，如此学生就可以在理论的基础上更形象、生动地理解教材内容，而且提高了学生的学习兴趣。

3、迷你实验培育学生的动手能力。

让学生通过动手实验来探讨近视眼的成因及矫正的原理和远视眼的成因及矫正的原理，发挥学生的主动性，增加感性熟悉。

4、对学生进行情感教育，培育良好的生活适应。

在教学完近视眼的成因及矫正方式以后，引导学生说诞生活中不良的用眼适应，然后再说说如何保护咱们的视力，由于那个知识和学生的生活实际紧密相连，所以学生们很踊跃，经归纳后出示眼保健知识须知，通过那个情感教育纠正了学生不良的用眼适应，利于良好生活适应的培育。

五、课堂练习的设计，注重人文化，置问题于情境中，使学生熟悉学习物理的价值，培育了学生用物理知识解决生活问题的能力。

二、教学中出现的问题

一、眼睛与照相性能够借助参考书来比较，这节课的知识点常常考，要注意渗透。

二、在近视和远视的矫正这一环节上，要多应用器材和事例,使学生记住近视和远视的矫正方式，使学生的印象加倍深刻。

3、在教学进程中，情境瞬息万变，情形复杂多变，由于存在许多不肯定的客观因素。

这就需要教师随机应变，及时抓住生成性问题对出现的突发状况作出判断，巧妙地将意外纳入预设的教学当中，调整教学策略，提高教师驾驭课堂、掌握局面的能力。

如此既可使自己摆脱窘境，又能使课堂意外转化为可用的教学资源和财富。

附件1

〖课堂检测】

一、下图是某人看近处物体时的光路图，由图可知他是眼（选填“近视”或“远视”）。

若他配戴的眼镜镜片中心的厚度为，则该镜片边缘的厚度应（选填“大于”、“等于”或“小于”）

2.高老师戴着眼镜正在批改作业，听到远处有学生叫她，为了看清该学生，高老师当即摘下眼镜跟这位学生打招呼，下列说法正确的是（）

A.高老师是近视眼

B.高老师不戴眼镜看近处物体时，像成在视网膜前方

C.高老师眼球前后径太长或晶状体过厚

D.高老师所戴眼镜的镜片是凸面镜

3.如图所示，将凸面镜看做是眼睛的晶状体，光屏看做是眼睛的视网膜，烛焰看做是眼睛观察的物体。

拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清楚的像，而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊。

那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上从头取得清楚像的是（）

A．将光屏适当远离凸面镜

B．将蜡烛适当远离凸面镜

C．将光屏适当移近凸面镜或将蜡烛适当移近凸面镜

D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸面镜

4.图中所示的哪个是近视眼，哪个是远视眼？

用眼镜矫正时哪个该用凸面镜，哪个该用凹面镜？

（）

A．甲是近视眼，戴凸面镜；乙是远视眼，戴凹面镜

B．甲是远视眼，戴凸面镜；乙是近视眼，戴凹面镜

C．甲是近视眼，戴凹面镜；乙是远视眼，戴凸面镜

D．甲是远视眼，戴凹面镜；乙是近视眼，戴凸面镜

5.擅长观察的小明发觉，张老师上课时，观察远处的同窗时要摘下眼镜，而看近处的讲义时，又要戴上眼镜．如此频繁地戴上摘下眼镜超级不方便．张老师的眼镜属于（选填“近视眼”或“远视眼”）．如图所示的是一种新型眼镜，这种眼镜的镜片分上下两个区，A区厚薄均匀，B区能够矫正视力．张老师戴上这种眼镜就可以够通过看远处同窗（填“A区”或“B区”），再不需要频繁地戴上摘下眼镜了．

附件2

〖反馈练习】

1.小强同窗由于不注意用眼卫生，看书时眼睛与书的距离比正常情形愈来愈近了，你以为下列判断及矫正办法正确的是（　　）

A．小强同窗已患上近视眼，需要佩带用凸面镜制成的眼镜

B．小强同窗已患上近视眼，需要佩带用凹面镜制成的眼镜

C．小强同窗已患上远视眼，需要佩带用凸面镜制成的眼镜

D．小强同窗已患上远视眼，需要佩带用凹面镜制成的眼镜

2.如图所示的四幅图中，表示近视眼成像情形和近视眼校正后成像情形的图别离是（　　）

A．图甲和图丙B．图乙和图丙C．图甲和图丁D．图乙和图丁

3.某人戴的眼镜如图所示，则（　　）

A．这人的眼睛必然是近视跟

B．这人的眼睛必然是远视眼

C．照相机镜头与该眼镜属同种类型的透镜

D．幻灯机镜头与该眼镜属同种类型的透镜

4.人身上的许多器官其工作原理与咱们所学的物理知识有联系，下列说法正确的是（　　）

A．晶状体相当于凹面镜

B．视网膜上成的是正立缩小的像

C．近视眼应配戴凸面镜

D．远视眼看报时把报纸拿远才能看清

五、观察小明拿着的眼镜能够推断，该透镜属于（　　）

A．凸面镜，用于矫正近视眼

B．凸面镜，用于矫正远视眼

C．凹面镜，用于矫正远视眼

D．凹面镜，用于矫正近视眼