第六章第一节人体对外界环境的感知
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1.描述眼球和耳的结构及其各主要组成部分的功能。
2.概述视觉和听觉的形成过程。
3.说出近视的成因及预防的方法。
4.说出导致耳聋的各种因素及预防的措施。
5.关注日常生活中眼和耳的卫生保健。
6.关爱与帮助有视觉和听觉障碍的人群。
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生活中,我们用眼睛看到外界的食物,用耳听到各种声音,用鼻子嗅到各种气味,用皮肤感受冷、热、触、痛、压等刺激。这些都是我们对外界环境的感知。
青少年及儿童如果不注意用眼卫生,如长时间看电视上网、上网,在光线较暗的地方看书等,就会形成近视,看不清远处的物体。
知识点一 人体感觉的获取
人体的各种感受是靠分布在身体不同部位的感受器获取的。
感受外界刺激的结构叫感受器。有些感受器比较简单,比如皮肤里的感觉神经末梢。有些感受器带有附属结构,通常称它们为感觉器官,如眼是视觉器官,耳是听觉器官。
知识拓展 感受器的分类
(1)外感受器——位于体表,感受外界环境的变化。如眼、鼻、舌、皮肤和耳、痛、温、触、压。
(2)内感受器——位于体内各脏器组织中,感受机体内部的变化。如化学感受器、渗透压感受器、肌腱中的本体感受器、内耳的前庭器官等。
教材78页想一想,议一议
这五种感觉分别来自眼、鼻、舌、皮肤和耳。这些感觉能使我们感受到饭菜的色、香、味,享受过用餐过程,并能使我们全面、准确地感知吃饭时环境的变化,及时地作出判断和反应。
知识点二 眼和视觉
据科学家统计,在我们从外界获得的信息中,大多是来自视觉。视觉的形成和眼球的结构是分不开的。
1.眼球的结构(重点、难点)
眼球包括眼球壁和眼球的内容物,其中眼球壁的结构(从外向内)分为三层:外膜、中膜和内膜。外膜包括巩膜和角膜;中膜包括虹膜、睫状体和脉络膜;内膜是视网膜。眼球的内容物主要是房水、晶状体和玻璃体。
拓展:眼球的附属结构主要有使眼球运动的肌肉——眼外肌,保护眼球的眼睑、结膜、泪器等。
①眼外肌:分布于眼球的周围,牵动眼球自由灵活地转动。
②眼睑:俗称“眼皮”,分为上眼睑和下眼睑。眼睑能够闭合,可以阻挡强光和灰尘等物质的进入,对眼球起保护作用。
③结膜:链接眼睑和眼球,是半透明膜,表面光滑、柔软,且有一定弹性,富含血管。
④泪器:包括泪腺和泪道等结构。泪腺分泌泪液,起湿润和清洁眼球的作用。泪液中还含有一些溶菌酶,可以杀死进入眼球的病菌,对眼球其保护作用。
⑤虹膜:眼球的颜色是由虹膜所含色素的多少决定的。虹膜的颜色有多种,如棕色、蓝色、褐色等。
2.教材79页插图——眼球的基本结构和功能示意图
外膜 角膜:无色,透明,可以透过光线
巩膜:白色,坚韧,保护眼球的内部结构
虹膜:有色素,中央的小孔叫瞳孔,并且能调节瞳孔的大小,调节进入眼球内部的光量
眼球壁 中膜 睫状体:内含平滑肌,可调节晶状体曲度
脉络膜:含有丰富的血管和色素,给视网膜提供营养,并使眼内形成了一个“暗室”
内膜——视网膜:含有许多对光线敏感的细胞,能感受光的刺激
眼球
晶状体:透明,有弹性,像双凸透镜,能折射光线
内容物 玻璃体:透明胶状物质,支撑眼球壁,并折射光线
房水:稀薄的水样液体,充盈在角膜和晶状体之间及虹膜前后方的间隙里
3.视觉的形成(重点、难点)
外界物体反射来的光线进入眼睛,依次经过的角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体,经过晶状体等的折射,落在视网膜上形成一个物像。当视网膜上对光线敏感的细胞获得图像信息时,会通过视觉神经将信息传给大脑的特定区域(视觉中枢),大脑立即处理有关信息,形成视觉。具体过程可表示为下图
注意:①物像的形成部位是视网膜,视觉的形成部位是大脑皮层的视觉中枢。②在视网膜上形成的物像是倒立的、缩小的实像。③视觉感受器是视网膜
知识拓展:外界物体反射来的光线,通过眼的角膜、房水、晶状体和玻璃体所组成的折光系统,就要发生折光,最后在视网膜上形成一个清晰的物像,这就是眼的折光功能。
知识拓展:视觉的形成主要包括两个过程(1)在视网膜上形成物像;(2)在大脑皮层的视觉中枢形成视觉。任何一个环节出现障碍,都会导致失明。
4.视觉形成过程中眼的调节功能(难点)
视网膜上能形成清晰的物像,依靠的是眼的调节作用,其中主要是晶状体对光线的折射和瞳孔对进光量的调节。
(1)晶状体对光线的折射:晶状体是一个两面凸的透镜结构,它的曲度受睫状体的调节,晶状体曲度变化时,对光线的折射能力也随之发生变化。曲度越大,折射能力越强;曲度越小,折射能力越弱。看近物时,睫状体收缩,晶状体的曲度变大;看远物时,睫状体舒张,晶状体的曲度变小。
(2)瞳孔对进光量的调节:在正常情况下,我们在强光下看物体时瞳孔缩小,在弱光下看物体瞳孔扩大,这叫做瞳孔对光反射。瞳孔对光反射的意义在于调节进入眼球的光量。在强光下瞳孔缩小,减少进入眼球内的光量,以保护视网膜不受过强光线的刺激;在弱光下瞳孔扩大,增加眼球内的光量,使视网膜能够得到足够的刺激。
拓展:看远处物体时瞳孔扩大,以增加进入眼球内的光量;看近处物体时瞳孔缩小,以减少进入眼球内的光量,使成像清晰。
教材80页试一试——设计实验室观察瞳孔的变化
拿一面镜子,在室内光线较弱(应能从镜子中看清瞳孔的大小,外界光线较强可拉上窗帘遮光)的情况下和室内光线较强(外界光线较弱,可打开门窗或者打开室内的灯)的情况下,仔细观察、对比自己眼睛瞳孔的大小。
在适宜的光线下,同学之间相互观察瞳孔的大小,然后拿一个手电筒(光线不要太强,光线太强可蒙上一层纱布或纸)照射被观察同学的眼睛,观察瞳孔的大小,并与没有手电筒照射的情况进行对比。
通过观察在明亮和黑暗环境中瞳孔的大小,我们可以发现人的瞳孔大小能改变:在明亮处瞳孔缩小,以减少进入眼球内的光量,保护视网膜不受过强光线的刺激;在黑暗处瞳孔扩大,以增加进入眼球内的光量,使视网膜受到足够的刺激。瞳孔的扩大和缩小是由虹膜内的平滑肌控制的。
提示:我们能看清远近不同的物体,主要是由于眼球中的瞳孔和晶状体具有调节作用。瞳孔可以调节进入眼球内的光量,而晶状体的曲度可以调节,使外界物体反射来的光线经晶状体等折射后,在视网膜上形成清晰的物像。看近处物体时,晶状体曲度变大;看远处物体时,晶状体曲度变小。看远处与黑暗处物体时,瞳孔会变大;看近处与明亮处物体时,瞳孔会变小。
易错点拨:很多学生误认为瞳孔的大小是由睫状体来调节的。瞳孔的大小是可以改变的,其大小的调节是由虹膜内平滑肌收缩和舒张完成的;而睫状体调节晶状体的曲度,使我们能够看清远近不同的物体。
知识点三 近视及其预防
1.近视的成因及矫正措施(重点、难点)
(1)近视及矫正
①近视的成因:如果眼球的前后径过长,或者晶状体曲度过大且不易恢复原大小,远处物体反射来的光线通过晶状体等折射所形成的物像,就会落到视网膜的前方,这样看到的是一个模糊不清的物像。这种看不清远处物体的眼,叫做近视眼。
②近视的矫正:近视眼可以通过配戴近视镜——凹透镜加以矫正。
拓展:远视大多是由于眼球的前后径过短或晶状体的曲度过小,来自近处物体反射的光线聚集在视网膜之后,所以远视眼看看近处物体模糊。远视眼可以通过配戴凸透镜进行矫正。
(2)假性近视
中小学生严重的晶状体弹性强,调节力大,当物体(如书本)距离眼睛很近时,也能看得清楚。青少年在读书、写字时,如果姿势不正确,书本放得离眼睛很近,或采光、照光条件不好,或持续用眼时间过长,都会使睫状体内的肌肉持续收缩,晶状体曲度增大。时间久了,看远处物体时,睫状体内的肌肉不能放松,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,如果仍不注意采取有效的防治措施,就会造成眼球的前后径过长,变凸的晶状体不能恢复正常,从而变成真性近视。这时候,视力就不容易恢复正常了。
2.预防近视
教材82页图4-51展示了预防近视的措施:预防近视要做到“三要”和“四不要”。“三要”是指:读书姿势要正确,眼与书的距离要在33厘米左右;看书、看电视或使用电脑1小时后要休息一会儿,要远眺几分钟;要定期检查视力,认真做眼保健操。“四不要”是指:不要在直射的强光下看书;不要躺卧看书;不要在光线暗的地方看书;不要走路看书。