《眼睛和眼镜》教案.pdf

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1、第 4 节 眼睛和眼镜教学设计 一、教学目标 （一）知识与技能 1了解眼球的构造，知道眼睛是怎样看清物体的。了解用眼护眼常识。 2了解近视眼和远视眼的成因，知道近视眼和远视眼的矫正方法。 （二）过程与方法 1通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼 成因”的探究，培养学生信息收集、信息处理能力以及分析问题、概括问 题的能力。 2通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼 成因”的探究，让学生经历科学探究过程，学习科学探究的基本方法。 （三）情感态度和价值观 1通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体”以及“近视眼和远视眼成 因及矫正”的探究，形成尊重事实的科学

2、态度，培养勇于创新的科学精神。 2通过用眼护眼教育， 强化眼保健意识， 教育学生热爱生活、 珍爱生命。 二、教学重难点 本节内容是本章“透镜及其应用”的重要组成部分，不仅涉及透镜的初 步知识、照相机成像原理、凸透镜成像规律等物理知识，还涉及生物学科知 识。它是在学生认识了凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，了解凸透镜 （如放大镜、照相机、投影仪等）的应用，探究凸透镜成像的规律后的一个 与人们生活密切相关的内容。眼睛、近视眼及其矫正、远视眼及其矫正等内 容都与我们的生活息息相关，这节教材充分体现了新的课程标准“从生活走 向物理，从物理走向社会” 这一发展的理念。 眼睛是人体最重要的器官之一， 是

3、观察世界的窗口。这一节从眼睛的构造、成像原理，眼睛的调节作用逐步 展开，在介绍眼睛的调节作用后，进一步引出了视力缺陷及其矫正的问题。 本节通过实际问题的解决过程，让学生领悟知识获取的过程和方法，为主动 探究、解决新问题奠定基础。 教学重点：眼睛是怎样看清远处和近处物体的，近视和远视的成因及矫 正。 教学难点：近视和远视的成因。 三、教学策略 在教学目标上，不仅关注学生获得的有关眼睛和眼镜的知识，而且更加 注重科学探究过程、探究方法的学习，不仅关注学生主动获取知识能力的培 养，而且更加注重促进人的全面健康发展。在课堂结构上，按照“发现问题 提出问题分析问题解决问题”来建构课堂程序，即：让学生在创

4、设的 情境中发现问题、提出问题，进而引入新课，强化问题意识，激发学生探究 学习的欲望。分析问题，即引导学生积极主动开展“眼睛是如何看清远处和 近处物体的？”和“近视和远视成因”的探究活动，在探究活动中学习科学 探究方法，发展科学探究能力，形成尊重事实的科学态度，培养追求真理的 科学精神。解决问题，即通过“近视和远视矫正”的探究和“眼健康保健知 识的教育”，使学生了解眼保健知识，学会正确用眼和护眼，体现物理教学 的人本观。 四、教学资源准备 多媒体课件、透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹、水、蜡烛、光屏、 火柴、眼球模型、近视眼镜、远视眼镜等。 五、教学过程 教学 环节 教师活动学生活动设计意图

5、 导入 新课 （5分 钟） 导入：我们每个人都有一双眼睛， 如果把你的眼睛用布蒙上，你生 活和学习还方便吗？你知道眼睛 是如何看到物体的吗？ 很多同学戴了眼镜，现在把你的 眼镜摘下来，看到的景物还清楚 吗？你的眼镜是凸透镜还是凹透 镜？眼镜为什么能够矫正视力？ 引入课题眼睛和眼镜。 学生按要求 活动，描述 自己的感 受，并回答 问题。 创设情景， 从学生的亲 身感受出 发，引出物 理问题，体 现从生活到 物理的课程 理念，激发 学生学习的 兴趣。 新课 教学 （30 分钟） 一、眼睛 结合眼睛的模型和挂图，观察眼 睛的结构。 逐一介绍眼球的结构，并与照相 机对比，明确晶状体和角膜相当 于一个凸

6、透镜，视网膜相当于光 屏，当物体的像成在视网膜上时， 我们就看见物体了（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；同时让学生观 察玻璃体、晶状体、视网膜的位 置，为学生实验做好铺垫）。然 后思考解决以下问题： 1眼睛睫状体起什么作用？ （眼 睛的睫状体的作用是调节晶状体 的形状，当睫状体放松时，晶状 体比较薄，远处物体射来的光刚 好会聚在视网膜上，眼球可以看 清远处的物体；当睫状体收缩时， 学生观察并 交流讨论提 出的问题。 让学生带着 问题观察和 思考，加深 对眼球各部 分作用的理 解。 晶状体变厚，对光的偏折能力变 大，远处物体射来的

7、光会聚在视 网膜上，眼睛就可以看清近处的 物体。） 2眼睛中瞳孔起什么作用？ （眼 睛瞳孔的作用能改变大小以控制 进入眼睛的光线量，若在一个阳 光普照的室外环境下，由于我们 的眼睛不用太多光线来观看物 体。瞳孔会自动收缩；相反，在 漆黑的环境下，由于我们需要更 多的光线来看物体，瞳孔便会自 动扩张，瞳孔好像照相机的光 圈。） 3视网膜起什么作用？ （眼睛中 视网膜的作用是把物体成的像的 光能转变为神经冲动，再经过通 往大脑的神经把神经冲动传入中 枢神经系统，到达大脑皮层的视 觉中枢，产生视觉，视网膜好像 照相机的底片。） 4 既然晶状体和角膜的共同作用 相当于一个凸透镜，那么物体能 成什么样的

8、像？（光线由物体射 入眼球，经过角膜和晶状体的折 射，然后到达视网膜形成倒立缩 小的像，但我们看见的物体都是 直立的物像，是因为受生活经验 的影响。） 师生总结：我们的眼睛就是这样， 光线由我们所观看的物体发出， 通过阅读和 画图理解主 光轴、光心 等概念，了 解通过光心 的特殊光 线。 经过瞳孔（好像照相机的光圈） 再由角膜及晶状体（功能好像照 相机的镜头），再会聚在视网膜 上（好像照相机的底片）。 实验： 利用充水的透明橡皮膜 模拟晶状体的变形与调焦。 实验器材：透明橡皮膜、 注射器、 乳胶管、止水夹、水、蜡烛、光 屏等。 实验步骤： 1将透明橡皮膜、注射器、水、 乳胶管、止水夹按图1 装

9、配，利 用注射器可以改变透明橡皮膜内 水的多少，从而改变橡皮膜的厚 薄程度，改变焦距。 2 透明橡皮膜和水构成凸透镜， 其共同作用相当于眼球中的晶状 体，光屏相当于视网膜，先让蜡 烛在距离凸透镜较近处，通过凸 透镜在光屏上成清晰的像。这相 当于眼睛观察较近处的物体，记 下此时透明橡皮膜内水的多少和 橡皮膜的厚薄程度。 3保持凸透镜和光屏的位置不 变，把蜡烛移至距离凸透镜较远 的位置，要使光屏上的像变清晰， 透明橡皮膜内的水应该多些还是 少些？橡皮膜是厚些还是薄些？ 图 1 学生按要求 进行实验。 通过实验理 解眼睛的调 节作用。 实验结论：人看远处物体时，睫 状体放松，晶状体较薄，焦距较 长，

10、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；看近处物体时，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。 教师介绍：眼睛的调节还是有一 定限度的。当物距改变时，眼睛 是靠改变晶状体表面的弯曲程度 改变焦距。这种作用叫做眼睛的 调节。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 10 cm处。 正常眼睛观察近处物体 最清晰而又不疲劳的距离，大约 是 25 cm，叫做明

11、视距离。 预防近 视眼的措施之一，就是读写时眼 睛与书本的距离应保持在25 cm 左右。 眼球好像照相机，总结如下： 眼球照相机 结 构 角膜、房 水、晶状体 和玻璃体 镜头（相当 于一个凸 透镜） （相当于 一个凸透 镜） 瞳孔光圈 视网膜（有 感光细胞） 底片（有感 光材料） 成 像 缩小、倒 立、实像 缩小、倒 立、实像 调 节 作 用 像距不变。 当物距变 小（或变 大）时，增 大（或减 小）晶状体 的曲率以 减小（或增 大）焦距， 使物体在 视网膜上 成清晰的 像 焦距不变。 当物距增 大（或减 小）时，减 小（或增 大）镜头与 底片间的 距离（即像 距），使物 体在底片 上成清晰

12、的像 二、近视眼及其矫正 请几位同学上台，其中几位视力 正常的同学，几位是近视眼的同 学，请近视眼的同学摘掉眼镜， 配合实验。教师出示印有三字经 的卡片，让同学们从眼前开始， 学生配合进 行实验。 从活动中得 出近视眼能 看见近处的 物体，看不 见远处的物 体。 每念一个卡片上的字后退一步， 逐步后退。 问题：近视眼能看见近处的物体， 看不见远处的物体。这些人单靠 自身眼睛的调节已不能使像成在 视网膜上，这种情况是怎么形成 的，如何处理？ 讲解：由于长期不注意用眼卫生， 使晶状体变凸，或睫状体调节能 力降低，远处的景物的像落在视 网膜前面，形成近视眼。形成近 视眼的原因，一般认为主要有两 个方

13、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。 儿童、青少年眼睛中的晶状体弹 性强，睫状体的调节能力大，但 是如果看书写字的姿势不正确， 书本放得离眼太近，或采光、照 明条件不好，或持续用眼的时间 过长，都会使睫状体内的肌肉持 续收缩。晶状体凸度增大，久而 久之，一旦看远方物体时，睫状 体内的肌肉就不能放松。变凸的 晶状体也不能恢复到正常状态， 这样就造成了假性近视。 发生假性近视以后，如仍不注意 采取有效的防治措施，就会造成 变凸的晶状体不能恢复正常，就 会变成真性近视。 渗透用眼卫 生教育。 探究实验： 近视眼的矫正 猜想：应用什么透镜来矫正近视 眼，并用实验

14、的方法验证自己的 猜测。 实验器材： 凸透镜、蜡烛、光屏、近视眼镜 一副、火柴等。 实验过程： 1 将点燃的蜡烛放在离凸透镜较 远处，使光屏上呈现烛焰像。 2如图 2 所示，将凸透镜看作眼 睛的晶状体，将光屏看作视网膜， 给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛 焰在“视网膜”上成清晰的像。 图 2 3移去近视眼镜， 光屏上的像变 模糊了，这就是近视眼所看到的 景象。沿靠近凸透镜方向移动光 屏，直到光屏上能重新呈现清晰 的像。 实验结论： 近视眼在观察远处的物体时，物 体通过晶状体所成的像落在视网 膜的前方。 矫正近视眼所配戴的镜片是凹透 镜。凹透镜的作用是使像相对于 晶状体向后移，从而能在视网膜 学生进

15、行实 验。 通过实验理 解近视眼的 矫正方法。 上成清晰的像。 三、远视眼及其矫正 思考：请学生猜想一下远视眼的 成因以及矫正方法。 远视眼是由于晶状体太薄，近处 物体的像成在了视网膜后面而看 不清。引导学生设想用凸透镜将 光线会聚，使近处物体传来的光 线仍能会聚在视网膜上，从而看 清近处的物体。 根据刚才对近视眼如何矫正的推 测，引导学生自己设计实验，小 组合作探究，探究远视眼的矫正。 远视眼在观察近处的物体时，物 体通过晶状体所成的像落在视网 膜的后方。 矫正远视眼所配戴的镜片是凸透 镜。凸透镜的作用是使像相对于 晶状体向前移，从而能在视网膜 上成清晰的像。 科学世界 ：眼镜的度数 这里有

16、几个老花镜，请同学们自 学课本的科学世界“眼镜的度 数”，然后分组进行讨论，设计 测量老花眼镜度数的实验方案。 多媒体投影相关知识。 1透镜的焦度 ()：透镜焦距的 倒数。 公式：1/f (f为透镜焦距) 学生按要求 完成任务。 理解远视眼 的矫正方 法。 单位：m1fm 2眼镜度数透镜焦度100 3凸透镜的度数用正数表示， 凹 透镜的度数用负数表示。 课堂 小结 （5分 钟） 通过这节课你学到了什么？学生 回答或与同学们进行交流，老师 恰当总结。 梳理本节课 知识内容， 把自己所学 到的知识与 老师同学交 流，最后总 结出本节课 的知识点。 培养学生总 结归纳的能 力。同时也 可以帮助学 生记忆。