第四节眼睛和眼镜

1、 第四节 眼睛和眼镜 1课时 新授课【教学目标】 1、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。（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。（3）了解用眼护眼常识。2、过程和方法 通过对“眼睛是怎样看清远处和近处的物体”以及“近视眼、远视眼成因和矫正”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。3、情感、态度与价值观（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，培养学生理论联系实际，求真务实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。（3）通过观察盲人艰难的生活图片，

2、体会残疾人的痛苦，培养学生乐于助人的公德心和对生活的热爱。【教学重点】探究“近视和远视的成因及矫正”。【教学难点】理解眼睛的调节及成像原理。【教学器材】教师准备：多媒体课件、光具座、蜡烛、火柴、水、自制水透镜、注射器、眼睛结构挂图、眼球模型、充水的透明气球、白纸、凸透镜（f=5cm、f=10cm、f=15cm）、凹透镜（f=5cm、f=10cm、f=15cm）。学生分组用：光具座、蜡烛、火柴、水、自制水透镜、注射器、凸透镜（f=5cm、f=10cm、f=15cm）、凹透镜（f=5cm、f=10cm、f=15cm）。【教学过程】主 要 教 学 过 程教学环节及内容教师活动学生活动一、创设情境，激

3、趣诱思，质疑导入：观看盲人的生活学习照片，感受到眼睛的重要性。再由一位同学虽然拥有一双大眼睛，但由于近视不得不戴上眼镜，设疑导入新课。多媒体播放，展示盲人艰难的生活、学习照片，让学生谈谈观看后的感受：（设计意图：通过观看盲人的生活学习图片，感受眼睛的重要性，从而激起学生的同情心，培养学生乐于助人的品质。）教师边展示课件边讲述，【讲述】：看来同学们在生活中都能主动的关心帮助他们，你们真的很善良。盲人的生活是很艰辛的，不像我们和这位女同学都拥有一双明亮的大眼睛。眼睛被誉为“心灵的窗口”，80的外部信息都是通过我们的眼睛来获得的。可这位活泼可爱的同学不知什么原因，发现自己看不清远处的物体了，为此她痛

4、苦万分、自怨自艾，无奈中戴上了眼镜。（设计意图：让同学们意识到近视就在我们身边，会给我们带来很多的不便，彰显物理就在我们身边的课程理念。）【设问】：你对这位同学出现的现象有什么质疑吗？【导入课题】：要想解决这些问题，我们一起来学习：“眼睛和眼镜”。【板书课题】：§5、4眼睛和眼镜观看展示的盲人生活图片。学生谈感受：心里很难过，很同情他们，非常想帮助他们、边观看课件边听教师的讲述。（视频内容：一位拥有漂亮大眼睛活泼可爱的女同学，过一会戴上了一副大眼睛变得愁眉苦脸。）学生质疑：1、她为什么看远处物体模糊的？2、她是近视吗？近视是怎样形成的？3、她戴的是近视镜吗？4、我想知道怎样预防近视？

5、5、近视能矫正吗？二、合作互动，探究新知。探究问题一：眼睛的结构及成像原理1、 眼睛的结构：【展示】眼睛挂图、眼球模型。让学生回顾初一生物对眼睛的学习，结合照相机的结构和成像原理，提出并尝试解决问题。（设计意图：注重不同学科间知识与研究方法的联系与渗透，了解自然界事物的相互联系，逐步树立科学的世界观。）2、模拟演示：眼睛的成像原理实验器材：充水的透明气球、点燃的蜡烛、凸透镜两只(焦距不同)、白纸两张。实验方法：把凸透镜与充水透明气球紧帖放置,蜡烛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：【板书】眼球好像照相机，成倒立、缩小的实像

6、。（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。）3、【师生总结】动画课件展示：眼球好像一架照相机【板书】眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于底片。眼睛看到物体的过程视神经把信号传给大脑视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号学生观察、合作讨论提出并尝试解决问题。见附件一学生明确：充水的透明气球演示玻璃体； 凸透镜演示晶状体； 白纸演示视网膜；蜡烛代表物体。观察分析实验得出结论：眼球好像照相机，成倒立、缩小的实像。分析归纳、整理记忆：眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于照相机的凸透镜，视网膜相当于照相机的底片。观看了解：从物体射来的

7、光通过晶状体会聚在视网膜上形成物体清晰的倒立缩小的实像。视网膜上的感光细胞受到光的刺激产生信号，视神经把信号传给大脑，我们就看到了物体。探究问题二：正常眼睛是如何看清远处和近处物体的？【温故知新】1、画不同焦距的凸透镜折射光路图，想想光线经过厚的还是薄的凸透镜折射后偏折程度更大？（设计意图：回顾旧知识，为学习晶状体对光线的折光程度作下铺垫，让学生养成学以致用的习惯。）2、照相机在拍摄远处和近处景物时，为了能在底片上得到清晰的像，需要调节什么呢？【提出问题】：我们的眼睛看远处和近处物体时，晶状体到视网膜的距离是不变的，那眼睛又是怎样看清远处和近处物体的呢？对学生的猜想给予肯定和鼓励。下面我们通过

8、实验来观察眼睛是如何看清远处和近处物体的。【讲解】：水透镜的结构和使用方法 （备注：水透镜是由密闭的橡皮膜通过导管连着注射器组成，里面装着纯净水）教师巡视指导各组实验情况【分析实验现象、归纳实验结论】动画课件展示：正常眼睛看远处物体：当睫状体放松时，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。【板书】眼睛看远处物体：晶状体变薄正常眼睛看近处物体：当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。【板书】眼睛看近处物体：晶状体变厚【想想议议】1、眼睛是通过调节晶状体来看清物体的，而普通照相机是通过调节底片与镜头的距离来使物体成清晰的像，由

9、此，你对照相机的改进有什么大胆的设想呢？对学生的回答给予肯定，并鼓励他们好好学习、敢于创新。（设计意图：引导学生借鉴眼睛是通过调节晶状体来看清远近不同物体，从而对照相机的改进作出大胆的设想（仿生学原理），培养学生勇于创新的科学精神。）2、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？【强调提醒】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，叫做明视距离。提醒学生读书、写字时要大约保持25 cm左右。回顾练习得出结论：不同焦距的凸透镜折光的能力不同，凸透镜越厚折光能力越强，焦距越短。回忆作答：需要调节底片与镜头之间的距离。思考

10、讨论做出猜想。学生了解：水透镜模拟晶状体，晶状体的形状可以改变，在实验中我们只要往水透镜里注水，晶状体就变凸，往外抽水，晶状体就变扁平。通过实验，我们要看看眼睛究竟是怎样使物体在视网膜上成清晰像的？光屏模拟视网膜；蜡烛模拟物体，物体可以在光具座上移动，水透镜和光屏的距离不变。学生设计并进行实验分析实验现象，归纳实验结论；做好笔记，及时整理记忆。可以制成一种可以自动改变照相机镜头焦距的照相机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

11、，近点在大约10 cm处。探究问题三：近视眼的成因及矫正【想想议议】1、我们有些同学患有近视，还有的爷爷奶奶患有远视，请同学们根据生活经验说出近视眼和远视眼看物体时有什么不同？2、大家想过没有，近视和远视是哪个器官发生了变化形成的呢？（设计意图：树立学生由物理走向生活的理念。）【提出问题】：近视眼的晶状体发生怎样变化呢？远处物体成像在视网膜的什么地方呢？如何来矫正？【引导点拨】眼睛看清近处物体时，晶状体如何变化？如果晶状体仍保持这种状态，远处的物体会成像在什么地方？这时我们还能看清远处的物体吗？如何矫正呢？【猜想】：近视眼可能是晶状体变厚，远处的物体会成像在视网膜之前，要佩戴凹透镜来矫正。鼓励

12、学生大胆猜想，不管对错，都给以肯定，此环节是使学生思维发散的最为活跃阶段。【设计实验】：我们的猜想是否正确，还需要实验来检验。让学生利用桌面上的器材自行设计实验。教师巡视、指导设计过程请学生代表展示设计方案：近视可能是晶状体变厚，所以在实验中，首先在光具座上固定光屏（视网膜）和水透镜（晶状体）的位置，使用注射器使水透镜变厚，移动物体，看是否能让近处物体成清晰的像，若能，再将物体适当远移，移动光屏找到成像的位置与原来“视网膜”的位置比较。然后，看使用什么透镜矫正可使远处物体在原来“视网膜”上再次成清晰像。然后将水透镜变得更厚，再重复实验。这样就能证明我们的猜想是否正确。【进行实验】指导学生2人一

13、组按照设计方案进行实验，教师巡回指导，温馨纠错。【收集信息】让学生收集信息，完成表格内容：实验次数透镜厚度成像位置矫正方法123【实验结论】：动画课件展示：近视眼成因：【板书】近视眼的成因：晶状体变凸，远处物体成像在视网膜之前。近视眼矫正：【板书】近视眼矫正：应佩戴凹透镜【交流与评估】学生汇报交流后引导学生归纳出结论，组织学生评估并反思实验过程，从而改进实验方案。近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。思考回答：可能是晶状体思考讨论大胆作出猜想，同学之间互相补充。学生分组设计实验方案，包括实验器材、实验步骤等；学生代表展示设计方案，对于不当之处，

14、其他学生给予补充改进。学生分组进行实验分析收集到的信息，尝试归纳实验结论。分析实验现象，归纳实验结论；做好笔记，及时整理记忆。反思，讨论实验中存在的问题，提出改正意见。探究问题四：自主探究：远视眼的成因及矫正【提出问题】：远视眼的晶状体发生怎样变化呢？近处物体成像在视网膜的什么地方？如何来矫正？指导学生按照刚才的实验，自行猜想。【猜想】：远视眼可能是晶状体变薄，近处的物体会成像在视网膜之后，要佩戴凸透镜来矫正。【设计实验】：巡视指导学生设计实验方案并展示：远视是由于晶状体变薄，所以在实验中，我们首先使水透镜“晶状体”变薄，然后移动物体，看能否让远处物体成清晰的像，若能，再将物体适当近移，取下光

15、屏找到成像的位置与原来“视网膜”的位置比较。然后，看使用什么透镜矫正可使近处物体在原来“视网膜”上再次成清晰像。这样就证明我们的猜想是否正确。【进行实验】教师巡视指导各组的实验情况【收集信息】让学生收集信息，尝试归纳实验结论。【实验结论】：动画课件展示：远视眼成因：【板书】远视眼的成因：晶状体变扁平，近处物体成像在视网膜之后。远视眼矫正：【板书】远视眼矫正：应佩戴凸透镜（设计意图：探究完“近视眼的成因和矫正”后，将“远视眼的成因和矫正”设为学生的“自主探究实验”，那是水到渠成。即能将时间和空间留给学生，又让学生领会科学探究方法，经历科学探究的基本过程，养成实事求是的科学态度。）【小结】物理学之

16、美无处不在，你看，近视眼晶状体太凸了可用凹透镜来矫正，远视眼晶状体太扁平了可用凸透镜来矫正，这就是物理学的互补之美，和谐之美！【想想议议】回顾我们刚才的实验，如果眼球的晶状体是正常的，眼球发生了病变，近视和远视眼的眼球在前后距离上会发生什么样的变化？思考讨论写出自己的猜想设计实验方案。学生代表展示设计方案，对于不当之处，其他学生给予补充改进。学生进行实验收集信息，尝试归纳实验结论。分析实验现象，归纳实验结论：做好笔记，及时记忆整理。思考讨论得出结论：【板书】近视眼的眼球在前后方向上太长，光会聚在视网膜前；远视眼的眼球在前后方向上太短，光会聚在视网膜后。学以致用如何来保护眼睛？1、视频展示：形成

17、近视眼的原因及护眼常识：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。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。2、请近视的同学说说戴上眼镜之后在生活和学习中的不便之处，让学生思考怎样预防近视，

18、并请学生举例说明。（设计意图：让学生形象地认识到不正确用眼的行为，让学生受到潜移默化地学会了解眼保健知识，学会正确用眼和护眼，体现物理教学的人本观。）观看视频后，有2-3位近视的同学说说戴上眼镜之后在生活和学习中的不方便之处。思考讨论得出，如何保护眼睛：读写姿势要正确，眼与书的距离约25厘米（明视距离）；看书一小时后休息，要远眺几分钟；要认真做眼保健操；不要长时间、近距离玩电脑；不要在走路时看书；不要躺卧看书；保护眼睛要注意眼睛卫生，不要用手用力擦眼。小朋友不要玩危险游戏，不要玩鞭炮，不要打闹。科学世界眼睛的度数指导阅读“科学世界”完成下列问题：1、什么叫做透镜的焦度？2、眼睛的度数怎么表示？

19、3、眼镜的正、负度数是什么意思？4、如果一个人的眼镜度数是200度，请你计算一下他的眼镜的焦距是多少？自学课本得出：透镜焦度是指：透镜焦距的倒数：=1/f眼睛的度数=×100(焦距的单位一定要用“米”）眼镜的正、负度数分别表示是凸透镜和凹透镜的度数。思考练习三、课堂小结引导学生解决上课初提出的质疑，师生共同解决存在的问题。学生解决质疑，梳理本节知识要点完成表格。见附件二四、课堂检测老师巡视、讲评。完成检测题见附件三五、布置作业出示作业内容：见附件四课后完成【板书设计】§5、4眼睛和眼镜 一、 眼睛 （1）成像原理：眼球好像一架照相机 ，在视网膜上成倒立缩小的实像。

20、 角膜（2）眼球结构： 晶状体（凸透镜）视网膜（底片）（3）调节原理：看近处物体晶状体变厚 看远处物体晶状体变薄 二、近视的成因及矫正：晶状体太厚（或眼球在前后方向上太长），远处物体成像在视网膜之前。应佩戴凹透镜来矫正。三、远视的成因及矫正：晶状体太薄（或眼球在前后方向上太短），近处物体成像在视网膜之后。应佩戴凸透镜来矫正。【教学反思】一、教学亮点：1、自制“可变焦水凸透镜”，使人眼复杂的晶状体调光过程直观地展现在学生面前，抓住了改造工具认识自然这一科学探究的关键。学生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、追求真理的科学态度。2、本节课在在教材处理上体现了教师

21、不应是课程的传递者和执行者，而应是课程的开发者和创造者，“教材只是师生对话的一个话题”的新课程理念；在探究完“近视眼的成因和矫正”后，将“远视眼的成因和矫正”设为学生的“自主探究实验”，那是水到渠成。即能将时间和空间留给学生，又让学生领会科学探究方法，经历科学探究的基本过程，养成实事求是的科学态度。最后通过“学以致用”和“科学世界”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。3、本课合理地利用图片、模型、多媒体动画、实验器材等多种课程资源帮助学生提起探究眼睛的兴趣，注重了学生爱心教育及学科间的相互联系和渗透意识。二、教学中易出现的问题1、试图在一节课里，同时达成所有目标，求

22、多求全，有可能变成假大空，蜻蜓点水，不能落实。三维目标的实现更多的是靠在一个比较长的阶段，通过教师利用课程资源去熏陶，由学生去体验，通过潜在的积累而获得的。2、探究性学习也需要一定的基本知识铺垫，也需要教师的合理引导。在探究“近视眼、远视眼的成因及矫正”时，有少部分同学在释疑和解决问题的过程中对控制变量、观察测量、对比分析等方法运用的效果不是很理想。附件一：学生对于眼睛及同照相机的比较提出并尝试解决的问题：1眼睛的睫毛、眼皮不属于眼球的构造，属于什么？（解答：眼球的附属结构：有使眼球运动的肌肉，保护眼球的眼睑、睫毛、结膜、泪器。）2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，

23、当睫状体放松时，晶状体比较薄，；当睫状体收缩时，晶状体变厚。）3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，若光线较强时，瞳孔会自动收缩；相反，在较暗的环境下，瞳孔便会自动扩张，瞳孔好像照相机的光圈一样控制着进光量。）4视网膜起什么作用？（视网膜的作用是把物体所成像的光能转变为神经冲动。视网膜好像照相机的底片。）5晶状体和角膜起什么作用？我们看到的物体为什么是正立的？（光线由物体射入眼球，经过角膜和晶状体（相当于凸透镜）的折射，然后到达视网膜形成缩小倒立的实像，但我们看见的物体都是正立的物像，是因为受生活经验的影响。）附件二：课堂小结1、眼睛和照相机的比较眼睛照相机

24、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。2、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处物体成像在视网膜前凹透镜远视眼太薄太弱近处物体成像在视网膜后凸透镜附件三：课堂检测1、正常眼睛看远点时，晶状体变得_,正常眼睛看近点时，晶状体变得_,在距眼25cm处的物体在_上成的像最清晰，因此把距眼25cm叫做正常眼睛的_。2、小莉看不

25、清黑板上的字，她向黑板靠近几步就看清了，说明她是        眼（选填“近视”或“远视”）。如果小莉仍坐在原位，为了使物体的像刚好落在小莉的视网膜上，她应该配戴适当度数的      透镜制作的眼镜来矫正视力。3、下图所示的四幅图，有的能够说明近视眼成像原理的是_,正确的矫正方法是_;说明远视眼成像原理的是_，正确的矫正方法_。4、右图所示，当物体在凸透镜的二倍焦距外时，在光屏上会得到一个倒立、缩小的实像。小明为了探究近视眼视力的矫正方法，在凸透镜与物体之间放上一个近视眼镜，若此时要在光屏上呈现清晰的像，则光屏应该向_移动（选填“左”或“右”）。 5、如果长期不注意用眼卫生，会导致近视。有一种治疗近视眼的手术，采用激光对角膜进行处理，使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得_些（选填“强”或“弱”）。 6、隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的