人教版八年级物理上册的第五章第四节眼睛与眼镜教学设计
教学目标知识与技能
1.了解眼睛的构造,知道眼睛是如何看见物体的;
2.通过了解晶状体的调节过程,知道人眼观察远处和近处都能看清楚的原因;
3.通过分析近视和远视形成的原因,了解眼镜是怎样矫正视力的,体会科学技术与日常生活的密切联系。过程与方法对比研究、控制变量、问题分析与解决、模拟实验、归纳规律。
情感态度价值观
1.认识到物理知识与日常生活的紧密联系;
2.知道用眼常识,并形成爱护眼的意识。
重点难点
重点:人眼的成像原理以及近视眼远视眼的成因和矫正方法
难点:晶状体视近视远的调节以及近视眼远视眼的成因
教学模式:整-分-合-补-测教学模式、小循环多反馈模式、核心问题引导与任务驱动模式、体验式学习核心素养使用物理规律或原理解释生命体的构造特征,形成结构与功能相适应的生命观念,相互作用观,模型建造思维学前准备完成学案的“学前准备”部分,熟悉水透镜的使用方法和注意事项教学环节教学过程整教师展示本班级同学视力情况调查表,学生阅读调查表,对比彼此视力情况。
引出问题:为什么有些同学会患近视或远视?也就是说近视、远视的成因是什么,又应该如何矫正?想要解决这个问题,需要先了解正常人的眼睛是如何看清物体的。而眼睛之所以能看清物体,一定和它的结构密不可分。首先,我们要来学习眼睛的构造。
引出三个学习目标,导入新课,衔接分一任务。分分一教师播放视频,学生观看视频后回答眼睛各部位结构的名称。教师进一步引导学生回答角膜和晶状体共同作用相当于凸透镜,视网膜相当于光屏。帮助学生建立眼睛成像与凸透镜成像规律实验之间的联系。教师播放PPT中眼睛成像示意图,请学生根据示意图回答视觉形成的全过程。
问题引领1:眼睛的成像特点与哪种仪器相同?学生回答照相机,教师播放PPT中照相机成像示意图,引导学生说出照相机和眼睛都成倒立缩小的像,它们的成像特点相同。教师进一步设问:把眼睛的成像与照相机对比,运用了何种研究方法?学生回答对比研究法。进一步对比眼睛和照相机,它们的调节方式相同吗?
问题引领2:普通的照相机在拍摄远近不同的物体时是如何调节的?学生回忆之前学习的照相机的相关知识回答。
问题引领3:眼睛在看远近不同的物体时又是如何调节的?晶状体能否自由伸缩?学生回答不能,在教师的提示下说出晶状体和视网膜无法移动,只能通过睫状体改变晶状体的形状(厚薄)。
教师进一步设问:看近处物体时,晶状体到底是较厚呢还是较薄?我们可以进行模拟实验,通过实验现象来说明。
教师播放PPT中凸透镜成像规律实验的图片,进一步设问:在模拟眼睛远近成像的实验中,应控制哪些量不变,哪些量改变?引导学生回答应该控制凸透镜和光屏的位置不变,改变光源的位置模拟远处和近处,改变凸透镜的焦距模拟晶状体的厚薄变化,进一步引导学生说出所用的是控制变量法。教师向学生介绍可以连续变焦的水透镜,做演示实验。当物距改变时,保持水透镜和光屏的位置不变,抽水或注水使成像清晰。
学生得出结论:眼睛通过睫状体改变晶状体的形状(厚薄程度)使得远处近处的物体都成像在视网膜上。
小结:眼睛看远处物体时,晶状体较薄。原理是远处物体某点所发来的光近似平行光,而较薄的凸透镜对光的偏折能力较弱,可以使远处物体的光刚好会聚在视网膜上。反之,晶状体变厚时,则能看清近处物体。
问题引领4:如果晶状体增厚,成像会出现什么问题?如果是变薄呢?教师引导学生思考三个问题:如何模拟晶状体增厚或变薄?如何模拟增厚或变薄后引发的症状:看不清远处还是近处?如何找到真正的成像位置?找到实验中的变量和因变量,让学生进一步体会控制变量的方法。学生分组实验,观察并描述实验现象:晶状体增厚时,将物体移近透镜仍旧可以在光屏上呈现清晰的像,但远处的物体不能,远处物体的成像在视网膜的前方,模拟了近视眼的成因。晶状体变薄时,将物体移远透镜仍旧可以在光屏上呈现清晰的像,但近处的物体不能,近处物体的成像在视网膜的后方,模拟了远视眼的成因。教师进一步设问:除了晶状体太厚或太薄会引起近视或远视,还有哪种原因也会导致物体无法成像在视网膜上?学生回答眼球的前后径过长或短。
小结:晶状体太厚,眼球的前后径过长,都会导致物体成像在视网膜前,只能看清近处物体,看不清远处物体,这是近视眼的成因。晶状体太薄,眼球的前后径过短,都会导致物体成像在视网膜后,只能看清远处物体,看不清近处物体,这是远视眼的成因
问题引领5:近视眼如何矫正?学生根据生活经验回答凹透镜。教师请一位近视的同学做示范,摘下眼镜,能看见视力表中的第几行,在眼睛前放置水透镜,通过注水和抽水调节水透镜的凸凹,直到视野清晰,发现此时的水透镜是凹陷的,得出近视眼应该佩戴凹透镜的结论。学生根据PPT上的矫正原理图回答矫正原理:近视眼的晶状体太厚,对光的偏折能力太强,使得远处物体成像在视网膜前方,此时佩戴上凹透镜,可以使光线发散些,远处物体就正好成像在视网膜上。问题引领6:远视眼如何矫正?学生根据近视眼的矫正方式和原理推测回答。小结:近视眼的矫正需佩戴凹透镜,远视眼的矫正需佩戴凸透镜。
补拓展:观看眼镜度数的视频,体会科学技术与日常生活的密切联系以及保护视力的重要性。测学案达标检测作业1.完成学案课后练习题;2.计算自己或同学的近视镜、远视镜的焦距;3.自学远点、近点与明视距离,制作保护眼睛的宣传海报。