4.6.1 人体对外界环境的感知-【耀博优学】2026-2027学年八年级上册生物课堂讲解（人教版）

第四单元 人体生理与健康（二） 你看，在2022年北京冬季奥林匹克运动会的滑雪赛场上，我国运 动员正在奋力拼搏！ 持两支雪杖，踏双雪板，在冰天雪地中疾速滑行，全部身心写 皑皑白雪融为一体，勇气、激情、风驰电掣，身体在董心不断切换中 保持平衡，避障、转向、穿越旗门…运动员是怎么做到的呢？ 从事这项运动需要有健康的身体，同时可以强健骨骼、肌肉，增 强心肺功能，还能让人精神振奋、心情愉悦，从而提高健康水平 通过本单元的学习，你将获得人体的运动神经和激素调节 传 染病及其预防等方面的知识懂得如何保持健康、增进健康 单元预习重，点 1,人体通过眼、耳等感觉器官获取外界信，科学用眼和用耳能够保护眼和耳的健康。 2.神经系统由脑、脊髓及与它们相连的神经构成；反射是神经调节的基本方式，反射孤是 反射的结构基础 3.人体的运动是在神经系统支配下，由肌肉牵拉着骨围绕关节进行的。 4.甲状腺激素、胰岛素等激素参与人体生命活动的调节。 5.人体具有免疫功能，通过免疫规划等措施能够预防传染病 6.药物可分为处方药和非处方药，遵从医嘱、按照药品说明书合理用药，避免药物误用和 滥用。 7.在特定的情况下，紧急呼救、心肺复苏、包扎止血等一些急救方法能减少伤害或挽救生命 8.心血管疾病、癌症等疾病严重危害人体健康 9.酗酒、吸烟等不良嗜好和吸毒等违法行为对人体健康具有危害作用 一起去探究 起做项目 一 。 探究自己和同学的膝跳反射。 开展健康生活宣传展演活动。例 测定自己和同学的反应速度。 如，通过展示自己制作的、可调节 ·探究骨、关节和肌肉在运动中的关系。 的眼球成像模型，宣讲保护眼健 ·探究酒精对水蚤心率的影响。 康的方法；通过自制的实验装置， 。调查当地的主要传染病。 模拟香烟烟雾对呼吸道黏膜的危 害，宣讲吸烟有害健康的道理。 1 第六章 人体生命活动的调节 一位因眼疾失明16年的患者，戴着一副特 制的眼镜，坐在一块印有黑白条的硬纸板前，用 手指准确地指向黑白条的相接处。她是如何做到 的呢？原来，这副眼镜上安装了一个视觉编码 失明患者“看”到黑白条 器，编码器上有微型摄像头和图像处理器，患 者的大脑中则植入了微电极。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。 第一节人体对外界环境的感知 本节高频误区 1.物像形成的部位≠视段成的部位：物像形成的部位是视网膜，视觉 形成的部位是大脑皮层的视觉中枢 2.听觉形成的部位是大脑皮层的听觉中枢而不是耳蜗，但耳蜗内含有听 想一想 觉的感受器 3.注意不同感觉感受器所在位置：①视觉感受器位于视网膜。②听觉感 议一议 受器位于耳蜗。③头部位置感受器位于前庭和半规管。④嗅觉感受器位 于嗅黏膜。⑤味觉感受器位于舌的上表面和两侧 根据上述科学故事，结合已有知识，思考以下问题。 1.这副特制的眼镜模拟了身体的哪些结构？眼球、视神经等。 2.除了视觉和听觉，外界刺激引起的感觉还有哪些？味觉、 触觉、嗅觉、痛 觉等。 通过本节学习，你将知道： 人体通过感知环境变化并对生命活动进行调节， ⊙眼球和耳的基本结构 来维持自身的生存。人体对外界环境的感知是靠分布 及功能分别是怎样的？ 在身体不同部位的感受器（感受刺激的结构）来实现 ⊙视觉、听觉分别是如 的。有些感受器比较简单，比如皮肤里的感觉神经末 何形成的？ ⊙如何科学用眼和用耳？ 梢。有些感受器带有附属结构，通常称它们为感觉器 感觉器官属于感受器， 官， 如眼是视觉器官、耳是听觉器官。科学研究表 感受器不都是感觉器官。 明，人们从外界获取的信息，大多来自视觉 2第四单元人体生理与健康（二） 瞳孔 眼和视觉 视觉让你发现从远处疾驶而来的汽 车，从而及早避让；视觉让你能够读书、 看报、看电视、看电影。视觉是怎样形 巩膜 成的呢？让我们首先看看眼球的结构。 眼球的结构人的眼球近似球体，由眼球壁和内 容物构成（内容物包括房水、晶状体和 即“白眼球” 玻璃体)，其基本结构和功能如图4-1 所示。 巩膜 白色，坚韧，保护 即“黑眼珠” 眼球的内部结构。 脉络膜 含有色素，中央 营养含有丰富的血管和 的小孔叫瞳孔 作用色素，给视网膜提 →调节进光量 疃孔光线的通道 优学 供营养，并使眼内 光进入眼球的 形成一个“暗室”。 通道。 耀博 →遮光作用 视网膜→形成物像 角膜 含有许多对光敏感 无色，透明， 的细胞，能感受光 可以透光并 的刺激。 对光有折射 作用 视神经 晶状体 传递信息 透明，有弹性，像 双凸透镜，能折 玻璃体 射光 透明胶状物质， 角膜与晶状体之 特别提醒：眼球的结构 “一孔、一水、三体、五膜” 支撑眼球壁，用 间充满了房水 “一孔”：瞳孔 折射光 “一水”：房水 睫状体 特别提醒：房 “三体”：睫状体、晶状体、玻璃体 水、晶状体、 内含平滑肌，可调 “五膜”：角膜、巩膜、虹膜、脉络膜、 玻璃体对光都 节晶状体的曲度 视网膜 有折射作用， 图4-1眼球的基本结构和功能示意图 但起主要作用 的是晶状体。 若把眼睛比作照相机，则眼球的晶状体相当于镜头，瞳孔相当于光圈，视网膜相当于胶卷。 第六章人体生命活动的调节3 特别提醒：物像形成的部位是视网膜，视觉形成的部位是大脑的特定区域。 假如一只黄蜂朝你迎面飞来，你是如何看到它的 小资料 呢？黄蜂身上反射来的光进入你的眼球，依次通过角视 光通过角膜、房水、 晶状体、玻璃体时，都 膜、房水、瞳孔、晶状体和玻璃体，经过角膜、晶状的 会发生折射。图4-2和 体等的折射，落在视网膜上形成一个物像（图4-2）。形 图44中的光路图做了 当视网膜上对光敏感的细胞感受到刺激后，会通过视 简化处理。 即感光细胞← 神经将信息传给大脑的特定区域，大脑立即处理这些 晶状体的折射作用最大， 信息，形成视觉。这时，你才“看”到了黄蜂。 晶状体凸度越大，折射作 用越强。 视觉中枢 倒立、缩 小的实像 图4-2外界物体在视网膜上成像示意图 你可能还有过这样的经历：看电影迟到了，刚 试一试 进放映厅时，你会不由自主地睁大眼睛去寻找座 设计一个实验，观 察自己在明亮和黑暗环 位；当电影结束、灯亮起时，你又会感觉太亮了，不 境中瞳孔的大小，也可 由得眯起双眼。你知道这是为什么吗？图4-3所示的 以同学间相互观察。观 是猎在明亮和黑暗环境中瞳孔的变化。猫能通过调节 察后，请对观察结果作 瞳孔的大小，使自已在明处和暗处都能看清物体，人 出解释。 的瞳孔也能这样吗？ 特别提醒：视网 拓展延伸：瞳孔对光线进入量 膜上能形成清 的调节 晰的物像，依靠 光线进 的是眼的调节 光线瞳孔 入量 目的 作用，其中主要 是瞳孔对进光 强 缩小 减少 保护眼球的 量的调节和角 内部结构 膜、晶状体等对 使视网膜得 弱 扩大 增加 到足够的光 光的折射。 刺激 图4-3在明亮（左)和黑暗（右）环境中猫瞳孔的变化 明亮环境中，瞳孔缩小；黑暗环境中，瞳孔扩大。 4 第四单元人体生理与健康（二） 近视及其预防 拓展延伸：远视的成因及 矫正 你的眼睛近视吗？近视会给人造成许多不便，影1.成因：远视是眼球的前 后径过短，或者角膜、晶状 响人对周围环境的观察，影响学习和生活。近视是怎 体的曲度过小且不易恢复 样形成的呢？分析图4-4，说一说在戴近视镜前后， 原状，导致近处物体形成 的物像落到视网膜的后方。 眼球的成像情况各有什么特点。 2.矫正：戴凸透镜矫正。 成像在视网膜前方 8学 猩博 成像在视网膜上 图4-4戴近视镜前后眼球的成像情况对比 物像只有落到视网膜上，人才能够清晰地看到这 学科交叉 个物体，这就需要眼球内晶状体等结构具有灵敏的调 个个 透镜是用透明材料 近视的节功能。如果眼球的前后径过长，或者角膜、晶状体 制成的镜片。一般分为 成因 的曲度过大且不易恢复原状，远处物体反射来的光通 凸透镜和凹透镜。凸透 过角膜、晶状体等折射所形成的物像，就会落到视网 镜对光有会聚作用，如 膜的前方，这样人看到的是一个模糊不清的物像。这 远视镜的镜片。凹透镜 种以看不清远处物体为主要症状的眼病，称为近视。 对光有发散作用，如近 近视的 视镜的镜片。 矫正 近视可以通过戴近视镜—凹透镜加以矫正。 拓展延伸：近视与远视的比较 比较项目 近视 远视 成因 角膜、晶状体曲度过大或眼球前后径过长角膜、晶状体曲度过小或眼球前后径过短 物像位置 视网膜前方 视网膜后方 视觉缺陷 看不清远处的物体 看不清近处的物体 矫正方法 戴凹透镜 戴凸透镜 第六章人体生命活动的调节5 近视的诱 中小学生连续看书、看电视、使用计算机、玩手 项目链接 发因素 在健康生活宣传展 机或游戏机的时间过长，或眼与书本、屏幕的距离过 演活动中，如果要制作 近，发生近视的可能性就会增大。如果已经近视了， 眼球结构和成像模型演 近视的就更要注意用眼卫生，否则中低度近视可能发展为高 示视觉的形成过程，你 危害 度近视。高度近视不仅会给生活带来不便，还可能引 准备选择什么样的材料 发青光眼、白内障等疾病。 和工艺？该模型能否演 拓展延伸：真性近视和假性近视 示近视的形成？ 中小学生的近视大多属于假性近视。如果这时注意保护视力，消 除引起睫状体持续收缩的因素，视力可以好转或恢复正常。但是， 如果不加重视，睫状体的痉挛就不能解除，变凸的晶状体就不能 恢复正常。再进一步发展，就会成为不可恢复的真性近视。真性 近视和假性近视没有明显界限，其变化是逐渐形成的 分析·讨论 合理用眼的注意事项 读写姿势要正确，眼与 优学 书本的距离要在33厘米 左右。 耀博 读写或使用电子产品 30一40分钟后，要 适当休息、远眺 要定期检查视力 近视后要及时到医疗机构 验光，配合适的眼镜 6第四单元人体生理与健康（二） 《“十四五”全国眼健康规划(2021一2025年)》 小资料 指出，每个人是自己眼健康的第一责任人。为保护视 在眼睑的内面、部 力、预防近视，我们一定要注意合理用眼，养成良好 分眼球的表面有一层黏 的用眼习惯。另外，还要注意不用手揉眼，以免造成 膜组织，称为结膜。结 合理用眼部感染；注意避免眼外伤，在投掷飞镖等活动中要 膜被细菌或病毒感染容 眼的注 意事项格外小心；每天户外活动2小时以上，科学作息。 易发炎。 1.长时间近距离用眼会导致睫状肌紧张、眨眼频率降低等，进而引发视觉疲劳和近视 2.近视后及时到医疗机构验光并配合适的眼镜，可以矫正视力、缓解视疲劳、预防近视加 深，并保护眼睛健康。忽视验光或戴不合适的眼镜可能导致视力进一步下降、视疲劳加重， 甚至增加患严重眼病的风险。 讨论 0为什么读 写或使用电子产 品30~40分钟后， 要适当休息、远 跳？ 不要在走路、乘车时看书或使 不要躺卧看书或使用电子产品 ②为什么近 用电子产品 视后，要及时到 医疗机构验光， 配合适的眼镜？ ③在弱光、 强光下看书，或 走路、乘车时看 书，为什么不利 于保护视力？ 不要在直射的强光下看书或使 不要在光线暗的地方看书或使 用电子产品 用电子产品 3.弱光、强光及动态环境下的阅读行为，会迫使眼睛超负荷调节，导致视疲劳、近视加深 甚至器质性损伤。保护视力的关键在于提供稳定的光照条件、保持合理用眼距离，并避免 在移动中过度用眼。科学用眼是预防视力问题的重要措施。 第六章人体生命活动的调节7 耳和听觉 特别提醒：不是耳的所 人从外界接收的各种信息中，听觉信息的数量仅 有结构都与听觉有关， 如前庭和半规管与维持 次于视觉信息的。那么，人是怎样听到声音的？ 身体平衡有关。 请结合图4-5，分析耳的结构和听觉形成的大致 过程，想一想：耳的哪些结构受损，有可能导致听力 损伤？ 感受头部位置的 内有听觉感受器， 收集声波 变动情况，与维 感受振动的刺激， 持身体平衡有关 产生神经冲动 耳郭 外耳 半规管 外耳道 内耳上前庭 传导声波 耳蜗 听神经 接受声波 咽鼓管（由 -鼓室听小骨鼓膜→刺激，产 鼓室通向咽) 内有咽鼓管与咽 生振动 鼻咽部有炎 部相通，雏持鼓 中耳 →将振动传递到内耳 症时，病菌 膜内外气压平衡 图4-5 会通过咽鼓 耳的基本结构示意图 管进入中耳 听觉的形成过程大致是：外界的声波经过外耳道 如果这些感觉细胞大量 损伤，听力就会受到不 传到鼓膜，鼓膜的振动通过听小骨传到内耳，刺激了 可逆的伤害 耳蜗内相应的感觉细胞，这些细胞就将声波信息通过 0试一试 把自己说话或唱歌 听神经传给大脑的一定区域，人就产生了听觉 听觉中枢 的声音录下来，再回放 外界环境中的声音并非都是和谐悦耳的。那些影 给自己听，对比一下平 响人们学习、工作和休息的声音称为噪声。噪声会影 时听自己说话的声音， 响人的情绪和心理健康，长期生活在噪声环境中的 是否相同？为什么？ 人，听力也会受到影响。如果突然暴露在极强的噪声 不相同。这是因为我们在说话时，所发出的声波有 特别提醒：听觉形成的条件 一部分通过头骨直接传递到耳，所以我们平时听到 听觉的形成与耳、听神经和听觉中 的自己的声音是混合的，跟完全通过空气传播听到 枢有关，三者任何一个发生病变， 的是不一样的。 都有可能导致耳聋。 8第四单元人体生理与健康（二） 环境中，鼓膜就会破裂，从而导致听力损伤。《中华 项目链接 人民共和国噪声污染防治法》于2022年6月5日开始 如果要制作板报或 实施，要求各部门为减少环境中的噪声而努力。例 手抄报等宣传保护耳健 如，在居民区附近的公路两侧安装声屏障（图4-6）， 康的小常识，你会怎样 可以有效减少噪声。我们在生活中，也应自觉减少噪 设计相关内容？如果需 声，并为防治噪声污染积极献计献策。 要进一步提出防治你所 在社区噪声污染的建议， 你会提什么？ 推出社区噪声管理条 例并公示，禁止某时 段装修或跳广场舞等； 做好物理隔音，如设置 声屏障或种植密集乔 木；加装双层隔音窗； 图4-6声屏障 加强宣传教育等。 保护耳和听力，对于个人来说，除了要避免长期 处于噪声环境中，还应注意以下几，点（图47）。 避免长时间使用耳机。 不用尖锐的东西掏耳。 不让脏水进入外耳道。 注意耳机音量不要过高 以免戳伤外耳道和鼓膜。 避免外耳道感染。 擤鼻涕时，压住单个鼻 遇到巨大声响时，迅速 鼻咽部有炎症时，及时治疗。 孔擤，且不要太用力。 张口，或闭嘴、堵耳」 咽鼓管连通咽部和中耳， 同时擤两侧鼻孔，会使鼻腔压 以保持鼓膜两侧大气压力平衡。病菌可能会通过咽鼓管进 力骤增，可能将含细菌的鼻涕图4-7保护耳和听力的注意事项 入中耳，不及时治疗容易 挤入鼻窦或中耳，引发鼻窦炎、 引起中耳炎。 中耳炎甚至鼓膜穿孔。 第六章人体生命活动的调节9 人的嗅觉具有适应性，当一个人在某一环境中待的时间长了，就感觉不到环境中的气味了。 人体除有眼和耳外，还有鼻、舌等感觉器官。鼻 小资料 不用往书包里看， 腔上端的黏膜中有许多对气味十分敏感的嗅细胞，它 你的手就能准确地找到 们能接受空气中有气味的物质的刺激。舌的上表面 里面的文具盒，这时主 和两侧有许多对味道十分敏感的味细胞，能够感受 要依靠的就是手指皮肤 酸、甜、苦、咸等刺激。此外，皮肤具有感受外界 的触觉。盲人就是靠触 冷、热、触、压等刺激的功能。这些功能使你全面、 觉来“阅读”的。 准确、迅速地感知外界环境的变化，进而及时作出判 辣是痛觉，不是味觉。《 断和反应。 练习与应用 2.观察时，感觉左侧的红色线段比右侧的红色线段要长；用尺子测量它们的长度时，发现 二者的长度是一样的，与观察结果不一致。在很多情况下，只用眼睛观察是不够的，为了 使得到的数据更准确，还要用工具进行测量 一、概念检测 1.在眼球中，能感受光刺激的结构是 (D) A.角膜 B.瞳孔 C.晶状体 D.视网膜 2.从外界声波传入到听觉形成需经过：外耳道→鼓膜 →听小骨→ 耳蜗 内的感觉细胞→听神经一大脑的一定区域。 二、拓展应用 1.盲道是帮助盲人行走的道路设施，且盲人有优先通过的权力，为 盲人出行提供了方便和保障。打手语可以与听力障碍者进行交流。 1.右图所示的盲道和打手语各有 什么用处？ 2.观察右下图中的两根红色线段， 你认为它们的长度一样吗？用尺子量一 下它们的长度，结果与你的观察一致 吗？跟同学讨论一下观察与测量的区别，为什么在很多 情况下，用工具进行测量是必要的？ 3.你是否听过家里长辈说他们的眼老花（科学名称 是老视)了？与家人讨论这种现象形成的原因，并查阅 资料，根据长辈的用眼习惯，提出相应的措施以改善他 们的生活。 3.晶状体的弹性随着年龄的增加而逐渐降低，难以调节焦距，导致近处物体无法清晰成像， 形成老视。老视可以通过戴老视眼镜（凸透镜）等来改善视力。 10第四单元人体生理与健康（二) 科学·技术·社会 技术和爱心助力复明 如果把眼睛比喻成心灵的窗 户，那么，角膜就是窗户上那明 亮的玻璃。有些人因外伤或疾病 损坏了角膜而失明。 据统计，我国因外伤或各种 角膜疾病而致盲的患者有数百万 人，其中，青壮年约占70%。一 旦把这些患者损坏的角膜切除， 换上健康的角膜，即进行角膜移 医生正在进行角膜移植手术 植，他们就会重见光明。角膜移 植的临床效果很好，但角膜来源极其缺乏。国家卫生健康委员会于 2019年印发了《眼库管理规范》等系列文件，同时鼓励各省设立统一 的眼库，志愿捐献角膜者可以到当地眼库办理角膜捐献手续。这样，志 愿捐献角膜者一旦去世，他们的直系亲属就可以与眼库联系，使捐献者 关爱盲人的愿望得以实现，也使他们的爱延续。 科学家还一直致力于研究人工角膜，希望以此摆脱角膜来源奇缺的 困境。我国研制的人工角膜已用于临床，为角膜疾病致盲的患者带来复 明的希望。随着技术的进步，3D(三维)打印角膜也“崭露头角”。 除角膜外，眼球的其他结构或功能受损，视神经或者大脑形成视觉 的区域受损，都有可能导致视力损伤。目前，我国致盲性眼病以白内 障、青光眼等为主。白内障是由晶状体浑浊引起的，青光眼主要与眼压 增高引起的视神经损伤等有关。我国从2009年起实施“百万贫困白内 障患者复明工程”，让许多白内障致盲患者重见光明。 你了解“全国爱眼日”吗？请查阅资料，了解当地在改善视力损伤 者生活环境等方面所采取的措施。 第六章人体生命活动的调节11