跨学科实践：用“水透镜”探究近视眼的形成原因 课件 2026-2027学年沪粤版物理八年级上册

该初中物理课件围绕“用‘水透镜’探究近视眼的形成原因”，通过2022年青少年近视率数据导入，以水透镜模拟晶状体实验为支架，衔接正常眼与近视眼成像差异的探究，再结合成因调查与预防建议，构建从现象到实验到应用的学习脉络。 其亮点是跨学科实践与科学探究融合，用水透镜注水/抽水模拟晶状体厚薄变化，体现模型建构与科学推理，通过本班近视情况调查培养数据收集分析能力，渗透科学态度与社会责任。学生提升探究能力，教师获得实践教学资源，助力高效教学。

跨学科实践：用“水透镜”探究近视眼的形成原因 第二章 声音与环境  沪粤版物理八年级上册 1.利用水透镜模拟人眼中的晶状体，对比分析正常视力和近视眼情况下光线聚焦的位置差异。 2.结合实验结果，探讨导致近视眼的主要因素，包括眼球形状异常、遗传因素等，并理解这些因素如何影响光线在眼内的聚焦位置。 3.基于对近视眼成因的理解，提出有效的预防措施及现有的矫正手段（如眼镜、隐形眼镜、激光手术等）。 学习目标 新课引入 近视眼的成因是什么？如何预防近视眼？ 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。统计资料显示，2022年，我国青少年总体近视率为51.9% 36.7% 小学 71.4% 初中 81.2%高中 任务驱动 活动主题 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。你知道产生近视眼的原因吗？ 任务驱动 方案与制定实施 任务一：用水透镜模拟眼睛 光屏 相当于视网膜 水透镜 相当于晶状体 光源 实验器材 实验器材如图，有兴趣的同学也可以选取塑料管、透明弹性膜、注射器、细橡胶管、线和水，自制一个“水透镜”进行实验。 任务驱动 方案与制定实施 任务一：用水透镜模拟眼睛 模拟晶状体的厚薄变化 认识水透镜 用注射器从“水透镜”的薄膜中抽水，模拟晶状体变薄。 用注射器向从“水透镜”的薄膜中注水，模拟晶状体变厚。 任务驱动 方案与制定实施 任务一：用水透镜模拟眼睛 （1）用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水（模拟眼睛的晶状体），使薄膜略微凸起，然后点亮光源，调整光屏（模拟眼睛的视网膜）的位置，直至观察到光源的清晰的像。 看近处物体 模拟正常眼睛看近处物体的情况 任务驱动 方案与制定实施 任务一：用水透镜模拟眼睛 （2）将光源远离水透镜，光屏上的像变模糊，从水透镜中抽水，水透镜凸起程度变小，焦距变大，光屏上的像变清晰。 模拟正常眼睛看远处物体的情况 看远处物体 任务驱动 任务二：用“水透镜”来探究近视眼的成因 （3）用注射器继续向薄膜中注水，以增加薄膜的凸起程度，观察光源的像如何变化。 实验现象：成像变模糊 任务驱动 方案与制定实施 任务二：用“水透镜”来探究近视眼的成因 实验结论：近视眼的成因是因为晶状体过厚，使成像在视网膜前方。 近视眼成像于视网膜前 任务驱动 方案与制定实施 任务三：调查近视眼的成因 遗传因素 如果家长高度近视，那么孩子近视发生率较高 环境因素 教室、家庭等学生用眼场所光线昏暗，采光与照明不足 任务驱动 方案与制定实施 任务三：调查近视眼的成因 不良行为 用眼时间过长，经常一次连续超过1小时 用眼姿势不良，如趴着看书、走路看书等 任务驱动 方案与制定实施 任务三：调查近视眼的成因 体质健康和营养 生长发育和健康状况影响近视眼的发生发展 中毒性疾病及眼部疾病可继发近视 我们这个班上有多少近视眼呢？主要是什么原因形成的 任务驱动 方案与制定实施 任务四：调查班上同学近视眼的情况 任务驱动 方案与制定实施 任务五：提出预防近视眼的建议 合理安排用眼时间 每隔40-50分钟近距离用眼后，应远眺或闭目休息10分钟左右，减轻眼睛疲劳。 减少连续使用电子产品的时间，每小时至少休息5分钟。 晚上减少使用电子产品的时间，特别是睡前一小时内不使用。 任务驱动 方案与制定实施 任务五：提出预防近视眼的建议 保持正确的阅读姿势 保持书本与眼睛之间约30厘米的距离，避免躺着或趴着看书。 确保阅读环境有足够的照明，避免在昏暗或直射阳光下阅读。 调整桌椅高度，使坐姿正确，减少颈部和肩部的压力。 任务驱动 方案与制定实施 任务五：提出预防近视眼的建议 增加户外活动时间 每天至少进行1-2小时的户外活动，接触自然光有助于减缓近视发展。 鼓励参加体育运动，如足球、篮球等，增强体质，同时放松眼部肌肉。 利用周末和假期时间，多参与户外旅行或探险活动。 任务驱动 方案与制定实施 任务五：提出预防近视眼的建议 均衡饮食 多吃富含维生素A、C和E以及锌、硒等微量元素的食物，如胡萝卜、菠菜、鱼类等。 适量补充叶黄素和玉米黄质，保护视网膜，减少蓝光伤害。 保持水分摄入，避免长时间缺水导致的眼睛干涩。 任务驱动 成果展示与交流 用“水透镜”演示各自的探究过程，陈述产生近视眼的原因；针对不良用眼习惯的调查结果，与同学交流预防近视眼的方法。 课堂练习 学习了凸透镜成像知识后，小明自制了一个水透镜来探究凸透镜成像情况。 (1)为了使像成在光屏中央，小明需要调整烛焰、水透镜和光屏的中心在_____________； (2)小明向水透镜注水，并调整蜡烛和光屏的位置后，如图甲所示，在光屏上看到了清晰的倒立的像，____________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是这种成像特点的应用； 同一高度 照相机 课堂练习 学习了凸透镜成像知识后，小明自制了一个水透镜来探究凸透镜成像情况。 (3)继续注水后，小明发现光屏上的像变得模糊了。这是因为注水后水透镜变得更凸，会聚能力更强了，此时水透镜焦距变____________（选填“大”或“小”）。为了使光屏上的像重新变得清晰，可将光屏____________（选填“远离”或“靠近”）水透镜；或者如图乙所示，小明将自己的眼镜放在蜡烛和水透镜之间，像也变得清晰了，由此判断该眼镜是____________（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。 小 靠近 近视眼镜 被检者的视线要与1.0的一行平行，距离视力表5米。视力表的结果与近视度数大致对应如图。 但是视力表的结果与近视度数并不完全对应，只能作为大致的参考，若发现自己有近视的可能，需前往医院进行详细的检查。 视力表的使用 知识拓展 模拟知理 珍视双眸 Lavf58.76.100 Lavf58.76.100 $