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华师大版科学八年级(下)眼的成像原理 视力的矫正教学设计
课题 眼的成像原理 视力的矫正 单元 第2单元 学科 科学 年级 八年级
学习目标 知识与技能了解眼睛的构造,知道眼睛是如何看物体的。知道近视眼和远视眼的成因及矫正方法。过程与方法通过对凸透镜成像的再实验,培养学生观察能力和提出问题的能力;培养学生科学探究的基本方法,培养学生信息交流能力和表达自己观点的语言表达能力。情感、态度与价值观有将科学规律、科学技术应用于日常生活的意识。通过小组之间的合作,促进小组之间的交流,培养团结协作精神,培养科学创新精神。
重点 了解眼睛的构造,知道眼睛是如何看物体的;近视眼和远视眼的成因及矫正方法。
难点 近视眼和远视眼的成因及矫正方法。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 教师出示问题:眼是人体最具魅力的器官,它是心灵的窗口,也是我们感觉外部世界的重要通道。那么,外部的景物是怎样在人眼中成像的?引入新课。 仔细观察多媒体图片,了解眼镜的作用。思考成像原理 引入新课
讲授新课 眼的成像原理眼球的结构多媒体图片展示眼球的结构,教师引导学生仔细观察,思考成像原因。动画展示视觉的形成。人眼看物原理:类似照相机的凸透镜成像晶状体相当于照相机上的凸透镜;视网膜相当于照相机中的胶片。正常眼睛晶状体、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。播放瞳孔变化视频,进一步使学生理解眼睛如何看清物体的。人眼看清远近物体的原理:晶状体的调节作用动画展示看远处物体、近处物体的成像光路图。二、视力缺陷动画展示近视眼和远视眼的形成原因及其矫正。近视眼及其矫正近视眼表现出的现象是看不清楚远处的景物,戴上适当度数的近视眼镜后,就可以看清楚了。活动:模拟探究近视眼的眼球缺陷教师指导学生动手实验,完成近视眼成像操作。通过光路图展示近视眼成因:晶状体太厚,折光能力太强,成像于视网膜前。通过光路展示近视眼的矫正方法:配戴用凹透镜做成的近视眼镜。教师引导学生对近视眼成像情况加以总结。远视眼成因及其矫正通过光路展示远视眼成像成因:晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜后。通过光路展示远视眼的矫正方法:配戴用凸透镜做成的远视眼镜。(老花眼镜)教师引导学生用语言总结成像原因及矫正方法。知识拓展形成近视眼的原因有哪些?1、不要边走边读;2、不要躺在床上阅读;3、不要在过强或过弱的光线下阅读;4、不要长时间玩游戏;…………教师引导学生要注意用眼卫生,保护好视力,眼睛是心灵的窗户,一定要倍加爱护。视窗动物的眼睛通过多媒体图片展示长角羚羊、麋鹿、蜜蜂、 ( http: / / www.21cnjy.com )猫头鹰、果蝇等动物及人类眼睛。它们眼睛不同的原因,是它们都有与各自环境的适应性,这种适应性是 自然选择、不断进化的结果。多媒体展示巩固提升练习题,教师引导学生思考完成。 学生仔细观察图片,了解眼球的结构。学生仔细观察动画。学生之间讨论照相机与眼睛之间的对比,并相互交流。阅读教材,了解正常眼睛如何看清近处和远处物体的。学生观察动画了解成像原理。仔细观察动画。小组合作完成实验,体会近视眼成因及矫正方法。学生小组之间认真观察成像原因,及其矫正方法,会画光路图。学生讨论总结。小组讨论多媒体展示的问题,并做出正确的回答。小组之间进行讨论各种动物眼睛的不同,不同的眼睛适应不同的生活环境。小组之间讨论回答多媒体展示的问题。 培养学生观察力思考能力、记忆的能力。了解视觉的形成。培养学生分析、思考,语言表达能力及小组合作能力。培养学生阅读能力、提取有用知识的能力。培养学生思考能力,光学作图能力。形象描述近视眼和远视眼形成原因及其矫正。培养学生动手能力,解决问题能力。进一步巩固凹透镜对光的发散作用。培养学生动手能力,小组合作能力,语言交流能力。拓展学生知识面,培养学生学习物理的兴趣,树立学生爱护眼睛,保护视力的意识。物理知识来源于生活,应用于生活中,培养学生知识应用能力。拓展学生知识面,培养学习兴趣。培养学生应用知识解决问题的能力。
课堂小结 教师引导学生总结 小组讨论回答 培养学生归纳总结能力。
板书 一、眼的成像原理 ( http: / / www.21cnjy.com )晶状体-----凸透镜;视网膜----胶片2、晶状体的焦距可以自动调节;二、视力缺陷:远视和远视眼列表格对比说明。
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《眼的成像原理 视力的矫正》练习
1、(2017 江西)人的眼睛就像是一架精 ( http: / / www.21cnjy.com )密的照相机,如图所示,是描述人眼看物体的成像图,其中看远处景物的是 图,景物在视网膜上成的是 像.(选填“实”或“虚”).2·1·c·n·j·y
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2、(2017 兰州)眼睛相当于照相机,它 ( http: / / www.21cnjy.com )能够在一定范围内自动调节 和进入眼睛的光的强度.在适当的照明条件下,物体能在视网膜上形成一个缩小、 的实像.
3、小明用薄膜充水后制成水 ( http: / / www.21cnjy.com )透镜模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小.实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,如图所示.【出处:21教育名师】
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(1)测得焦距小于10cm的是图 ,模拟近视眼的是图 .
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,移动光屏得到清晰的像,其中像距较大的是图 .21·cn·jy·com
(2017 连云港)近视眼看不清远处的 ( http: / / www.21cnjy.com )物体,是因为物体的像落在视网膜的 方(选项“前”或“后”),需要佩戴 加以矫正(选填“凸透镜”或“凹透镜”).
(2017 黑龙江)由于长时间过度 ( http: / / www.21cnjy.com )使用手机,导致青少年未老先衰,新型疾病“手机老花眼”患者剧增,患者主要表现为观察近处物体不清晰,这种疾病的形成原理与下面 (选填“甲”或“乙”)图相符,应配戴 (选填“凹”或“凸”)透镜,予以矫正.
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6、如图所示的四幅图中,能正确表示 ( http: / / www.21cnjy.com )老花眼成像情况的是 图;近视眼是因为晶状体焦距太 ,能正确表示近视眼矫正方法的是 图.【来源:21cnj*y.co*m】
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下列四种光学仪器中,与人的眼球形成原理相同的是( )
A.望远镜 B.显微镜 C.照相机 D.投影仪
8、(2017 大连)某人只能看清远处的物体,看不清近处的物体,关于该人的视力情况,下列说法正确的是( )www.21-cn-jy.com
A.远视眼,用凸透镜矫正 B.远视眼,用凹透镜矫正
C.近视眼,用凸透镜矫正 D.近视眼,用凹透镜矫正
9、人眼的折光系统整体相当于一个凸透镜,晶状 ( http: / / www.21cnjy.com )体的调节可改变整个折光系统的焦距.某同学从看黑板到低头看课本的过程中,其眼球折光系统的焦距( )
A.变小 B.变大 C.不变 D.先变大后再变小
10、关爱眼睛,远离近视,下列关于眼的说法正确的是( )
A.角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体是人眼主要的折光系统
B.人能看清远近不同的物体,是因为瞳孔大小可以调节
C.成像在视网膜上,且所成的像是倒立缩小的实像
D.光线经过折光系统会聚在视网膜上,并在视网膜上形成视觉
11、如图所示,将凸透镜看 ( http: / / www.21cnjy.com )作是眼睛的晶状体,光屏看作是眼睛的视网膜,烛焰看作是被眼睛观察的物体.拿一副近视眼镜给“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.如果把近视眼镜换成远视眼镜,为了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作不可行的是( )
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A.将蜡烛靠近凸透镜 B.将光屏靠近凸透镜
C.将光屏远离凸透镜 D.将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜
12、(2017 广东) ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "http: / / www.m / physics / ques / _blank )如图所示,请你根据近视眼的矫正方法,完成光路图.
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13、在探究“近视眼的矫正”课外实验中:
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(1)调整烛焰(模拟远所 ( http: / / www.21cnjy.com )视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节)、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的 像.【来源:21·世纪·教育·网】
(2)向水凸透镜内 (填“注入” ( http: / / www.21cnjy.com )或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了,说明凸透镜对光的偏折能力与 有关.
①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像,说明近视眼将远处的物体成像在视网膜 (填“前”或“后”).
②若光屏不移动,在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜,光屏上也能得到清晰的像.说明近视眼镜是 透镜.www-2-1-cnjy-com
答案与解析
1、甲;实
2、焦距;倒立
3、乙;乙;丙
【解答】(1)因凸透镜的凸度越大,焦距 ( http: / / www.21cnjy.com )越小,所以实验中测得甲图焦距为10cm,再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状,并分别测量焦距,由图可以看出,乙图的凸度比丙图大,则测得焦距小于10cm的是图乙;因为乙的焦距比丙的焦距小,所以会聚能力强,因此乙模拟的是近视眼.21世纪教育网版权所有
由图可知,甲、乙、丙透镜中焦距最大 ( http: / / www.21cnjy.com )的是丙,用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体,相对而言,丙透镜的物距最小,根据凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大.可知其中像距较大的是丙图.21·世纪*教育网
前;凹透镜
甲;凸
乙;短;甲
【解答】在以上四个图中,乙图的入射光线会 ( http: / / www.21cnjy.com )聚在视网膜的后方,所以乙图表示了远视眼的成像情况,也是老花眼成像情况;丙图的入射光线会聚在视网膜的前方,所以丙图表示了近视眼的成像情况;近视眼是因为晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来的会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下,因此带对光线具有发散作用的凹透镜来矫正.因此甲图能正确表示近视眼成像和矫正情况.
7、C
8、A
【解答】由于经过晶状体的折射后,近处的物体的像没有成在视网膜上,而是成在了视网膜的后面,这说明晶状体对光线的会聚能力在下降,这是远视眼;2-1-c-n-j-y
由于人的眼睛对光线的会聚能力变弱,为了光线会聚在视网膜上,就需要对光线提前会聚一下,所以戴一个对光线有会聚作用的凸透镜加以矫正.故选A.21*cnjy*com
9、A
【解答】人眼的折光系统整体相当于一个 ( http: / / www.21cnjy.com )凸透镜,当人看远处物体时,晶状体变薄,会聚能力变弱,即焦距变长,从而使得像成在视网膜上,若人看近处物体时,晶状体变厚,会聚能力变强,焦距变短,使得像才能成在视网膜上;故选A.
10、C
【解答】角膜、房水、晶状体和玻璃体是人 ( http: / / www.21cnjy.com )眼主要的折光系统,A错误;人之所以能够看清远近不同的物体,是因为晶状体的曲度可以调节.B错误;物体在人眼视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像,故C正确;首先是光线透过眼的折光系统到达视网膜,并在视网膜中形成物像,同时兴奋视网膜的感光细胞,然后冲动沿视神经传导到大脑皮质的视觉中枢产生视觉,故D错误.
11、C
【解答】近视眼镜是凹透镜,根据 ( http: / / www.21cnjy.com )题意,拿走近视眼镜则烛焰的像成在光屏前,可以将光屏前移或减小物距以增大像距的方法使烛焰清晰的像承接在光屏上.即应将光屏靠近凸透镜.故ABD方法可行,而C方法不可行.故选C
12、【解答】近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强, ( http: / / www.21cnjy.com ) 21cnjy.com
13、(1)缩小;实;(2)注入;凸透镜的焦距(凸透镜的凸起程度);①前;②凹
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眼的成像原理 视力的矫正
华师大版 八年级下
导入新知
眼是人体最具魅力的器官,它是心灵的窗口,也是我们感觉外部世界的重要通道。那么,外部的景物是怎样在人眼中成像的?
新知讲解
眼球的结构
眼的成像原理
睫状体
瞳孔
角膜
晶状体
视网膜
玻璃体
视神经
新知讲解
视觉的形成
新知讲解
晶状体相当于照相机上的凸透镜。物体上的光线从瞳孔进入,通过晶状体,把物体的像成在球形暗箱后壁上的视网膜上。视网膜相当于照相机中的胶片,视网膜上的感光细胞接收到光的信息。
人眼看物原理:
类似照相机的凸透镜成像
新知讲解
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。
正常的眼睛
人眼看清远近物体的原理:
晶状体的调节作用
新知讲解
瞳孔的变化
当我们看近处物体时,睫状肌收缩,晶状体变厚,对光的折射能力变大,近处物体的光会聚在视网膜上,从而看清近处的物体。
看远处物体时,睫状肌放松,晶状体变薄,对光的折射能力变小,远处物体的光会聚在视网膜上,从而看清远处的物体。
看近处的物体
看远处的物体
新知讲解
睫状肌
近处的物体
晶状体变厚
睫状肌
远处的物体
晶状体变薄
近视眼所表现出来的现象是什么?通常又是用什么方法来矫正的?
近视眼及其矫正
视力的缺陷
新知讲解
近视眼表现出的现象是看不清楚远处的景物,戴上适当度数的近视眼镜后,就可以看清楚了。
近视眼是怎样形成的呢?
思考与讨论
新知讲解
近视眼和远视眼
新知讲解
模拟探究近视眼的眼球缺陷
活动
凸透镜代表眼的晶状体,光屏看作是视网膜,在凸透镜的前方放置近视眼镜 (凹透镜 ),使蜡焰在光屏上成清晰的图像。此时表示近视患者戴上眼镜后看清了远处的烛焰。凸透镜到光屏的距离即表示“晶状体 ” 到“视网膜 ”的距离,记下这个距离。取下近视眼镜后,可以看到“视网膜 ”上的像变模糊了。
近视眼的眼球缺陷
新知讲解
近视眼成因及矫正光路图
1、成因:
晶状体太厚,折光能力太强,成像于视网膜前。
2、矫正:
配戴用凹透镜做成的近视眼镜。
新知讲解
近视眼患者看不清远处的物体是因为经过晶状体调节后,远处物体的像仍成在视网膜的 (“ 前 ”或“后 ”)方,其眼的缺陷是晶状体凸度过大,或眼球前后距离过长;戴上近视眼镜后,利用凹透镜对光的发散的特点,使所成的像相对晶状体 __ ___(“后 ” 或“前 ” )移,从而使清晰的像落在视网膜上。
前
后
新知讲解
远视眼成因及其矫正
1、成因:
2、矫正:
晶状体太薄,折光能力太弱,成像于视网膜后。
配戴用凸透镜做成的远视眼镜。(老花眼镜)
新知讲解
远视眼与近视眼相反 ,只能看清远处的物体 ,而看不清近处的物体。远视眼的缺陷是晶状体凸度过小 ,相当于凸透镜的焦距过长 ,或者是眼球前后距离过短,经 过晶状体调节后,近处物体的像仍然在视网膜的后方。
矫正的方法就是配戴凸透镜片的眼镜 ,使近处物体所成的像能够落在视网膜上。
新知讲解
1、不要边走边读;
2、不要躺在床上阅读;
3、不要在过强或过弱的光线下阅读;
4、不要长时间玩游戏;
…………
保护我们的眼睛已经刻不容缓!!!
知识拓展
新知讲解
弱小的草食性动物,如大角羚羊和麋鹿,经常要面对肉食性动物猎捕的危险,它们的眼长在头部的两侧 ,可以更好地环顾四周,以防各来自干任何方向的入侵者。
大角羚羊
麋鹿
视窗
动物的眼睛
短耳猫头鹰常在夜间出没并穿越森林,它们的眼的瞳孔可以很大,以便在黑暗中接收更多的光;为了能敏捷地捕捉猎物,两只眼都是面向前方的,这样可使它们具有良好的判断距离的本领。通常肉食性动物的眼也是面向前方的。
新知讲解
新知讲解
苍蝇的眼和许多昆虫的眼一样,是由数百上千个单眼组合构成的,称做复眼。看周围物体的时侯这许多单眼一起工作,把各自接受到的信息传给脑部。我们人类的眼在明亮的光照下,1min传送60次信息到大脑,而 昆虫的眼1min可以传送200~300次的信息。这样可使它们能够察觉运动中的敌人或猎物,以便迅速逃离或捕食。
果蝇
生长在黑暗洞穴里的鱼 —— 盲鱼,它的眼睛结构极其简单,只能够感受光明和黑暗。许多海底动物,眼球是不会动的,只能盯着一个方向看,以此来判断哪里是海面。有些哺乳动物的眼不能分辨颜色,人类和其他灵长类有一双能看到彩色世界的眼,蜜蜂也长着能感受颜色的眼。
新知讲解
盲鱼
蜜蜂
巩固提升
1、(2017 自贡)小金同学由于经常玩手机,近期发现视力严重下降,经眼科医生检查小金看物体的像成在视网膜之前方,则小金被确诊为 视眼,应佩戴 透镜矫正.
近
凹
2、在正常情况下,视网膜上接收到的像是 像 ;加上矫正眼镜后,视网膜上接收到的像是 像。(填“实 ”或“虚”)
实
实
巩固提升
3、如图所示的四幅示意图中,表示近视眼矫正后成像情况的是( )
C
巩固提升
4、小强看远处的某点时,其光路如图所示,则正确的是( )
A.小强的眼睛是近视眼,应配凹透
镜做成的眼镜
B.小强的眼睛正常,无须配戴眼镜
C.小强的眼睛是远视眼,应配凸透镜做成的眼镜
D.小强的眼睛是近视眼,应配凸透镜做成的眼镜
A
巩固提升
5、如图是近视眼的矫正光路图,请在虚线框中填入适当的透镜.
课堂小结
一、眼的成像原理
1、眼球的光学结构,相当于一架照相机;
球壳----球形暗箱;
晶状体-----凸透镜;
视网膜----胶片
2、晶状体的焦距可以自动调节;
课堂小结
二、视力缺陷:远视和远视眼
近视 远视
成因 眼球前后经过长或晶状体曲度过大 眼球前后经过短或晶状体弹性变小
成像 远处物体成像于视网膜前方 近处物体成像于视网膜后方
特点 看不清远处的物体 看不清近处的物体
矫正 配戴凹透镜 配戴凸透镜
谢谢
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