4.6 跨学科实践：眼睛 教学设计 2025-2026学年 教科版八年级上册物理

4.6 跨学科实践：眼睛 教学设计 教学目标 1.知识与技能 （1）了解照相机的原理，知道眼睛看见物体的过程。 （2）了解近视眼的成因，知道眼镜是怎样矫正视力的。 2.过程与方法 （1）动手自制照相机，认识照相机的原理。 （2）通过照相机与眼睛的结构对比，了解眼睛看见物体的原理。 3.情感、态度与价值观 能自觉保护视力，注意用眼卫生 教学重点 眼睛成像原理。 教学难点 认识近视眼 教学器材：照相机、眼睛模型、凸透镜、凹透镜、蜡烛、光屏 教学过程 一、导入课题 凸透镜成像规律是设计光学仪器的依据，你知道照相机是应用凸透镜应用那条规律吗？眼睛也是一个活的照相机，你知道它的成像原理吗？ 二、合作探究 照相机：照相机的镜头是凸透镜，胶片相当光屏。当物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时，物体在光屏上成倒立缩小的实像。 眼睛成像是透镜成像规律的重要应用。照相机与眼睛有相似的结构，自制照相机，能使学生对利用凸透镜成缩小的实像有较直观、深刻的印象。 （一）眼睛 眼睛就是一个活的照相机。 晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 眼睛的晶状体的形状会改变。远眺时，晶状体变薄，远处风景清晰成像在视网膜上；近看时，晶状体变厚，近处文字清晰成像在视网膜上。 通过生理学中的眼模型或课件，将生理眼抽象成简化眼模型。将自制照相机与简化眼对比，使学生认识到眼睛可以看成是精巧的照相机，眼球中的角膜和晶状体的共同作用，相当于一个“凸透镜”，视网膜相当于照相机的底片。从物体发出的光线经过人眼的凸透镜在视网膜上形成倒立、缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。这些眼睛成像的基本原理，务必使学生理解透彻。 在这部分内容中，角膜与晶状体的共同作用形成了一个凸透镜，这里涉及了透镜组的问题，学生可能产生疑问，因在前一节中已经学习了关于凸透镜成像的规律，故教师可以向学生说明“等效”的物理思想，把这个问题留给学生思考，不必做过多纠缠。 有的学生可能会问：眼睛在视网膜上成的像是一个倒立的实像，但是人的感觉却是正立的，这是为什么 ? 这个问题不能用光学成像原理来解释。这是人类神经中枢作用的结果，人们的感觉永远是正立的实像。 眼睛与传统照相机的比较： 眼睛 照相机 结构 角膜和晶状体（相当于凸透镜） 镜头（相当于凸透镜） 瞳孔 光圈 视网膜（有感光细胞） 底片（有感光材料） 成像 缩小、倒立、实像 缩小、倒立、实像 调节作用 相距不变，当物距减小（或增大）时，增大（或减小）晶状体的曲率乙减小（或增大）焦距，使物体在视网膜上成清晰地像。 焦距不变，当物距减小（或增大）时，减小（或增大）镜头到底片间的距离，使物体在底片上成清晰的像。 （二）保护你的眼睛 实验设计 （1）眼球仪（图 4-6-1）中装有变曲率透镜，由成人眼球、光源、校正镜片、活动成像显示屏及底座组成。可以用来讲解眼球结构，并能演示视觉的形成，近、远视的原理及纠正的方法，也可以讲解光路成像。 （2）对近视眼成因的探究，可以在光具座（图 4-6-2 ）上进行，这样有利于读数。 对近视眼成因的探究，是这节内容的难点。实验探究中，应突出以下思维过程。 ①近视镜与凸透镜组合，确定近视眼视网膜的位置； ②拿开眼镜，光屏上的像变模糊，表示是近视眼看物体的情形； ③向透镜移动光屏，再次成清晰的像，是近视眼实际成像的位置； ④从物体发出的光线经过近视眼的凸透镜后会聚在视网膜的前面； ⑤利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前放一个凹透镜，能使从物体发出的光线会聚在视网膜上。 此探究过程还可以再作展开，增加一些环节，如可以在②与③之间，保持光屏与透镜位置不动，移动蜡烛，使之在光屏上成清晰的像，此时的蜡烛位置表示拿开眼镜的近视眼能够看清楚物体的位置。 明白了近视眼的成因，应向学生介绍一些眼保健知识（如眼睛保健操等），还应在课下走向社会，进行一些近视眼方面的调查，使学生认识眼保健的重要性。 近视眼：成像在视网膜前，佩戴凹透镜矫正。（凹透镜发散） 远视眼：成像在视网膜后，佩戴凸透镜矫正。（凸透镜会聚） 三、板书设计 ( 跨学科实践： 眼睛 照相机：物体到凸透镜的距离大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。 眼睛：物体到凸透镜的距离大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。 晶状体相当于凸透镜，视网膜相对于光屏。 正常眼：成像在视网膜上，晶状体自我调节。 近视眼：成像在视网膜前，佩戴凹透镜矫正。 远视眼：成像在视网膜后，佩戴凸透镜矫正。 ) 四、课堂练习 1. 关于正常眼睛看清物体说法正确的是（ ） A.看远处的物体，晶状体变厚，成像在视网膜上 B.看近处的物体，晶状体变厚，成像在视网膜上 C.看远处的物体，晶状体变薄，成像在视网膜前 D.看近处的物体，晶状体变薄，成像在视网膜后 2. 关于近视眼睛说法正确的是（ ） A.晶状体变厚，看远处的物体，成像在视网膜前 B.晶状体变厚，看近处的物体，成像在视网膜后 C.晶状体变薄，看远处的物体，成像在视网膜上 D.晶状体变薄，看近处的物体，成像在视网膜上 3关于远视眼睛说法正确的是（ ） A.晶状体变厚，看远处的物体，成像在视网膜前 B.晶状体变厚，看近处的物体，成像在视网膜后 C.晶状体变薄，看远处的物体，成像在视网膜上 D.晶状体变薄，看近处的物体，成像在视网膜前. 4. 在实验探究“模拟近视眼”中，蜡烛在光屏上成清晰的像，把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，光屏上再次成清晰的像是（ ） A. 光屏靠近凸透镜移动 B. 光屏远离凸透镜移动 C. 近视眼镜向左移动 D.近视眼镜向右移动 5. 在实验探究“模拟远视眼”中，，把远视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，蜡烛在光屏上成清晰的像，拿开远视镜，光屏上再次成清晰的像是（ ） A. 光屏靠近凸透镜移动 B. 光屏远离凸透镜移动 C. 远视眼镜向左移动 D. 远视眼镜向右移动 6. 关于眼睛说法正确的是（ ） A.近视眼，成像在视网膜后，戴凸透镜矫正 B.远视眼，成像在视网膜前，戴凸透镜矫正 C.近视眼，成像在视网膜前，戴凹透镜矫正 D.远视眼，成像在视网膜后，戴凹透镜矫正 7. 现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（ ） A．图甲和图丙 B．图甲和图丁 C．图乙和图丙 D．图乙和图丁 8. 关于照相机、眼睛与凸透镜成像规律下列说法不正确的是（ ） A．物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立缩小实像 B．物体离照相机镜头越近，像和像距越大 C．物体离眼睛越近，视网膜离晶状体越远 D．物体离眼睛越近，睫状肌使晶状体变厚，焦距变小，相当于物体离2倍焦距距离增大，像距不变 参考答案：1.B；2.A；3.C；4.B；5.B；6.C；7.D；8.C。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$