教科版八年级物理上册 4.6跨学科实践眼睛教学设计

教科版八年级物理上册跨学科实践眼睛教学设计
一、教学背景分析：
(一)教材分析：
本节是在学生认识了凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，探究凸透镜成像的规律后的拓展，也是一个与学生生活密切相关的内容，充分体现了新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”这一理念。本节内容不仅涉及物理学科，还及生物学科知识。
眼睛的结构、近视眼及其矫正、远视眼及其矫正等内容都与学生的生活息息相关。通过这些内容的学习，加深对凸透镜成像规律的理解，同时让学生感觉到物理知识与实际生活的联系是非常紧密的，学习物理是有用的，激发学生学习物理的兴趣。
(二)学情分析:
八年级学生对近视眼、远视眼已有所了解，这为本课的学习积累了丰富的感性认识。结合七年级生物课的学习，学生对眼睛的主要结构及功能已有一定的认识。通过对本章前面内容的学习，学生对透镜对光线的作用和凸透镜的成像规律都有了较深刻的认识，且眼睛的成像原理与照相机的成像原理类似。所以，本节内容可通过对比的方法进行学习，从而达到良好的学习效果。
二、教学设计思路：
通过身边的物理情境引入课题，落实“从生活走向物理”的新课程理念的同时让学生认识到眼睛的重要性；通过回忆生物课的知识--眼球的结构，建立生物学与物理的跨学科实践主题--眼睛的调节；接着，小组合作讨论实验器材的选择，确立实验方案，完成实验探究，总结出眼睛能看清远近不同物体的调节方式；然后，抛出“睫状肌调节能力下降会怎样 ”这个问题，学生讨论并进行实验验证，完成“探究近视眼、远视眼成像位置及矫正”实验；最后，讨论交流扩眼行动方案，巩固本节课知识，落实从物理走向社会的新课程理念。
三、教学目标:
【物理观念】通过对比自制照相机成像的原理了解人眼成像的原理，通过实验探究了解近视眼和远视眼的成因与矫正方法。
【科学思维】通过设计“护眼行动”宣传方案，运用多学科知识和方法解决问题，在解决问题中发展创新思维。
【科学探究】在探究中提高获取证据并作出解释的能力。能对近视眼的影响因素进行调查，并得出结论，最终交流、评估。
【科学态度与责任】通过调查近视对生活、学习造成的影响，形成保护视力的意识。通过了解近视眼的成因学会科学用眼。
四、教学重难点：
(一)教学重点：通过任务式学习完成“护眼行动”宣传方案。
(二)教学难点：了解近视眼和远视眼的成因及矫正方法。
五、教学过程：
(一)新课引入。
每年的征兵季，都有不少大学生报名参军，他们决心用青春热血铸就祖国钢铁长城，用智慧激情助推军事发展。
教师出示征兵视力检查的图片及《应征公民体格检查标准》中关于视力的要求，指出要想参军报效祖国，眼睛至关重要，因为我们接收的信息80%来自视觉。那么，眼睛是如何看清远近不同的物体的
《应征公民体格检査标准》摘要
第四章 眼科
第三十五条 任何一眼裸眼视力低于4.5，不合格。
任何一眼裸眼视力低于4.8，需进行矫正视力检查，任何一眼矫正视力低于4.8或矫正度数超过600度，不合格。
屈光不正经准分子激光手术(不含有晶体眼人工晶体植入术等其他术式)后半年以上，无并发症，任何一眼探眼视力达到4.8，眼底检查正常，除条件兵外合格。
条件兵视力合格条件按有关标准执行。
（二）新课教学：
活动1:小组合作，结合眼球模型，回忆生物课知识--眼球结构及作用。
观看视频《认识眼睛(解剖牛眼)》，观察眼睛的重要组成部分--品状体和视网膜的样子。
设计意图:回忆生物课所学习的眼球的结构、各部分的功能及视觉的形成过程，再结合视频，在模型中找一找、指一指、说一说，形成立体思维。
问题一:人眼如何使远近不同的物体都能在视网膜上成清晰的像
活动2:探究眼睛成像的原理。
请各小组利用实验模拟眼睛的成像。
设计意图:在这个过程中引导学生发现凸透镜的成像过程与真实眼睛的成像过程的区别。
活动3:探究眼睛的调节功能。
设计实验:利用水透镜(可通过注水或抽水改变焦距)替换传统的透镜，利用水透镜(相当于品状体)的厚度变化来模拟眼睛能看清近处和远处物体的过程。
设计意图:小组合作，寻找合适的实验器材并自主设计实验，完成探究，得出结论。在这一过程中，增强实验操作能力，提高创新能力，强化团队合作精神培养严谨认真、实事求是的科学态度。
结论:与水透镜类似，我们的眼睛也有一套精巧的变焦系统。眼睛是通过睫状肌调节品状体的薄厚的。
看远处物体时，睫状肌放松，品状体变薄，折光能力变弱，使远处的物体能成像在视网膜上。
看近处物体时，睫状肌收缩，晶状体变厚，折光能力变强，使近处的物体也能成像在视网膜上。
睫状肌调节晶状体的焦距有一定限度。正常眼睛可以成像的最远点称为远点；眼睛可以成像的最近点称为近点，距眼睛约为10cm~20cm。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，称为明视距离。
问题二:若睫状肌不能调节或调节能力减弱会出现什么情况
活动4:探究近视眼的成像过程及矫正。
(1)小组讨论分析近视眼成像的位置。
(2)利用水透镜模拟近视眼看物体的过程并进行矫正。
活动5:探究远视眼的成像过程及矫正。
(1)小组讨论分析远视眼成像的位置。
(2)利用水透镜模拟远视眼看物体的过程并进行矫正。
设计意图:小组讨论近视眼和远视眼的成像位置并亲自动手实验验证，培养学生对科学的求知欲和探索生活中的物理知识的兴趣，培养将物理知识应用于日常生活的意识。
问题三:怎样保护我们的眼睛
活动6:护眼行动。
国家卫健委发布的数据显示，2022年我国儿童青少年总体近视率为53.6%!近视眼会对我们的生活产生很大的影响，而且高度近视还极易引发视网膜病变。联系生活实际，反思日常生活中有哪些用眼不当的行为，并讨论和交流如何保护我们的眼睛。
设计意图:进一步认识保护眼睛的重要性，并学会如何保护眼睛，学以致用体会从物理走向社会。
(三)课堂小结：
1．眼睛的主要结构。
2.眼睛能看清远近不同的物体的调节原理。
3.近视眼、远视眼的成因及矫正。
4.护眼行动。
六、板书设计：
跨学科实践:眼睛
1.眼睛的主要结构、成像原理
2.近视眼的成因及矫正
3.远视眼的成因及矫正
4.保护眼睛