第五章第4节 眼睛和眼镜 教学设计 2023-2024学年人教版物理八年级上册

透镜及其应用 眼睛和眼镜教学设计 教学目标 1. 通过模型了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的. 了解用眼护眼常识。 2. 通过实验了解近视眼和远视眼的成因，知道近视眼和远视眼的矫正方法。 教学内容 教学重点： 1. 眼睛是怎样看清远处和近处物体的。 2. 近视和远视的成因及矫正。 教学难点： 1.理解近视和远视的成因及矫正方法。 教学过程 1、 导入新课 我们国家不仅物产丰富、地域辽阔，而且风景优美，不仅有令人迷恋的江南烟雨，还有令人震撼的北国风光。接下来，老师通过一段短视频，带领大家领略一下祖国的大美河山。同时，同学们思考：是人体的那个器官令我们感受到这些壮丽的画面呢？通过一段视频引入课题──眼睛和眼镜。 2、 新课学习 （一）结合眼睛的模型，观察眼睛的结构。 逐一介绍眼球的结构，并与照相机对比，明确晶状体和角膜相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，当物体的像成在视网膜上时，我们就看见物体了（提示学生，我们晶状体的焦距很短，只有1～2cm，因此我们平时看到的物体都在两倍焦距以外；同时让学生观察玻璃体、晶状体、视网膜的位置，为学生实验做好铺垫）。然后思考解决以下问题： 1．眼睛睫状体起什么作用？（眼睛的睫状体的作用是调节晶状体的形状，当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，远处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。） 2．眼睛中瞳孔起什么作用？（眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量，若在一个阳光普照的室外环境下，由于我们的眼睛不用太多光线来观看物体。瞳孔会自动收缩；相反，在漆黑的环境下，由于我们需要更多的光线来看物体，瞳孔便会自动扩张，瞳孔好像照相机的光圈。） 3．视网膜起什么作用？（眼睛中视网膜的作用是把物体成的像的光能转变为神经冲动，再经过通往大脑的神经把神经冲动传入中枢神经系统，到达大脑皮层的视觉中枢，产生视觉，视网膜好像照相机的底片。） 4．既然晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，那么物体能成什么样的像？（光线由物体射入眼球，经过角膜和晶状体的折射，然后到达视网膜形成倒立缩小的像，但我们看见的物体都是直立的物像，是因为受生活经验的影响。 总结：我们的眼睛就是这样，光线由我们所观看的物体发出，经过瞳孔（好像照相机的光圈）再由角膜及晶状体（功能好像照相机的镜头），再会聚在视网膜上（好像照相机的底片）。 实验：利用充水的透明橡皮膜模拟晶状体的变形与调焦。 实验器材：透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹、水、光屏等。 实验步骤： 1．将透明橡皮膜、注射器、水、乳胶管、止水夹按图装配，利用注射器可以改变透明橡皮膜内水的多少，逐渐向内部注水，橡皮薄膜逐渐凸起，并随着注水量的增加，薄膜凸起程度也随时能加，通过注水量可以改变凸透镜的焦距。 2．利用凹透镜逐渐向外抽水，橡皮膜也随之向内凹陷，并且随着抽水量的不同，橡皮膜的凹陷程度也随之改变，从而可以通过控制抽水量来改变凹透镜的焦距。 透明橡皮膜和水构成凹透镜，其共同作用相当于眼球中的晶状体。 【设计意图】：自制透镜，直观的向学生展示透镜厚度不同会影响折光能力的变化。直观形象的演示实验，再加以教师的引导，难点很自然的加以突破。使学生明白水透镜是在模拟晶状体的变化过程，同时介绍水透镜的功能，为之后的近视眼、远视眼的成因和矫正做铺垫。 （二）近视眼及其矫正 问题：近视眼能看见近处的物体，看不见远处的物体。这些人单靠自身眼睛的调节已不能使像成在视网膜上，这种情况是怎么形成的，如何处理？ 讲解：由于长期不注意用眼卫生，使晶状体变凸，或睫状体调节能力降低，远处的景物的像落在视网膜前面，形成近视眼。形成近视眼的原因，一般认为主要有两个方面，一是遗传因素，二是环境因素。其中环境因素是形成学生近视眼的主要因素。 儿童、青少年眼睛中的晶状体弹性强，睫状体的调节能力大，但是如果看书写字的姿势不正确，书本放得离眼太近，或采光、照明条件不好，或持续用眼的时间过长，都会使睫状体内的肌肉持续收缩。晶状体凸度增大，久而久之，一旦看远方物体时，睫状体内的肌肉就不能放松。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。发生假性近视以后，如仍不注意采取有效的防治措施，就会造成变凸的晶状体不能恢复正常，就会变成真性近视。 探究实验：近视眼的矫正 猜想：应用什么透镜来矫正近视眼，并用实验的方法验证自己的猜测。 实验器材： 水凸透镜、光屏、激光笔等。 实验过程： 1.用激光笔平行射出光线，通过调节水透镜，使光线刚好会聚在视网膜上。 2.向水透镜内注水，使其变厚会聚能力变强，激光会聚在视网膜前方，模拟近视眼的形成。 3.如图所示，将水透镜看作眼睛的晶状体，将光屏看作视网膜，从另