4.6.1 人体对外界环境的感知（第1课时）

本初中生物学课件聚焦“人体对外界环境的感知”，核心讲解眼的结构与视觉形成。从生活实例（寒冷增衣、炎热减衣）引出感知现象，过渡到感受器分类，再通过观察辨析眼的外部及眼球结构（角膜、瞳孔等），逐步构建视觉形成过程的学习支架。 亮点在于融合生命观念（结构与功能观，如晶状体折射光线）、科学思维（比较猫瞳孔变化、眼球与照相机类比），结合视频（眼球结构、视觉形成）和生活实例（结膜炎、青光眼）。既助学生理解结构与功能关系，又培养探究能力，教师使用时易操作且能提升教学效率。

瞳孔认知里的瞳孔就是眼球的黑色部分，其实不然，瞳孔本身其实是一个实实在在的小孔，而它之所以呈现黑色，是因为我们眼睛里并没有光。打个比喻，我们有时候在光照不足的环境下拍照，经常会出现红眼的现象，这是因为相机的光线穿过我们的眼睛，而后再从后面反射回来，而眼睛的后面充满了血管，所以反射回来的光线也呈现出红色，红眼照片就这样出来了。正常人的瞳孔能反射性的调节其自身的大小，调节工具就是虹膜上的瞳孔括约肌大小。在昏暗的光下瞳孔放大，使尽可能多的光进入眼，从而看清物体。在明亮的光下瞳孔缩小，使较少的光进入眼，保护视网膜不受过强光的刺激。 蜡烛自身燃烧发出的光线，还有反射的光线进入我们的眼睛。光线依次经过角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体，落在视网膜上形成一个倒立的物像。在这个过程中，光线经过晶状体等结构的折射率逐渐汇聚，当视网膜上对光线敏感的细胞获得图像信息时会通过视觉神经将信息传输到大脑的特定区域及视觉中枢，大脑会立即处理有关信息，形成视觉。这个时候我们就会看到蜡烛，这是眼球，这是视觉神经传输的路径，这里是视觉中枢。视网膜上的成像信息经过大脑的处理，最终形成视觉信息。 让反射光线到达相机时，光线首先会从相机的镜头进入。镜头内部具有一组凸透镜，其可以折射进入相机的光线，将其聚焦到焦点。数码单反相机中的光圈，光圈是由小叶片组成的螺旋状组件，其上有一个开口，通过减小和增大来控制进入相机的光线，将光圈值用F表示，当光圈慢慢打开时，光圈时就会不断变化。随着光圈值变小，气开口就会变，照射到开屏器上时，从点源射出并撞击镜头，在那里，他们被折射成一个焦点，焦点的位置取决于物体和镜头之间的距离。完美对焦的物体照片是由许多点源决定的当它撞击传感器时，这些点源会折射成一个点，传感器上的光追越大，物体的焦点就越少。现在将镜头放回一起，并沿着光线进入相机的路径。在镜头之后有一个反光镜盒，它也是关键部件，是单反相机的核心。反光镜盒包括镜子和镜盒后面的快门，具有图像传感器的五棱镜位于顶部。当光线进入镜盒时，它会从主镜反射进入五棱镜，这是镜子的唯一用途。当光线进入棱镜时，它会反射到取景器中，从而允许摄影师向下查看镜头，以对其相机进行拍摄。一旦开始拍摄照片，镜子就会翻转向上，不会再反射光线。然后光线照射到快门和快门有两个帘子组成，每个帘子由多个叶子组成。拍照时下联落下，一旦传感器有光，下联就会落下，让光线穿过传感器达到曝光所需的时间。顶联会在传感器上关闭，再次阻挡光线。传感器暴露在光线下的持续时间被称为快门速度。快门速度的范围可以从几秒到1‰秒。 其中眼可以感知光线，也是人类感官中最重要的器官，由眼球和眼的附属器官组成。主要部分是眼球位于眼眶的前半部。眼球的外层由角膜和巩膜组成，中层由虹膜、睫状体和脉络膜组成。虹膜在前方，中间的圆孔为瞳孔，紧贴巩膜的是脉络膜，脉络膜富含血管，睫状体是连接虹膜和脉络膜的中间部分，内层是透明的视网膜。 第四单元 人体生理与健康（二）第六章 人体生命活动的调节 第一节 人体对外界环境的感知 （第1课时） 新人教版 八年级（上） 联系生活：我们生活的环境会不断发生变化，而我们也会作出相应的改变。如寒冷的冬天我们会增加衣物等方式御寒；炎热的夏天我们会减少衣物等方式降温等等。体现了人体对环境变化有什么现象？ 人体对外界环境的变化有感知现象 一、感受器 说一说：结合教材，说说人体通过什么结构感知外界环境的变化呢？ 感受器：感受外界刺激的结构。 简单感受器：结构简单 感觉器官（复杂感受器）：结构复杂，带有附属结构 思考：结合教材，说说皮肤里的感觉神经末梢与眼、耳作为感受器存在什么区别？ 一、眼的结构和作用 观察和分析：“人们从外界获取的信息，大多来自视觉”，眼起着重要的作用，结合下图和联系生活，辨认眼的外部结构。 眼的外部结构 1 眼睫毛 2 眼睑 3 4 眼球 眼球立体模型 眼球（纵切） 泪腺 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 观察和分析：结合教材和下图，观察眼球的结构（从外到内）并思考问题。 眼球的基本结构和功能示意图 1 作用： 角膜 无色、透明，透光并折射光线 2 房水 作用： 无色，参与代谢，维持眼内压 3 虹膜 作用： 有色素。 4 瞳孔 作用： 光线的通道，通过改变大小，控制光线多少。 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 观察和分析：结合教材和下图，观察眼球的结构（从外到内）并思考问题。 眼球的基本结构和功能示意图 5 作用： 晶状体 作用： 作用： 作用： 6 睫状体 透明，折射光线。 含平滑肌，调节晶状体的曲度 7 玻璃体 透明，支撑眼球壁，折射光线 8 白色，保护眼球内部结构 巩膜 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 观察和分析：结合教材和下图，观察眼球的结构（从外到内）并思考问题。 眼球的基本结构和功能示意图 9 脉络膜 作用： 给视网膜提供营养，使眼内形成暗室。 10 视网膜 作用： 形成物象，有对光敏感的细胞（视觉感受器）。 11 视神经 作用： 将信息传递给大脑。 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 观察和分析：观看“视频：眼球的结构和作用”，再次认识眼球的结构和作用，并结合教材和联系生活思考问题。 1.眼球的结构有哪两部分组成？每部分又包括哪些结构？ 眼球的结构 1 2 眼球壁 内容物 角膜，虹膜，睫状体，巩膜，脉络膜，视网膜 房水、晶状体、玻璃体 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 2.眼睛被比喻成心灵的窗户，那相当于窗户上那明亮的玻璃的结构是什么？ 角膜 3.生活在常说的“黑眼珠”和“翻白眼”分别指的是眼球的什么结构？ 黑眼珠：虹膜 亚洲人的虹膜颜色：深褐色 欧洲人的虹膜颜色：蓝色 俄罗斯人的虹膜颜色：灰色 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 3.生活在常说的“黑眼珠”和“翻白眼”分别指的是眼球的什么结构？ 白眼： 巩膜 翻白眼 眼睛的颜色由 中色素多少决定 虹膜 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 4.结合你的生活认识，你知道青光眼和白内障是哪些结构异常引起的吗？ 白内障 青光眼：眼压增高引起视神经损伤等有关。 白内障：晶状体变得浑浊引起的。 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 观察和分析：结合生活，从光线亮到光线暗的地方有什么感觉？从光线暗到光线亮的地方又有什么感觉？你认为此时眼球的哪一个结构会发生变化？ 光线亮到光线暗的地方： 光线暗到光线亮的地方： 短时间感觉看不见东西，过一段时间后慢慢就能看清东西了。 感觉光线很刺眼，会眯一下眼睛，慢慢就适应光线亮的环境。 瞳孔 一、眼的结构和作用 眼球的结构和作用 观察和分析：观察下图中猫的眼球变化，判断图中瞳孔的变化是在光线亮的环境还是光线暗的环境？为什么？ 甲 光线亮的环境 乙 光线暗的环境 光线暗到光线亮：瞳孔 （变大或变小。 光线亮到光线暗：瞳孔 （变大或变小。 变小 变大 一、眼的结构和作用 观察和分析：生活中，你一定听说过结膜炎，它是结膜被细菌或病毒感染导致结膜发炎。那什么是结膜呢？ 结膜：在眼睑的内面、部分眼球的表面的一层黏膜组织。 7 二、视觉的形成 观察和分析：结合“视频：视觉的形成过程”以及结合教材，完成视觉的形成过程，并思考视觉的形成在人体的哪里？ 外界物体反射的光线 1 2 3 4 5 6 8 角膜 房水 晶状体 玻璃体 视网膜 视神经 大脑的视觉中枢 瞳孔 控制光线多少 形成物象 形成视觉 大脑 二、视觉的形成 思考：有人认为只要眼球的结构正常就能看见东西，结合视觉的形成过程，你认为这种说法正确吗？为什么？ 不正确。视网膜上形成的物象的信息需要经过视神经传到大脑的视觉中枢形成了视觉，这样才能看见东西。假如视神经受损或者大脑的视觉中枢受损，人体都不能看见东西。 二、视觉的形成 观察和比较：结合“视频：照相机的成像过程”以及眼睛的成像，思考眼球的结构与照相机结构相似性。 照相机的镜片组（镜头）相当于眼球结构中的 ； 照相机的光圈相当于眼球结构中的 ； 照相机的图像感应器相当于眼球结构中的 ； 晶状体 瞳孔 视网膜 二、视觉的形成 学以致用：一位因眼疾失明16年的患者，戴着一副奇特的眼镜，坐在一块印有黑白条的硬纸板前，用手准确地指向黑白条的交界处。她是如何做到的呢？原来，这副眼镜上安装了一个视觉编码器，编码器上有微型摄像头和图像处理器，患者的大脑则植入了微电极。编码器扫描硬纸板，将图像信 息转换成电信号，电信号发送到微电极， 刺激大脑，让她“看”到了硬纸板上的 黑白条。这副特制的眼镜模拟了身体的 哪些结构? 视网膜、视神经等结构 三、课堂总结 人体对外界环境的感知（第1课时） 感受器 概念：感受外界刺激的结构。 类型 简单的感受器：结构简单 复杂的感受器（感觉器官）：结构简单复杂，带有附属结构。 眼（视觉器官） 眼的外观结构：眼睫毛、眼睑、泪腺等。 眼的内部结构：眼球 眼球壁：角膜，虹膜，睫状体，巩膜，脉络膜，视网膜。 内容物：房水、晶状体、玻璃体 视觉的形成过程 四、课堂练习 1.在眼球结构中，能感受光刺激的结构是(　　 ) A.角膜　　 B.瞳孔 C.晶状体　　　 D.视网膜 D 2.观察右下图中的红色线段，你认为它们的长度一样吗？用尺子量一下它们的长度，结果与你观察的一致吗？跟同学们讨论一下观察与测量的区别，为什么在很多情况下，用工具进行测量时必要的？ 不一样，通过观察，认为左边的红色线段更长。通过尺子测量，它们的长度是一致的。观察受一些外界因素的影响，容易导致视觉误解，测量更加精确。 $$