第三章 跨学科实践 用“水透镜”探究近视眼的形成原因-【金牌导学案】2025-2026学年八年级上册物理同步课件（沪粤版·新教材）

该初中物理课件聚焦“光和眼睛”中近视眼的成因及矫正，通过我国初中生71.1%的近视率数据导入，以“水透镜”实验模拟人眼成像原理，连接晶状体调节与凸透镜成像知识，构建从现象到原理的学习支架。 其亮点是融合科学探究与物理观念，通过水透镜注水变凸模拟晶状体调节异常、凹透镜矫正实验培养科学思维，结合20-20-20法则等预防措施强化科学态度与责任。学生能提升实践探究能力，教师可依托结构化任务导学高效开展跨学科教学。

 第三章 金牌导学案 光和眼睛 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 金牌导学案 金牌导学案 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 2 思维构建 1 活动主题 3 任务导学 4 实践特训 我国中小学生近视眼人数越来越多，影响了中小学生的身心健康。据2020年统计资料表明，我国儿童、青少年总体近视率为52.7%，其中，初中生近视率为71.1%。学生学习用眼过度、不良的阅读习惯、使用电子设备时间过长等，都会导致眼睛干涩，甚至晶状体的调节能力下降，最终导致眼睛近视。 核心任务：通过“水透镜”实验了解近视眼的成因，提出有效预防近视的建议。 活动主题 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 思维构建 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课程任务 课程知识 课程能力 任务一：通过水透镜，模拟人眼成像的原理 人眼的主要光学结构包括：角膜、晶状体、玻璃体、视网膜。光线从空气进入眼睛时，首先在角膜发生折射。随后，光线通过晶状体进一步折射，最终聚焦在视网膜上。 类比凸透镜成像：晶状体相当于一个可调焦的凸透镜。当物体到凸透镜的距离大于二倍焦距时，在视网膜上成倒立、缩小的实像。 1.如图所示的是人的眼球结构图，正常人的眼睛通过对晶状体的调节，可以看清近处和远处的物体。利用所学的物理知识回答下列问题： （1）人眼球的工作原理类似于 　　　　　（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）。 照相机 任务导学 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课程任务 课程知识 课程能力 任务一：通过水透镜，模拟人眼成像的原理 晶状体具有自动调节功能（变焦）： ①看远处物体（物距u较大）：睫状肌放松，晶状体变薄（焦距f变大），使像仍落在视网膜上。 ②看近处物体 （物距u较小）：睫状肌收缩，晶状体变凸（焦距f变小），使像清晰聚焦在视网膜上 （2）视网膜相当于　　　　　（选填“光源”“凸透镜”或“光屏”）。人在看物体时，视网膜上成的是　　　 　　（填写像的性质）的实像。 （3）从眺望远处转为观察近处物体时，为了使像始终落在视网膜上，则晶状体 　　 　　（选填“变厚”“变薄”或“不变”） 光屏 倒立、缩小 变厚 任务导学 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课程任务 课程知识 课程能力 任务二：了解近视眼的成因及危害 近视眼的危害： 1．短期危害： （1）视力模糊，影响学习和运动； （2）眼睛疲劳，引发不适； （3）依赖眼镜，生活不便。 2．长期危害： （1）高度近视风险：视网膜脱落、青光眼、黄斑病变； （2）影响职业选择； （3）有遗传风险 2.小敏最近觉得看远处的物体时感觉有些模糊不清，但看近处的物体时就感觉很清晰，她可能患上了　　　　　；这是因为她在看远处的物体时，晶状体没能适当调节厚度，使像距偏　　　（选填“大”或“小”）。 近视眼 小 任务导学 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课程任务 课程知识 课程能力 任务三：知道矫正近视眼的方式 矫正近视眼，可以佩戴凹透镜，使进入眼睛的光线先适当发散，经过晶状体会聚后，再成像在视网膜上。也可以通过医疗手术治疗近视眼。目前，主流的近视手术主要包括激光手术和晶体植入手术两大类，它们通过改变角膜或眼内结构来矫正视力。 激光手术原理：用激光切削角膜，改变其曲率，使光线重新聚焦在视网膜上。 晶体植入手术（ICL/TICL）原理：在眼内植入一枚超薄人工晶体，相当于“隐形眼镜内置”，不切削角膜 3.6月6日是全国“爱眼日”，防治青少年近视工作刻不容缓。近视眼患者看远处物体时所成的像落在视网膜前，要使像成在视网膜上，人应该　　　　　（选填 “靠近”或“远离”）物体，或者佩戴一个由合适的　　　　（选填“凸”或“凹”）透镜制成的眼镜，这种透镜对光有　　　　　（选填“会聚”或“发散”）作用 靠近 凹 发散 任务导学 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课程任务 课程知识 课程能力 任务四：提出有效预防近视的措施 通过交流讨论，提出有效预防近视的措施： 1．科学用眼 ①遵循20­20­20法则：每用眼20分钟，看20英尺（6米）外物体20秒。 ②正确读写姿势 ：眼睛离书本30 cm以上（“一拳一尺一寸”）。 2．参加户外活动 每天户外活动至少2个小时，自然光能抑制近视发展。 4.“眼睛是心灵的窗户”。青少年要科学用眼，保护视力。 （1）科研人员请视力正常的成年志愿者在弱光下阅读，测定阅读前0 min、阅读30 min和60 min时眼球前后径，结果如图所示，与阅读前相比较，志愿者弱光下阅读后的眼球前后径变　　 　，推测长期弱光下阅读可能是引起　　　　　（选填“近视”或“远视”）的原因之一。　　　　　　　　　　　　　　　　　　 长 近视 任务导学 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课程任务 课程知识 课程能力 任务四：提出有效预防近视的措施 3．定期检查视力 每半年检查一次，发现近视及时矫正（配镜或OK镜） （2）影响视力的因素很多，请写出一条学习生活中保护视力的措施： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 要认真做眼保健操，所按穴位要准确(合理即可) 任务导学 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 在以《眼睛和眼镜》为主题的跨学科实践活动中： 实践特训 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 （1）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察如图1所示照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表中。 照相机   胶卷 光圈 眼睛 晶体和角膜     镜头 视网膜 瞳孔 实践特训 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 （2）在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中，该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图甲所示。具体操作如下： ①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，点燃蜡烛，使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在　　　　　。 ②将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像（未画出），如图乙所示，记下此时光屏所在的位置。 同一高度 实践特训 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 ③用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变　 　　， 此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢 慢靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在 视网膜的　　　　　。 ④将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间 前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图丙所示，这说明矫正近视 眼应佩戴　　　　透镜。 ⑤从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正。 强 前面 凹 实践特训 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 （3）眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视。请写出一条预防近视的措施。 答：读书写字的姿势要正确，读书写字时眼与书的距离保持在33 cm左右。 实践特训 跨学科实践　用“水透镜”探究近视眼的形成原因 感谢聆听 $