第四节 眼睛和眼镜
【教学目标】
知识与技能
(1)了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的；
(2)了解眼镜是怎样矫正视力的。
过程与方法
(1)通过模拟眼睛成像活动经历、体验和领悟眼睛成像的原理；
(2)通过对近视眼和远视眼形成原因的了解，学会如何保护眼睛和矫正视力；
情感态度与价值观
(1) 通过课堂教学和课外主题活动，使学生具有眼睛保健意识；
(2) 有将科学规律、科学技术应用于日常生活的意识；
【教学重点和难点】
眼睛成像原理和调节作用、近视眼和远视眼的形成及其矫正；
【教学准备】
自制课件;光具座，蜡烛，火柴，焦距不同的凸透镜2个，凹透镜1个，光屏1个，近视眼镜一架，远视眼镜一架。
【教学过程】
主 要 教 学 过 程
教学内容
教师行为
学生行为
一、创设情景，引入新课
【创设情景】：播放蛇年2013春晚 公益广告《美丽中国》视频。
【
【提出问题】：你们看到的场景美吗？我们用什么看到的？
【引入新课】：同学们，我们要感谢自己的眼睛，是它让我们看到如此美丽的画卷；你们知道眼睛是如何成像的吗？这节课就来学习《眼睛和眼镜》。
学生：观察、欣赏视频中美丽的场景。
学生感知自己眼睛的重要性，并建立对自然的热爱。
学生回答——美！眼睛。
学生听讲，形成“爱眼”的意识。
二、新课教学
眼睛的结构
眼睛如何看清物体
（）
近点、远点、明视距离
【提出问题】：
1、我们很多同学都喜欢照相，照相机能成一个怎样的像？
2、眼睛是怎样看到物体的呢？
引导学生认识眼睛的结构
【出示眼球模型】：
玻璃体
视神经
瞳孔
视网膜
角膜
晶状体
睫状体
教师演示模拟眼睛成像实验
【演示实验】：利用凸透镜演示照相机原理实验：当 f=10cm,烛焰距透镜u较大时，调节光屏，烛焰在光屏上成清晰的像，
【教师指出】：我们的眼球像是一架照相机。
特别说明：
晶状体、角膜的共同作用——相当于一个凸透镜
视网膜——相当于一个光屏。
【继续实验】：保持光屏位置不变， f=5cm，调节烛焰的位置u,仍能在屏上成像，u= 。
【总结】： 凸透镜焦距越短，凸透镜使光线偏折的程度越大，会聚本领越强；眼睛通过改变晶状体的形状，从而改变“凸透镜”的焦距，使远处和近处的物体都能在视网膜上成像。
【图片展示】：
学生回答：
物体可通过凸透镜成一个倒立、缩小的实像
观察投影说出眼睛的主要组成部分：睫状体、晶状体、瞳孔、视网膜
认真观察老师演示实验并记录成像的位置；
加深对眼睛的认识
晶状体、角膜等组织共同作用相当于一个凸透镜，从物体发出的光线经过它会聚在视网膜上，形成物体的像；
交流分析：凸透镜越厚，焦距越小，对光的会聚能力越强；
学生讨论总结：
【提出问题】：什么是近点？什么是远点？什么是明视距离？
【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？
眼睛看清物体的原理，同时理解睫状体的作用以及晶状体的调焦原理
我们的眼睛有强大的自动调节能力，能使远近不同的物体都成像在视网膜上
学生看书，常识性了解，正常眼睛的明视距离为25cm，为预防近视，读写时与书本的距离应保持这个距离。
小结：
眼睛与照相机的比较
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。
近视眼及其矫正
（1）近视眼眼的表象
【师生互动】：
请一个视力正常的同学，一个近视眼的同学（近视眼的同学摘掉眼镜）上台。教师出示印有成语的卡片，从两位同学眼前开始，每念一个成语后退一步，逐步后退。
从活动中引出近视眼的外在表象。
【过渡】：有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?
【提出问题】：近视眼是怎样形成的？
【实验】：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】：
学生参与小游戏
眼睛近视的同学能看清近处的物体，看不清远处的物体；
（2）探究实验：近视眼的矫正
（3）近视眼及其矫正
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。
结论：用凹透镜将光线发散，使远处景物传来的光仍能会聚在视网膜上，从而能看清远处的景物。
【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
（设计意图：通过小游戏的环节，让学生体会近视眼的表象以及近视眼给生活带来的不便）
学生观察光屏上的像变的模糊
学生看书讨论总结：由于晶状体变厚，或先天性眼球前后方向上太长，远处的景物的像落在视网膜前面，形成近视眼。
学生猜测应用什么透镜来矫正近视眼，用实验的方法验证自己的猜测。
光屏上的像重新变的清晰，利用凹透镜可以矫正近视
（设计意图：让学生通过自己的亲身经历去体会和感受，加强对近视的形成和矫正这一知识的理解。）
通过模拟实验深入了解近视眼的成因及矫正方法
【问题】：
（4）远视眼及其矫正
除了近视眼之外还有一种眼病----远视眼，有同学看见老人串针线或读书看报时的情景吗？谁能想象一下说说远视眼的感受？
【教师引导】：请学生类比近视眼的形成及矫正的方法来讨论远视眼的成因以及矫正方法。
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”。）
【实验】：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。
【课件模拟】：远视眼的成因及矫正方法
老人只能看清远处的物体，看不清近处的物体
学生演示：根据讨论分析的结果，请两位同学一起上台，设计实验来模拟演示远
视眼的矫正。
学生讨论分析远视眼的成因及矫正方法：
远视眼是由于晶状体太薄，或先天性眼球前后方向上太短，近处物体的像成在了视网膜后面而看不清；可用凸透镜来矫正。
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
（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。）
小结：
近视眼和远视眼的比较
晶状体
折光能力
像的位置
矫正方法
近视眼
太厚
太强
远视眼
太薄
太弱
学生根据表格内容，加深对眼疾的认识
三、知识拓展
1、眼镜的度数
【教师引导】：眼睛近视或远视以后应配带眼镜来矫正，怎样选择一幅合适度数的眼镜呢？
透镜焦距f的大小标志着折光本领的大小。焦距越短，折光本领越大。所以可用焦距f的倒数表示透镜的这种折光本领，叫做透镜的焦度Φ,即Φ=1/f，式中f的单位是m，Φ的单位是m-1。平时我们说的度数就是透镜的焦度Φ乘100的值。远视镜片的度数是正数，近视镜片的度数是负数。
学生回答：
（1）+300度和-200度的眼镜片，哪个是远视镜片？它的焦度是多少？焦距是多少？
（2）取一副老花眼镜，测定它的两个镜片的度数。
2、眼睛的保护
【教师】：谁不希望自己拥有一双明澈的眼睛？近视眼的问题在我们中学生中越来越普遍，也引起了社会更多的关注。“爱护眼睛，远离近视”是我们健康用眼的主题。
【发散讨论】
不管是近视眼还是远视眼给我们的生活带来了诸多的不便
提问：你知道哪些不良用眼习惯？关于预防近视眼，你有什么建议？
学生观看视频：如何治疗预防近视眼
学生交流如何预防近视眼，师生交流总结：
“一及时”：发现假性近视，应及时调整和治疗。
“三要”
“四不要”
总结：1. 保护视力，“三要四不要”
2.注意营养，饮食要合理搭配。
3.要加强锻炼，增强体质
（设计意图：通过讨论交流，学生能正确保护眼睛预防近视，改正在生活中不良用眼习惯。）
五、课堂小结：
回顾本节课的学习活动
梳理知识，交流收获和疑惑。
六、反馈练习
见附件1师巡视检查
完成反馈练习
七、课堂检测
师巡视、讲评
完成检测题、解答
见附件2
【板书设计】：
第四节 眼睛和眼镜
1、眼睛结构
眼球相当于一架照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于底片。
2、近视眼
（1）成因：晶状体太厚或眼球前后方向太长，物体成像于视网膜前方。
（2）矫正：戴凹透镜
3、远视眼
（1）成因：晶状体太薄或眼球前后方向太短，物体成像于视网膜后方。
（2）矫正：戴凸透镜
4.预防近视
【教学反思】：
这节课之前我曾做了大量的准备工作，包括实验器材的准备，探究实验的设计，还有学生可能会提出的各种问题，应该说“功夫用在课下”的观念落到了实处。实验器材是充分了，但是课堂是开放的，学生的思维是开放的，学生知识的落实也是参差不齐的，在课堂学习过程中问题的出现还是多种多样，有来自学生的，也有我自已准备不足的。
由于凸透镜成像规律掌握不熟，学生在分析眼睛是如何看清物体时，对于“睫状体放松时，可看清远处的物体；睫状体收缩时，可看清近处的物体”，学生就难以理解，尤其是逻辑思维不强的学生就更不知是怎么回事了。
知识梳理过程中，新的知识已经形成，应注意与其他学科（比如生物学）的融合。比如讲过眼睛的成像原理后，有的学生会问：物体通过眼睛后成在视网膜上的是一个倒立的实像，但是人的感觉却是正立的实像，这是为什么？这个问题不能用光学成像原理去解释，人的大脑已习惯了这种视觉感受。
附件1
〖反馈练习】
1.小强同学由于不注意用眼卫生，看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了，你认为下列判断及矫正措施正确的是（ ）
A．小强同学已患上近视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜
B．小强同学已患上近视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜
C．小强同学已患上远视眼，需要佩戴用凸透镜制成的眼镜
D．小强同学已患上远视眼，需要佩戴用凹透镜制成的眼镜
2.如图所示的四幅图中，表示近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况的图分别是（ ）
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，则以下说法不正确的是（ ）
A．此人的眼睛一定是近视跟
B．此人的眼睛一定是远视眼
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我们所学的物理知识有联系，下列说法正确的是（ ）
A．晶状体相当于凹透镜
B．视网膜上成的是正立缩小的像
C．近视眼应配戴凸透镜
D．远视眼看报时把报纸拿远才能看清
5、观察小明拿着的眼镜可以推断，该透镜属于（ ）
A．凸透镜，用于矫正近视眼
B．凸透镜，用于矫正远视眼
C．凹透镜，用于矫正远视眼
D．凹透镜，用于矫正近视眼
答案：1、B 2、A 3、A 4、D 5、B
附件2
〖课堂检测】
1、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1.7mm，则该镜片边缘的厚度应____1.7mm(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，高老师立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.高老师眼球前后径过长或晶状体过厚
D.高老师所戴眼镜的镜片是凸透镜
3.如图所示，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。 拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，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重新得到清晰像的是（ ）
A．将光屏适当远离凸透镜
B．将蜡烛适当远离凸透镜
C．将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜
D．同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜
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透镜，哪个该用凹透镜？（ ）
A．甲是近视眼，戴凸透镜；乙是远视眼，戴凹透镜
B．甲是远视眼，戴凸透镜；乙是近视眼，戴凹透镜
C．甲是近视眼，戴凹透镜；乙是远视眼，戴凸透镜
D．甲是远视眼，戴凹透镜；乙是近视眼，戴凸透镜
5.善于观察的小明发现，李老师上课时，观察远处的同学时要摘下眼镜，而看近处的课本时，又要戴上眼镜．这样频繁地戴上摘下眼镜非常不方便．李老师的眼镜属于 （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区可以矫正视力．张老师戴上这种眼镜就可以通过 看远处同学（填“A区”或“B区”），再不需要频繁地戴上摘下眼镜了．
答案：1、远视 小于 2、D 3、C 4、C 5、远视眼 A区
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