第3章 跨学科实践用“水透镜”探究近视眼的形成原因(正文)-【零障碍导教导学案】2024-2025学年新教材八年级上册物理（沪粤版2024）

跨学科实践 用“水透镜”探究近视眼的形成原因 同学们每天都在紧张的学习中度过，部分同学由于用限过度或不良的阅读习惯等因素导致 视力下降，形成了近视眼。学习小组同学开展了“保护视力，远离近视”的项目探究活动。下面 是该小组同学交流的实践过程，请帮助他们完成以下内容。 【项目分解】 (1)近视眼的形成原因； (2)如何矫正近视眼。 【项目实施】 一、近视眼的形成原因 为了探究近视眼的形成过程，组装如图甲所示的实验装置，其中用“F”字样的光源代替物 体，光屏模拟视网膜。图乙所示的②号凸透镜模拟正常眼晴的晶状体，打开光源，调节器材高 度和位置，直到光屏上呈现倒立、缩小的清晰的像。请回答下列问题： 光源 凸透镜光屏 光源 000 09010 ①②③ 甲 乙 1.模拟近视眼视物情况，应选择图乙中的 (填序号)号透镜代替②号透镜安装在光具座 上后，光屏上的像变模糊；适当向 移动光屏，光屏上的像再次清晰。结合以上实验和 所查阅的资料，小组成员发现，近视眼的形成原因可能是晶状体过 (选填“厚”或 “薄”)，折光能力过强，或者眼球在前后方向上太 (选填“长”或“短”)造成的。 二、如何矫正近视眼 2.近视程度不同的同学需要配戴焦距不同的眼镜。 ①用如图所示的水透镜放在光具座上的合适位置，代替眼镜模拟近视眼矫正视力。应将水透 镜置于光具座上的 (选填“A”“B”或“C”)点，缓缓调节水透镜中的水量，当水透镜形 成焦距合适的 透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善。 注射器 注射器 橡皮膜 水透镜说明：平 注水：橡皮 抽水：橡皮 整橡皮膜表面 膜变凸 膜变凹 ②更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实 验时发现只需要用注射器抽取适量的水，就可以改变水透镜的“度数”（眼镜的度数=） 焦距 使光屏上呈现清晰的像。根据上述实验现象可知：近视程度更严重的同学应选择焦距更 (选填“大”或“小”)的透镜来矫正视力。 HYWL BS 89 【项目应用】 该小组同学查阅资料得知，现在很多医疗机构都可以利用激光治疗近视眼。而激光手术治 疗近视眼，是需要做一个角膜瓣儿，通过角膜的厚度改变眼睛的整个屈光度，需要削减掉一部 分角膜。 3.模拟激光矫正情景：如图所示，用注水的水透镜代替光具座上的凸透镜，形成近视眼。此 时，光源的像在光屏的 (选填“前方”或“后方”)。为了模拟激光矫正后的晶状体， 小组需将水透镜中的水适当 (选填“抽取”或“注入”)，使角膜曲率变 (选填 “大”或“小”)，让晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变 (选填“大”或“小”)，从而让 光源在光屏上成像。这相当于利用激光技术改变晶状体的厚度，从而改变眼睛的屈光度。 H 光源 水透镜 光屏 m020304050600809010 4.激光手术只能够改变现在的近视度数，并不能够彻底地治疗近视眼。手术之后还是需要养成 良好的用眼习惯，请你从防止近视、保护视力的角度提出一条合理性建议： 【项目拓展】 5.如图是人眼与鱼眼的结构示意图。人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当 于一个 透镜；我们观察发现，鱼眼晶状体的形状比人眼更加凸一些，折光能力会更强 一些，如果人眼的晶状体像鱼这样，观察远处的物体，将成像在视网膜的 面，若要看 清远处的物体，应该配戴 透镜来进行矫正。 晶状体 人眼 鱼眼 6.眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的实像；如图甲是眼睛的 成像原理，由眼睛的调节作用所能看清的最远的点，叫远点，正常眼的远，点在极远处。眼睛 所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。看物体时间较长也不易感到 疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm。长时间看电视、电脑会引起眼球的前 后径过长，致使远处物体折射所形成的像落到了视网膜的前方，形成近视。近视眼可以通过 配戴的眼镜加以矫正。近视程度越严重，戴的眼镜度数越大。眼镜的度数就是透镜焦距（以 米为单位)的倒数的100倍。 玻璃体 晶状体 视网膜 甲 丙 90 HYWL BS 根据材料回答以下问题： (1)人的眼睛是通过改变晶状体的 来获得清晰的像；人眼在视网膜上所成的像 是 (选填“倒立”或“正立”)的。 (2)如图乙所示，根据图片信息估测小朋友眼睛到手机的距离比明视距离 （选填“长” 或“短”) (3)如图丙所示，穿针引线，要想看得清针线，对于正常眼来说，应当把针线拿到离眼睛 cm处最为合适。 (4)如图丁是近视眼患者为了能看清球赛，他用手指按住眼角，并拉向两边。手拉眼角会使 眼皮压迫角膜，相当于将眼球的焦距 (选填“增大”或“减小”)了，所以会感觉 看东西要清晰些。 (5)某同学所配眼镜焦距是20cm,该眼镜片的度数为 度。 HYWL BS 913 (4)将罐触向上移（成凸透镜向下调，或将光屏 知铝点二 5.FMF左边 向上洞》 1.凸透镜倒立，第小镜头 6.C 练习！(1)同一高度2)实像 2凸透例立 1.①球02TU (3)做大段警收(4)能(3)靠近 剑2凸通恒远离缩小 右收大左变小 如识点二 练习20 2救大C 知识点三 重点实验 练习28 1.日授模 物横日簧虚 1.(1门意直看不其反射光线 草晓先降 课量达标 2运处 根于探究反射老线，人射光线和陆规是否在 1.D2B3.C4.D5.C6.D 侧3里这镜凸透镜会嫩 同一平角内 1.凸成倒之 修习3A 知识点因 (20F60°(4)不需 发数大镜虚 1。竖有水物案中的族子，射笔错位，海市餐极 视量然标 (5)等手法线在(6)漫 9.光屏向下地小右 1.D2A1,C4,0 看水中的童，原请展水浅 (7)第近堂小8)0成尤路可司 国置达韧 10.会象实变小 5.品欢体管两透 工虚篇离 (9)不合理不具有晋湖性(o)G 1.A1D3.D 11.(1)a042)同-一高度3)密小 相机 反朝起机使像更情素衡利降 2(1)直光的反射(2)等大 斜4G 4.意小霞亮QC (4》运离变大 工.1船机倒立，缩小变厚左 等习4折射乙虚 (3)完全康合大小确定成像的位置 第2课时凸透镜成像的综合应用 来(1)会黎暗0 (4)象距等于物距{5)政直 票堂达标 黑发导学 (2)明相机箱小放大棱虚 (6)没有平有使所成的是虔檬 1B2B3.D4.B5,D 知识点一 象.1)乙乙2)肉(3)大于发撒 6折时高漫 例1(1)蜡短凸透履 (7)盏(8)速像《9)相等(0)相等 [4)擦近 (11)毛直(2)较精位看 1左不度不变 2)同一高度光屏中典 10,(I)G(2)D3)近视厦自a2 13)薄尉免二次度像 &1实42)反射3x10《3)提 《3)①缩公倒克黑相杭2好离变大 (4)Z 飞例文截大④左正立收大数大镜 (14)大小等效智代法他娇速A的深更请图 等习11门倒立实2)著离校影仪 跨学科实践 不能 (3)G 用水透捷”探究近根取的形成原因 (15)平直棱与桌度不重直 (L6)对称B (4)康正光果，从原光屏一到透过凸透授观尾生奶 左厚长 (17)使于确定像能和物园 如识点二 1①B小 3.(1)反射折射 鲜2A 前方挂取小大 (2)4A00WNY∠f∠r 0.(1)增大4632)小于不金 练习2B左 4.连看书、写字的时不宜过长（或不要在光 (4)小于《5)异侧(6)增大 (3)坡统解时向室气 要量达标 线太、太暗购乐境看书们 (7)有一那分老汉反射到空气中(80 35奇梦的透镶 1.A2B3.G4,A 5.凸前凹 (9)光路可边大于10)左边 漫量导学 5.箱小大不同 61)考由程度例这2)短《3)25 4.(1)较婚(2)00 如识点一 敏大下 (4)增次《5)50 (3)同一高度楚橡战在光屏中央 厚会聚薄发数人到 .凸虚> 第三章单元复习 (5)间立、图小的实1相机 洲1-1D第习1-1A 9.(1》10.0(2)小(3)禁 &凸远小 回归软材 (6)左正立、载大的凄敏大镜 朝1~2会聚发散凸 9.凸变大 1.D2 (7)左变小《8)下(9)不会变对 3.6凸透镜成像规律 练习【-2折射发散 0,增火减小大 3.绿不是反则 (10)左变小(11)存在 第1退时凸透镜成像的规律 如现点二 4.月食直线传播 影子的形成 (12)烛焰的像变亮，大小不宝 果发导学 折射扬射光心两实围 [13》或像稳定（或便于比较物与像的大小 知识点 蜗2G 正圆关系)D 1.餐体到凸话愤光心 像（光屏》到通镜光白 等习2凸透撞平行廊点 蜜小实豫了<<2相根安限晴 中考链误 如识感三 2 1.A2B 倒位第大实像。✉2 实檬大小转析南 《1)不直变 3.凄像变小不变 侧位政大实像>2矿幻灯根或校都仅 6等于30：35 (2)平行 焦点发散焦点 4.倒立右上 不成像像的虚实界所点 ，折暂 5.直线折射虚 (3)可 正立收大发像放大顷 6大不 例3-1 注童】远南 3:相机上元是 1. 铜题侧机不变 人(1》成像在光屏中央 14,(1)1002)同一高度战大3)图 象.反射虚5 (2}三者中心不在同一高度（或者烛防在凸透 (4)不会(5》①度暗向左变小 能1信角距内：或者续的在凸透黄顺点上) 3.7 眼情与光学饮器 《虞侧距之内位大镜 (3)成橡完整，包是爽度交暗 课复导学 象，不能同侧正立，败大 (4}加>了，规实像时，像，物在凸透镜的周 知识点 10,甲 习3-1 侧：<人成虚像时，像、物在凸透镜的 1,基从体视风裂倒立、蜜小的实 11.B 同锅 2发数西会案凸 易铺易湿归钠 5)会成度 等【-1银史小乙 用8e0180 剑1(1)00e#(2)缩个佩相机 练习1-1A 2B3.0 《3)放大完整 例1-2C峰月12A 虚7不变