教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 | ||||||||||||||||
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，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，远处物体射来的光会聚在视网膜上，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，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 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，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：
| 学生观察并交流讨论提出的问题。 学生按要求进行实验。 | 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。 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。 通过实验理解眼睛的调节作用。 | ||||||||||||||||
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，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。 ◆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，从而能在视网膜上成清晰的像。 | 学生配合进行实验。 学生进行实验。 | 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。 渗透用眼卫生教育。 通过实验理解近视眼的矫正方法。 | |||||||||||||||||
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(Φ)：透镜焦距的倒数。 公式：Φ＝1/f (f为透镜焦距) 单位：Φ——m－1 f──m 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。 | 学生按要求完成任务。 | 理解远视眼的矫正方法。 | |||||||||||||||||
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。 |