【教學(xué)設(shè)計(jì)二】神奇的眼睛

6.神奇的眼睛 一、本節(jié)三維目標(biāo)要求1.知識(shí)與技能      了解照相機(jī)的原理，知道眼睛看見物體的過程。      了解近視眼的成因，知道眼鏡是怎樣矯正視力的。2.過程與方法   動(dòng)手自制照相機(jī)，認(rèn)識(shí)照相機(jī)的原理。     通過照相機(jī)與眼睛的結(jié)構(gòu)對(duì)比，了解眼睛看物體的機(jī)理。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀     .能自覺保護(hù)視力，注意用眼衛(wèi)生。二、重點(diǎn)與難點(diǎn)本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是眼睛成像的機(jī)理，認(rèn)識(shí)近視眼是教學(xué)的難點(diǎn)。三、教學(xué)過程眼睛成像是透鏡成像規(guī)律的重要應(yīng)用。照相機(jī)與眼睛有相似的結(jié)構(gòu)，自制照相機(jī)，能使學(xué)生對(duì)利用凸透鏡成縮小的實(shí)像有較直觀、深刻的印象。因此，對(duì)眼睛成像的認(rèn)識(shí)，可以從自制照相機(jī)開始。通過生理學(xué)中的眼模型或課件，將生理眼抽象成簡化眼模型。將自制照相機(jī)與簡化眼對(duì)比，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到眼睛可以看成是精巧的照相機(jī)，眼球中的角膜和晶狀體的共同作用，相當(dāng)于一個(gè)“凸透鏡”，視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的底片。從物體發(fā)出的光線經(jīng)過人眼的凸透鏡在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實(shí)像，分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激，把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦，人就可以看到這個(gè)物體了。這就是眼睛成像的基本原理。研究照相機(jī)可以使我們認(rèn)識(shí)眼睛是怎樣成像的。反過來，科技工作者們對(duì)眼睛結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步研究，又促進(jìn)了照相機(jī)的不斷發(fā)展，特別是變焦照相機(jī)的出現(xiàn)，是仿生學(xué)的一個(gè)重要典范。眼睛與傳統(tǒng)照相機(jī)的比較： 眼睛照相機(jī)結(jié)構(gòu)角膜和晶狀體（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡）鏡頭（相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡）瞳孔光圈視網(wǎng)膜（有感光細(xì)胞）底片（有感光材料）成像縮小、倒立、實(shí)像縮小、倒立、實(shí)像調(diào)節(jié)作用像距不變，當(dāng)物距減?。ɑ蛟龃螅r(shí)，增大（或減?。┚铙w的曲率以減?。ɑ蛟龃螅┙咕?，使物體在視網(wǎng)膜上成清晰的像焦距不變，當(dāng)物距增大（或減?。r(shí)，減?。ɑ蛟龃螅╃R頭到底片間的距離，使物體在底片上成清晰的像對(duì)近視眼成因的探究，是這節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)探究中，應(yīng)突出以下思維過程：近視鏡與凸透鏡組合，確定近視眼視網(wǎng)膜的位置；拿開眼鏡，光屏像變模糊，表示是近視眼看物體的情形；向透鏡移動(dòng)光屏，再次成清晰的像，是近視眼實(shí)際成像的位置；從物體發(fā)出的光線經(jīng)過近視眼的凸透鏡后會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前面；利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點(diǎn)，在眼睛前放一個(gè)凹透鏡，能使從物體發(fā)出的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。此探究過程還可以再作展開，增加一些環(huán)節(jié)，如可以在與之間，保持光屏與透鏡位置不動(dòng)，移動(dòng)蠟燭，使之在光屏上成清晰的像，此時(shí)的蠟燭位置表示拿開眼鏡的近視眼能夠看清楚物體的位置。明白了近視眼的成因，應(yīng)向?qū)W生介紹一些眼保健知識(shí)（如眼睛保健操等），還應(yīng)在課下走向社會(huì)，進(jìn)行一些近視眼方面的調(diào)查，使學(xué)生認(rèn)識(shí)對(duì)眼保健的重要性。對(duì)于遠(yuǎn)視眼的介紹可以采用與近視眼成因類比的方式，并讓學(xué)生知道為什么遠(yuǎn)視眼需要佩戴凸透鏡。圖4-6-1 J3303型眼球儀圖4-6-2 在光具座上探究近視眼成因（二）材料準(zhǔn)備與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1.實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備本節(jié)教學(xué)需要準(zhǔn)備的材料如下：近視眼鏡、蠟燭、凸透鏡、光屏、自制相機(jī)等。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（1）眼球儀（J3303型）中裝有變曲率透鏡，由成人眼球、光源、校正鏡片，活動(dòng)成像顯示屏及底座組成?？梢杂脕碇v解眼球結(jié)構(gòu)，并能演示視覺的形成，近、遠(yuǎn)視的原理及糾正的方法，也以講解光路成像。（2）對(duì)近視眼成因的探究，可以在學(xué)具的光具座（圖4-6-2）上進(jìn)行，這樣有利于讀數(shù)。三、作業(yè)（一）“自我評(píng)價(jià)”參考答案：1.近視眼的明視距離小于正常眼。2.照相機(jī)的基本使用參數(shù)見“參考資料”中的相關(guān)內(nèi)容。（二）“物理在線”指導(dǎo)立體視覺是由兩眼觀物的不同視角而產(chǎn)生的視覺效果。在“參考資料”中有關(guān)于立體電影的內(nèi)容，教師可以結(jié)合這些內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)。3學(xué)習(xí)是一件快樂的事情，大家下載后可以自行修改