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《眼睛和眼镜》教学设计一、教学目标（一）知识与技能1．了解眼球的构造，知道眼睛是怎样看清物体的。了解用眼护眼常识。2．了解近视眼和远视眼的成因，知道近视眼和远视眼的矫正方法。（二）过程与方法1．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼成因”的探究，培养学生信息收集、信息处理能力以及分析问题、概括问题的能力。2．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼成因”的探究，让学生经历科学探究过程，学习科学探究的基本方法。（三）情感态度和价值观1．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体”以及“近视眼和远视眼成因及矫正”的探究，形成尊重事实的科学态度，培养勇于创新的科学精神。2．通过用眼护眼教育，强化眼保健意识，教育学生热爱生活、珍爱生命。二、教学重难点本节内容是本章“透镜及其应用”的重要组成部分，不仅涉及透镜的初步知识、照相机成像原理、凸透镜成像规律等物理知识，还涉及生物学科知识。它是在学生认识了凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，了解凸透镜（如放大镜、照相机、投影仪等）的应用，探究凸透镜成像的规律后的一个与人们生活密切相关的内容。眼睛、近视眼及其矫正、远视眼及其矫正等内容都与我们的生活息息相关，这节教材充分体现了新的课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”这一发展的理念。眼睛是人体最重要的器官之一，是观察世界的窗口。这一节从眼睛的构造、成像原理，眼睛的调节作用逐步展开，在介绍眼睛的调节作用后，进一步引出了视力缺陷及其矫正的问题。本节通过实际问题的解决过程，让学生领悟知识获取的过程和方法，为主动探究、解决新问题奠定基础。教学重点：眼睛是怎样看清远处和近处物体的，近视和远视的成因及矫正。教学难点：近视和远视的成因。三、教学策略在教学目标上，不仅关注学生获得的有关眼睛和眼镜的知识，而且更加注重科学探究过程、探究方法的学习，不仅关注学生主动获取知识能力的培养，而且更加注重促进人的全面健康发展。在课堂结构上，按照“发现问题—提出问题—分析问题—解决问题”来建构课堂程序，即：让学生在创设的情境中发现问题、提出问题，进而引入新课，强化问题意识，激发学生探究学习的欲望。分析问题，即引导学生积极主动开展“眼睛是如何看清远处和近处物体的？”和“近视和远视成因”的探究活动，在探究活动中学习科学探究方法，发展科学探究能力，形成尊重事实的科学态度，培养追求真理的科学精神。解决问题，即通过“近视和远视矫正”的探究和“眼健康保健知识的教育”，使学生了解眼保健知识，学会正确用眼和护眼，体现物理教学的人本观。四、教学资源准备多媒体课件、透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹、水、蜡烛、光屏、火柴、眼球模型、近视眼镜、远视眼镜等。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）导入：我们每个人都有一双眼睛，如果把你的眼睛用布蒙上，你生活和学习还方便吗？你知道眼睛是学生按要求活创设情景，从学生的亲身感受出发，引如何看到物体的吗？很多同学戴了眼镜，现在把你的眼镜摘下来，看到的景物还清楚吗？你的眼镜是凸透镜还是凹透镜？眼镜为什么能够矫正视力？引入课题──眼睛和眼镜。动，描述自己的感受，并回答问题。出物理问题，体现从生活到物理的课程理念，激发学生学习的兴趣。新课教学（30分钟）一、眼睛结合眼睛的模型和挂图，观察眼睛的结构。逐一介绍眼球的结构，并与照相机对比，明确晶状体和角膜相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，当物体的像成在视网膜上时，我们就看见物体了（提示学生，我们晶状体的焦距很短，只有1～2cm，因此我们平时看到的物体都在两倍焦距以外；同时让学生观察玻璃体、晶状体、视网膜的位置，为学生实验做好铺垫）。然后思考解决以下问题：1．眼睛睫状体起什么作用？（眼睛的睫状体的作用是调节晶状体的形状，当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，远处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。）2．眼睛中瞳孔起什么作用？（眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量，若在一个阳光普照的室外环境下，由于我们的眼睛不用太多光线来观看物体。瞳孔会自动收缩；相反，在漆黑的环境下，由于我们需要更多的光线来看物体，瞳孔便会自动扩张，瞳孔好像照相机的光圈。）3．视网膜起什么作用？（眼睛中视网膜的作用是把物体成的像的光能转变为神经冲动，再经过通往大脑的神经把神经冲动传入中枢神经系统，到达大脑皮层的视觉中枢，产生视觉，视网膜好像照相机的底片。）4．既然晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，那么物体能成什么样的像？（光线由物体射入眼球，经过角膜和晶状体的折射，然后到达视网膜形成倒立缩小的像，但我们看见的物体都是直立的物像，是因为受生活经验的影响。）师生总结：我们的眼睛就是这样，光线由我们所观看的物体发出，经过瞳孔（好像照相机的光圈）再由角膜及晶状体（功能好像照相机的镜头），再会聚在视网膜上（好像照相机的底片）。学生观察并交流讨论提出的问题。让学生带着问题观察和思考，加深对眼球各部分作用的理解。◆实验：利用充水的透明橡皮膜模拟晶状体的变形与调焦。实验器材：透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹、水、蜡烛、光屏等。实验步骤：1．将透明橡皮膜、注射器、水、乳胶管、止水夹按图1装配，利用注射器可以改变透明橡皮膜内水的多少，从而改变橡皮膜的厚薄程度，改变焦距。2．透明橡皮膜和水构成凸透镜，其共同作用相当于眼球中的晶状体，光屏相当于视网膜，先让蜡烛在距离凸透镜较近处，通过凸透镜在光屏上成清晰的像。这相当于眼睛观察较近处的物体，记下此时透明橡皮膜内水的多少和橡皮膜的厚薄程度。3．保持凸透镜和光屏的位置不变，把蜡烛移至距离凸透镜较远的位置，要使光屏上的像变清晰，透明橡皮膜内的水应该多些还是少些？橡皮膜是厚些还是薄些？图1实验结论：人看远处物体时，睫状体放松，晶状体较薄，焦距较长，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，人便能看清楚远处的物体；看近处物体时，睫状体收缩，晶状体较厚，焦距较短，近处物体射来的光又会聚在视网膜上，人便能看清楚近处的物体。通过阅读和画图理解主光轴、光心等概念，了解通过光心的特殊光线。通过实验理解眼睛的调节作用。教师介绍：眼睛的调节还是有一定限度的。当物距改变时，眼睛是靠改变晶状体表面的弯曲程度改变焦距。这种作用叫做眼睛的调节。当晶状体表面弯曲程度最小，眼睛的焦距最大时，人眼能看到的最远点，称为眼睛的远点。当晶状体表面弯曲程度最大，眼睛的焦距最小时，人眼能看到的最近点，称为眼睛的近点。正常眼的远点在无限远，近点在大约10cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约是25cm，叫做明视距离。预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右。眼球好像照相机，总结如下：眼球照相机结构角膜、房水、晶状体和玻璃体（相当于一个凸透镜）镜头（相当于一个凸透镜）瞳孔光圈视网膜（有感光细胞）底片（有感光材料）成像缩小、倒立、实像缩小、倒立、实像调节作用像距不变。当物距变小（或变大）时，增大（或减小）晶状体的曲率以减小（或增大）焦距，使物体在视网膜上成清晰的像焦距不变。当物距增大（或减小）时，减小（或增大）镜头与底片间的距离（即像距），使物体在底片上成清晰的像学生按要求进行实验。二、近视眼及其矫正请几位同学上台，其中几位视力正常的同学，几位是近视眼的同学，请近视眼的同学摘掉眼镜，配合实验。教师出示印有三字经的卡片，让同学们从眼前开始，每念一个卡片上的字后退一步，逐步后退。问题：近视眼能看见近处的物体，看不见远处的物体。这些人单靠自身眼睛的调节已不能使像成在视网膜上，这种情况是怎么形成的，如何处理？讲解：由于长期不注意用眼卫生，使晶状体变凸，或睫状体调节能力降低，远处的景物的像落在视网膜前面，形成近视眼。形成近视眼的原因，一般认为主要有两个方面，一是遗传因素，二是环境因素。其中环境因素是形成学生近视眼的主要因素。学生配合进行实验。从活动中得出近视眼能看见近处的物体，看不见远处的物体。儿童、青少年眼睛中的晶状体弹性强，睫状体的调节能力大，但是如果看书写字的姿势不正确，书本放得离眼太近，或采光、照明条件不好，或持续用眼的时间过长，都会使睫状体内的肌肉持续收缩。晶状体凸度增大，久而久之，一旦看远方物体时，睫状体内的肌肉就不能放松。变凸的晶状体也不能恢复到正常状态，这样就造成了假性近视。发生假性近视以后，如仍不注意采取有效的防治措施，就会造成变凸的晶状体不能恢复正常，就会变成真性近视。◆探究实验：近视眼的矫正猜想：应用什么透镜来矫正近视眼，并用实验的方法验证自己的猜测。实验器材：凸透镜、蜡烛、光屏、近视眼镜一副、火柴等。实验过程：1．将点燃的蜡烛放在离凸透镜较远处，使光屏上呈现烛焰像。2．如图2所示，将凸透镜看作眼睛的晶状体，将光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成清晰的像。图23．移去近视眼镜，光屏上的像变模糊了，这就是近视眼所看到的景象。沿靠近凸透镜方向移动光屏，直到光屏上能重新呈现清晰渗透用眼卫生教育。通过实验理解近视眼的矫正方法。的像。实验结论：近视眼在观察远处的物体时，物体通过晶状体所成的像落在视网膜的前方。矫正近视眼所配戴的镜片是凹透镜。凹透镜的作用是使像相对于晶状体向后移，从而能在视网膜上成清晰的像。学生进行实验。三、远视眼及其矫正思考：请学生猜想一下远视眼的成因以及矫正方法。远视眼是由于晶状体太薄，近处物体的像成在了视网膜后面而看不清。引导学生设想用凸透镜将光线会聚，使近处物体传来的光线仍能会聚在视网膜上，从而看清近处的物体。根据刚才对近视眼如何矫正的推测，引导学生自己设计实验，小组合作探究，理解远视眼探究远视眼的矫正。远视眼在观察近处的物体时，物体通过晶状体所成的像落在视网膜的后方。矫正远视眼所配戴的镜片是凸透镜。凸透镜的作用是使像相对于晶状体向前移，从而能在视网膜上成清晰的像。◆科学世界：眼镜的度数这里有几个老花镜，请同学们自学课本的科学世界“眼镜的度数”，然后分组进行讨论，设计测量老花眼镜度数的实验方案。多媒体投影相关知识。1．透镜的焦度(Φ)：透镜焦距的倒数。公式：Φ＝1/f(f为透镜焦距)单位：Φ——m－1f──m2．眼镜度数＝透镜焦度×1003．凸透镜的度数用正数表示，凹透镜的度数用负数表示。学生按要求完成任务。的矫正方法。课堂小结（5分钟）通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。培养学生总结归纳的能力。同时也可以帮助学生记忆。