逍遥学能 2013-04-27 16:59
三、照相机与眼睛 视力的矫正
一. 目标：
1.知识与技能
了解照相机的构造，知道它的成像原理
了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。
了解眼镜是怎样矫正视力的。
2.过程和方法
通过探究分析怎样矫正近视眼与远视眼
尝试应用已知的透镜对光线的作用和凸透镜成像规律等科学知识解决相关问题、解释有关现象，获得初步的分析能力
3.情感、态度、价值观
通过堂和外主题活动，使学生具有眼保健意识
有将科学规律、科学技术应用于日常生活的意识
二 、教学要点
1. 重点：眼睛成像原理和调节作用、近视眼和远视眼的矫正
2. 难点：眼睛的调节作用、近视眼和远视眼的矫正
三、 教学方法：
探究性学习（以启发式为主，在教师引导下学生自主探索知识）
四、教具：
普通照相机；视力表；实物投影仪，小气球，眼球模型；眼睛的构造和成像原理挂图、投影片；远视眼及其矫正的挂图；度数不同的近视眼镜、远视眼镜；
五、学具：
度数不同的近视眼、远视眼镜（可用焦距不同的凸透镜、凹透镜代替）；蜡烛；光具座；凸透镜；火柴（四人/组）
六.教学过程
（一） 引入：
同学们都有一双眼睛，你们能否想象出，人是如何通过眼睛去观察周围丰富多彩的世界？我们很多同学都喜欢照相，那么照相机（出示）是怎样给你留下成长的足迹、精彩的瞬间的呢？为了解决你的问题，我们一起学习和研究与照相机、眼睛、眼镜相关的知识。
三、照相机与眼睛 视力的矫正（板书）
（二） 展开：
1、实物投影书本照相机，请同学回答出物体可通过镜头（凸透镜）成一个倒立、缩小的实像。（学生）根据这回忆出凸透镜成像规律并且根据同学日常经验得出照相规律：物远，像则近，像越小；物近，像则远，像越大。（板书）
2、我们一起观察我们眼睛的结构，解决“眼睛为什么能看见物体”这个问题。
投影片显示眼睛结构图，并结合生物挂图眼睛成像原理图，与同学们一起探讨、分析，再与照相机比较，最后得出眼球的成像原理：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成像在视网膜上（相当于智能的光屏），再通过视觉神经把信息传到大脑，从而产生视觉。（放映物理教学参考资料光盘中眼睛成像动画）
阅读：电影与视觉暂留（后请同学做一做）
3、活动1：在黑板上出示视力表，请一位视力好的同学分别站在第一排、第三排、最后一排都能看清同一个“E”字。
（老师设疑：）用凸透镜使距离不同的物体成像，像（光屏）与透镜之间的距离会不同。而用眼睛看清远近不同的物体时，在视网膜上都成清晰的像，而眼球大小没有变化，即像与凸透镜之间的距离不变，这不是与凸透镜的成像规律有矛盾吗？
（学生看书：）眼睛的调节（本P.100）
（学生讨论：）是晶状体在改变形状和焦距。（老师用气球模拟）
（老师：）很好，其实眼睛在看远近不同的物体时晶状体在睫状体的作用下，改变厚薄，从而改变了眼睛晶状体的焦距（即调焦）。请大家用桌面上的几个凸透镜和带的水透镜（盛有水的透明塑料袋），实际感受一下晶状体的厚薄与焦距关系，以及如何调焦。
（学生活动：）讨论出凸透镜厚焦距短，凸透镜薄焦距长
（师：）远眺时：睫状体放松，晶状体较薄，焦距较长，远处物体射的光刚好会聚在视网膜上，人便能看清楚远处的物体。近观时：睫状体收缩，晶状体较厚，焦距较短，近处物体射的光又会聚在视网膜上，人便能看清楚近处的物体。（ 动画模拟眼睛在看远近不同的物体，在视网膜上都成清晰的像。）
4、学生活动2：请班里所有视力不好的同学分两次看视力表中较小的“E”字（一次摘掉眼镜，一次戴上眼镜）谈谈有什么感觉（生：一次模糊，一次清晰）
（师：）那么常见的视力缺陷有近视（中学生）和远视（老年人），是怎样形成的呢？（生讨论出：）主要是由于晶状体的调节功能不好引起的。
（师：）很好，我们是怎样去矫正的呢？这个问题我请你们结合书本自学并实验，大家先个人自学两分钟，然后用度数不同的眼镜（应作好标记，并告诉学生度数越大焦距越短，光线折射时偏折越多，度数不同的眼镜也可以用光具座上的焦距不同的凸透镜、凹透镜代替。）小组按照实验活动 4.4视力的矫正 边实验边讨论。
活动3（分组）：学生先独立自学，后小组实验、讨论、填表；教师巡堂指导。）
戴近视镜1（度数小的）不戴近视镜1戴近视镜2（度数大的）不戴近视镜2戴远视镜1（度数小的）不戴远视镜1戴远视镜2（度数小的）不戴远视镜2
清晰像与透镜的距离（cm）
相差（cm）
结论
（作用）
在学生自学和实验差不多的时候，请学生交流反馈一下活动后的结果，及时讲解并给与提出问题的机会。再用多媒体动画播放近视眼和远视眼的形成及其矫正，统一学生的认识：近视眼镜是凹透镜，它的作用是将光发散，使像相对于晶状体向后移，从而将清晰的像落在视网膜上；远视眼镜是凸透镜，它的作用是将光会聚，使像相对于晶状体向前移，从而将清晰的像落在视网膜上。（板书）
（师：）通过实验，同学们发现当给凸透镜（眼睛）戴上和拿下度数大小不同的镜片时，两次成清晰像时光屏移过的距离是一样的吗？
（生：）不同，镜片度数越大，两次成清晰像时光屏移过的距离越大，说明光线折射时偏折越多，也说明晶状体自身的调节功能越差，视力越差。
（师：）非常好，我再简单介绍眼镜的度数计算方法 ( 度数=100/f )f是焦距，单位用米（m）。请同学算一算200度的眼镜的焦距：f=？（生齐答：0.5m）
（师：）这节我们结合实验，研究了眼睛和眼镜的问题，大家学得很投入。我出几个思考题检查一下大家，大家先独立思考，再与小组其他同学交流讨论。
5活动4：教师出示堂思考题；学生思考、小组交流讨论。（附后）
6、师生一起作堂小结
7、学生活动5：放眼保健操乐曲，请同学边做操边回顾和思考本节知识。
8、后作业：
1、做书上的视觉暂留小制作：“笼中鸟”，比比谁做得好。
2、谁不希望自己拥有一双明澈的眼睛？“爱护眼睛，远离近视”，是我们健康用眼
主题。请你写一篇200字的小谈谈近视的原因有哪些?如何预防近视?
3、保护学生的视力，有些地方要求学生用的书籍、资料、练习本不再用白色纸张
而是用特定的淡黄色纸张，请你谈谈你的感觉，并在后查阅有关资料，弄清其中的道理。
4、人类有许多东西是仿照动植物的一些特性而制造出的（即仿生学）。就是利用
眼睛的调焦特性，人们制造出调焦照相机和摄像机，请你查阅有关资料谈谈它们的优点。
附堂练习：
（1）人眼的晶状体相当于凸透镜，当人观察物体时，物体在视网膜上所成的像是（ ）
A、正立、缩小的虚像 B 、正立缩小的实像
C、倒立、缩小的虚像 D、 倒立缩小的实像
（2）有两个同学都是近视眼，甲视力0.4，乙视力0.8,他们眼睛的晶状体有什么不同?他们要矫正视力,佩戴的近视眼镜有什么不同?眼睛度数谁高?度数高说明什么? 医学上可以采取激光的方法医治近视眼，你猜猜这种从物理的角度是做什么？
（3）f = 1m的近视眼镜，它的度数是多少？