第六节 神奇的眼睛
第1课时 眼睛与视力矫正
教
材
解
读
本课时是凸透镜成像规律和透镜对光线作用的综合应用，首先把眼睛作为一种光学仪器，从眼睛的构造、成像原理、眼睛的调节作用逐步展开，在介绍眼睛的调节作用后，进一步引出了视力缺陷原因及其矫正的方法。
从大纲要求来看，眼睛的构造属于了解内容，目的是认识眼睛成像原理及视力缺陷原因、矫正方法。处理时，可以让学生自学眼睛的构造，对比认识正常眼睛成像与近视眼、远视眼成像情况，从而根据不同情况戴不同的眼镜。
教
学
目
标
知识与技能
1.了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看清物体的。
2.知道近视眼和远视眼的特点及其矫正方法。
过程与方法
1.通过学习眼睛的构造及视物原理，培养学生的观察能力和学生提出问题的能力。
2.培养学生科学研究的基本方法，创设思考和回答、交流和讨论问题的机会和条件，培养学生的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
1.有将科学规律、科学技术应用于日常生活的意识。
2.通过小组活动，促进学生之间的学习交流，培养学生的团结协作及科学创新精神。
重
难
点
处
理
重点：了解眼睛的结构，知道眼睛是怎样看清物体的。眼睛看物体的原理利用了凸透镜成像，学习时可以将眼睛看物体与凸透镜成像实验对比认识。
难点：知道近视眼和远视眼的特点及其矫正方法。根据眼睛看清物体的规律及凸透镜、凹透镜对光线的作用引导学生认识，最好将光路图画出来，以增强学生的认识程度。
教
学
建
议
教学时，教师应通过挂图或投影媒体，使学生初步了解眼睛的构造，特别应使学生能将晶状体与凸透镜作类比，推断出外界景物通过晶状体形成的像是倒立、缩小的实像。
用盛水的烧瓶与凸透镜作为眼睛的模型，模拟正常眼睛、近视眼睛以及远视眼睛的成像情况。在模拟中，要求学生能分辨出该模型是属于哪种类型的眼睛。
在进行视力矫正教学模拟实验时，不希望直接给出用什么样的透镜，使得模拟时一步就到位，失去了探究的过程与发现的乐趣。建议在实验探究某种视力(例如远视眼)矫正时，先从生活经验出发，由学生提出用什么样的眼镜，再换用类型不同的或焦距不同的透镜，直到使得平行光能会聚到视网膜上为止，最后才得出矫正远视眼的方法是配戴凸透镜，但焦距要合适。对近视眼的矫正也一样要突出实验探究的过程，使学生在探究中感悟，也使学生养成保护眼睛、保护视力的自觉行为。
如果条件许可，本节课的实验探究希望能让学生自己动手操作。
本节课内容最好能编制一个微机教学软件，能动态地展示出眼睛的结构、视物原理、视力情况及视力矫正等。教学时，在教师的组织下，将实验探究与微机模拟等有机地结合起来，提高教学效果。
学点1 眼睛的视物原理
阅读教材P75～P76，回答下列问题。
问题1：人眼是怎样看见物体的
人眼看物体和凸透镜成像的原理是一样的，观察图4－6－1甲，眼睛中的__晶状体__相当于凸透镜，__视网膜__相当于光屏。如图乙所示是眼睛视物的示意图，来自物体的光线通过瞳孔，经过__晶状体__成像在__视网膜__上，再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就看到了物体。物体在视网膜上成的是__倒立、缩小__的实像。
图4－6－1
问题2：正常眼、近视眼、远视眼的视物原理比较
(1)正常的眼睛具有很强的__自我调节__本领，可以使远处的物体和近处的物体都成像在__视网膜__上。因此，正常人的眼睛既可以看清远处的物体，又可以看清近处的物体。
(2)近视眼只能看清__近处__的物体，而不能看清__远处__的物体。近视眼将远处的物体成像在视网膜__前__。
(3)远视眼不能看清__近处__的物体，只能看清__远处__的物体。远视眼将像成在视网膜__后方__。
学点2 视力的矫正
实验1：制作眼睛模型：如图4－6－2所示，在水中加入数滴牛奶，使烧瓶内的水呈淡乳白色，便于显示光路。其中凸透镜相当于晶状体，瓶内的水相当于玻璃体，烧瓶的后壁相当于视网膜。
图4－6－2
实验2：研究近视眼的矫正
取几个不同焦距的凸透镜和凹透镜作为镜片，在近视眼模型的“晶状体”前选加一个透镜，使光束会聚在视网膜上。记下透镜的类型和焦距。
结 论：在近视眼前加一个焦距合适的__凹__透镜，能改善物体在“视网膜”上的成像情况。
实验3：研究远视眼的矫正
取几个不同焦距的凸透镜和凹透镜作为镜片，在远视眼模型的“晶状体”前选加一个透镜，使光束会聚在视网膜上。记下透镜的类型和焦距。
结 论：在远视眼前加一个焦距合适的__凸__透镜，能改善物体在“视网膜”上的成像情况。
第2课时 透镜的应用
教
材
解
读
本节是以光的折射、透镜成像和眼睛为基础的一节课，认识常见而熟悉的单镜光学仪器：放大镜、照相机、幻灯机、投影仪等，把凸透镜成像的规律与实际生活中的仪器联系起来。对于显微镜和望远镜不做具体要求，只是加深学生理解凸透镜成像原理的应用，开阔眼界，感受到物理知识与日常生活实际联系的紧密性，了解科学知识的应用，提高自身的科学素质。
教
学
目
标
知识与技能
1.了解透镜成像在日常生活中的具体应用。
2.了解显微镜和望远镜的基本结构及成像原理。
过程与方法
1.经历制作模型照相机的过程，了解照相机的成像原理。
2.尝试应用科学规律解释具体问题，获得初步的分析概括能力，尝试用“组合法”学习及提升学生的科学探究能力。
情感、态度
与价值观
初步认识科学技术对于社会发展和人类生活的影响。
重
难
点
处
理
重点：放大镜和照相机的原理。知道显微镜和望远镜的基本结构，借助挂图及多媒体演示引导学生认识现实生活中的各种光学仪器。
难点：区分实像和虚像。利用组合透镜成像理解显微镜和望远镜的原理，让学生利用两块凸透镜自己模拟显微镜和望远镜的原理，学习作图的方法。
教
学
建
议
本节课教学时，提倡事先让学生查找一些有关的资料，在课堂上阅读课本，学生发言交流，不提倡由教师自始至终地讲述。希望能用现代媒体让学生观看有关先进的科学仪器，如有条件的话，可向学生介绍一些相关网站，让学生去查阅，也可组织学生参观学校天文台，组织学生用小型天文望远镜观看夜空，用显微镜做一些观察，用照相机练习照相等。
总之，本节课的教学应充分调动学生的积极性和主动性，使学生热爱科学，愿意主动学习。
实
验
探
究
总
结
照相机调节方法：一般情况是物体不动，调节照相机。例如照完全身像后照半身像：照相机靠近人，镜头向前伸，人的像变大。
投影仪：由凸透镜成像原理可知，放置投影片时需相对于物体上下、左右相反。银幕上的字变大的调节方法：银幕固定不动，投影仪镜头向下调，投影仪向后移动。
放大镜：调节放大镜到物体之间的距离可以改变所看到物体的大小。在1倍焦距以内，放大镜越靠近物体，看到的像越小。
学点1 放大镜
阅读教材P78第一、二段，回答下列问题。
问题1：用擦镜纸垫着摸放大镜的镜面，它中间__厚__、边缘__薄__，它是__凸透__镜。
问题2：用凸透镜观看书上的字，并不断改变字与凸透镜的距离，思考：
(1)你看到的字体有什么变化：(注意比较像的大小、倒正、虚实)__成放大、正立的虚像__。
(2)文字离凸透镜多远才观察到正立、放大的像？__小于凸透镜的1倍焦距__。
问题3：放大镜的原理：当物距__小于1倍焦距__时，成的是__正立__、__放大__的__虚__像。
学点2 照相机
阅读教材P78内容并观察图4－53，思考完成以下问题。
问 题：照相机的镜头相当于一个__凸透__镜，胶卷相当于__光屏__。其工作原理是：当物体位于凸透镜的__2倍焦距__之外时，成__倒立__、__缩小__的__实__像。
拓 展：投影仪上有一个用__凸透__镜做的镜头，屏幕相当于__光屏__，投影片作为__物体__。其工作原理是：物体到凸透镜的距离__大于1倍焦距小于2倍焦距__时，成__倒立__、__放大__的__实__像。
学点3 显微镜
阅读教材P78内容并观察图4－55，了解显微镜的结构及工作原理，并把你课前收集的关于显微镜的种类和应用的资料与同学交流。
问 题：常见光学显微镜的目镜和物镜都是__凸透__镜。用显微镜可以观察微生物、细胞等肉眼无法看见的物体。
学点4 望远镜
阅读教材P79内容，了解望远镜的知识，并把你课前收集的关于望远镜的种类和应用的资料与同学交流。
问 题：__望远镜__能使很远的物体成像在眼前，就像物体被“拉近”了，普通望远镜的基本元件是__凸透__镜和__三棱__镜。
