照相機(jī)與眼睛視力矯正詳案

1、照相機(jī)與眼睛 視力矯正李嘯（南京市揚(yáng)子一中 江蘇 南京210048）教學(xué)目標(biāo)：1、知識(shí)與能力：知道照相機(jī)、眼睛成像的基本結(jié)構(gòu)、原理經(jīng)探究知道近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因及矯正辦法了解視覺暫留現(xiàn)象2、過程和方法： 通過類比了解照相機(jī)、眼睛成像原理的過程中體會(huì)兩者的不同與類似之處知道近、遠(yuǎn)視的真面目后，用已學(xué)規(guī)律探討矯正方案，活動(dòng)中體會(huì)探討過程，培養(yǎng)分析、概括、實(shí)踐操作能力3、情感態(tài)度與價(jià)值觀： 通過比較照相機(jī)、眼睛異同體會(huì)規(guī)律的應(yīng)用價(jià)值，通過對矯正方法的探討增強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用意識(shí)，通過學(xué)習(xí)讓同學(xué)們形成良好的眼保健意識(shí)。 教學(xué)重點(diǎn)：照相機(jī)與眼睛的構(gòu)造及其成像原理教學(xué)難點(diǎn)：近視眼和遠(yuǎn)視眼產(chǎn)生原理及矯正方法教學(xué)方

2、法：講授、自學(xué)、討論、類比和比較、實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)內(nèi)容：師：老師要對桌上點(diǎn)燃的蠟燭進(jìn)行“拍照”，同學(xué)們肯定很疑惑，我拿的這個(gè)大家伙究竟是什么？“看好了”什么？生：光具座。師：再仔細(xì)看，光具座的光屏上出現(xiàn)了什么？生：蠟燭的燭焰成倒立、縮小的實(shí)像。師：根據(jù)現(xiàn)象，你認(rèn)為符合凸透鏡成像規(guī)律里的哪一條規(guī)律？生：u>2f.物體經(jīng)過凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像。師：這條規(guī)律在生活中有怎樣的應(yīng)用？生：照相機(jī)。師：很好，照相機(jī)和人的眼睛有許多相似之處，今天我們就一起來學(xué)習(xí)4.4節(jié)照相機(jī)與眼睛 視力矯正（板書）課件展示。師:（點(diǎn)擊課件）：首先我們一起來認(rèn)識(shí)照相機(jī)，由圖所示，照相機(jī)由鏡頭、機(jī)身組成，老式相機(jī)機(jī)身拆開后

3、里面有膠片倉，而目前的數(shù)碼相機(jī)都是用一種叫CCD的感光材料取代了膠片，不僅讓我們直接欣賞到所要拍攝物體的景象，而且能夠使像正立起來，便于觀察。師：類比于凸透鏡成像規(guī)律，同學(xué)們說一說照相機(jī)有哪些結(jié)構(gòu)和光具座上的物體相似。生：鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，膠片相當(dāng)于光屏。師：照相機(jī)為我們的生活增添了不少樂趣，利用它記錄著五彩斑斕的世界，有誰想過我們無時(shí)不刻通過雙眸觀察世界萬物，人的眼鏡也相當(dāng)于一架照相機(jī)，它比照相機(jī)更加的神奇、高檔。讓我們一起來了解一下眼睛的構(gòu)造：師（點(diǎn)擊課件，拆開實(shí)物展示）：人的眼睛從外到內(nèi)依次是角膜、晶狀體，眼球中央是無色、透明液體-玻璃體，眼球后壁是視網(wǎng)膜，連接大腦視神經(jīng)。如圖所示，遠(yuǎn)處

4、景物通過晶狀體的作用在視網(wǎng)膜上成一個(gè)倒立、縮小的像，再通過視神經(jīng)的傳導(dǎo)和大腦的綜合處理，使原本倒立的像變成正立。如前所述，你認(rèn)為人的眼睛哪些部位與照相機(jī)的部件位是類似的？生：晶狀體相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭。視網(wǎng)膜相當(dāng)于照相機(jī)的膠片。師：類比于照相機(jī)的成像原理，人眼睛的成像原理又是什么呢？生：利用晶狀體能夠成倒立、縮小的實(shí)像。師：很好，下面將知識(shí)綜合起來一起完成黑板上的表格。（教師板書完成黑板表格）生口述回答。師：光說人眼很神奇，神奇究竟何在？且看動(dòng)畫（教師動(dòng)畫模擬）作一條垂直于晶狀體面的直線作為主光軸，在主光軸上取一個(gè)可以自由移動(dòng)的物點(diǎn)，當(dāng)物點(diǎn)遠(yuǎn)離或者靠近晶狀體時(shí)，你發(fā)現(xiàn)晶狀體的厚薄程度有沒有發(fā)生改

5、變？生：發(fā)生改變了。師：晶狀體的厚薄程度發(fā)生了改變，但是物點(diǎn)通過晶狀體成在視網(wǎng)膜上的像點(diǎn)是否始終落在視網(wǎng)膜上？生:始終成在視網(wǎng)膜上。師：晶狀體可以自動(dòng)改變厚薄程度或者說改變焦距的大小，而照相機(jī)的透鏡能否自動(dòng)改變厚薄程度？生：不能師：由此你知道人眼神奇所在了么？教師點(diǎn)擊課件播放 師：越是精密的儀器越要細(xì)心的呵護(hù)，稍不留心就有可能導(dǎo)致儀器出現(xiàn)小故障，我們的眼睛不外乎如此。請看這些學(xué)生的眼睛怎么回事？去掉鏡片能看清黑板上的文字么？患了什么眼疾？生：得了近視眼。師：再看這對年紀(jì)大的夫婦為什么要將報(bào)紙舉得遠(yuǎn)遠(yuǎn)的，很費(fèi)力去讀報(bào)紙，他們又得了什么眼疾？生：患了遠(yuǎn)視眼。師：近視眼和遠(yuǎn)視眼是怎么形成的呢？下面我

6、們用實(shí)驗(yàn)來說明，我們以燒瓶模擬眼球，燒瓶中的水代表玻璃體，透鏡代表晶狀體，燒瓶的內(nèi)壁代表視網(wǎng)膜。這是近視眼的眼球模型，產(chǎn)生平行光，經(jīng)過模擬的晶狀體，你發(fā)現(xiàn)了什么？生：光線在燒瓶中間會(huì)聚（光線在視網(wǎng)膜前方會(huì)聚）師：下面再來看看遠(yuǎn)視眼眼球，同樣入射平行光，你又發(fā)現(xiàn)了什么？生：光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜之后。師：（教師板圖后提問）請仔細(xì)觀察一下近視眼和遠(yuǎn)視眼的晶狀體厚薄程度，你又發(fā)現(xiàn)了什么？生：近視眼的晶狀體比較厚，遠(yuǎn)視眼的晶狀體比較薄。師：我們一起來完成黑板上的光路圖。師：以下三幅圖，請同學(xué)們填一填，根據(jù)剛才的現(xiàn)象演示，請一一對應(yīng)。生：a圖是正常人眼、b圖是近視眼、C圖是遠(yuǎn)視眼師：很好，大家掌握的很好，我們

7、繼續(xù)了解視力缺陷產(chǎn)生的原因, 近視眼是由于晶狀體變厚，對光的會(huì)聚能力變強(qiáng)，你認(rèn)為要想使像點(diǎn)S移動(dòng)到視網(wǎng)膜上，佩戴透鏡后光線將向前還是向后會(huì)聚？生：向后師：像點(diǎn)S是向前還是向后會(huì)聚。生：會(huì)向后移動(dòng)。師：這樣做就能使近視眼看清遠(yuǎn)處物體。師：類似，遠(yuǎn)視眼是由于晶狀體變薄，對光線會(huì)聚能力減弱，你認(rèn)為要想使像點(diǎn)S移動(dòng)到視網(wǎng)膜上，佩戴透鏡后光線將向前還是向后會(huì)聚？生：向前會(huì)聚。師：像點(diǎn)S是向前還是向后會(huì)聚。生：會(huì)向前移動(dòng)。師：這樣使遠(yuǎn)視眼看清近處物體。師：佩戴凹透鏡可能使像相對于晶狀體向后移動(dòng)；佩戴凸透鏡可能使像相對于晶狀體向前移動(dòng)。你能否利用桌上的器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想？師：我這有一塊大的凸透鏡和大的

8、凹透鏡，還是利用剛才的模擬近視眼和遠(yuǎn)視眼的“燒瓶眼球”及平行光源，由光線會(huì)聚，你是否可以幫老師設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想？生：在近視眼睛晶狀體前方放一個(gè)凸透鏡，觀察像點(diǎn)移動(dòng)情況。師：遠(yuǎn)視眼呢？生：放一個(gè)凸透鏡。師：那就請你幫我為它們分別佩戴吧。教師演示。有沒有觀察到會(huì)聚點(diǎn)移動(dòng)情況。生：觀察到了。師：但是實(shí)驗(yàn)中會(huì)聚點(diǎn)卻沒有落在視網(wǎng)膜上，如果佩戴鏡片的厚薄程度合適的話，會(huì)聚點(diǎn)將落在視網(wǎng)膜上。生活中近視眼和遠(yuǎn)視眼患者為什么要驗(yàn)光并選擇合適度數(shù)的鏡片目的就在此。師：光是老師實(shí)驗(yàn)不行，同學(xué)們也來動(dòng)手做做實(shí)驗(yàn)。擺放的光屏模擬視網(wǎng)膜，實(shí)驗(yàn)桌上落在橡皮泥上的凸透鏡模擬晶狀體，中空為F形狀的硬卡片貼在LED手電筒前

9、端充當(dāng)光源，請同學(xué)們利用這些器材在視網(wǎng)膜上找一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，動(dòng)手試一試。（學(xué)生實(shí)驗(yàn)）師：實(shí)驗(yàn)桌上另外還有一個(gè)凸透鏡和一個(gè)凹透鏡，看看能否利用這么多的器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。既然是矯正，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就要圍繞“佩戴”二字。生1：先佩戴再取下。生2：先清晰再佩戴。師：兩種方案中，如果先讓燒瓶眼球成清晰的像再給正常眼球佩戴眼鏡矯正視力，未免太荒謬，所以為了符合邏輯，我們選擇先佩戴再取鏡的方法。請同學(xué)們看實(shí)驗(yàn)步驟。（閱讀實(shí)驗(yàn)步驟并閱讀實(shí)驗(yàn)時(shí)的相關(guān)事項(xiàng)）（學(xué)生實(shí)驗(yàn)）得出結(jié)論，要求學(xué)生回答實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（從三個(gè)方面考慮）師：現(xiàn)在我們把虛線框里缺少的透鏡及其光路補(bǔ)齊。（教師板圖）學(xué)到此，我們對視力缺陷有了深入

10、的了解，然而隨著學(xué)習(xí)壓力的增大，很多中學(xué)生過早戴上了玻璃窗，據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)全國中學(xué)生近視眼發(fā)病率截止2010年已經(jīng)高達(dá)94%，數(shù)字之觸目驚心，它深刻告訴我們“保護(hù)我們的眼睛已經(jīng)刻不容緩?！睅煟弘x開這樣一個(gè)沉悶的話題，讓我們輕松一刻，請看動(dòng)畫-有趣的電話薄。師：這個(gè)電話薄之所以有趣在于翻頁時(shí)候小人物可以動(dòng)起來。實(shí)際上每頁都有小人物，他的動(dòng)作幅度差別很小，當(dāng)我們快速翻頁時(shí)，由于人的眼睛對突然消失的情景有暫時(shí)的記憶力，每章圖片在腦海中能夠停留0.1s,所以給我們的感覺是電話薄上每頁人的動(dòng)作串聯(lián)起來形成一部電影，這就叫做視覺暫留現(xiàn)象。師：書本上圖4-27有一張硬卡片，兩邊各有一個(gè)圖案，同學(xué)們猜想一下快

11、速轉(zhuǎn)動(dòng)卡片，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象么？生：看到卡片中的小鳥在籠子里面。師：同學(xué)們，你們桌上的光屏不正相當(dāng)于這個(gè)硬卡片么，讓我們把小鳥和鳥籠圖片粘貼在上面，用手快速搓動(dòng)，看看是否和你猜想一致，還等什么，我們快點(diǎn)動(dòng)手吧。課堂小結(jié)課堂當(dāng)堂練習(xí)照相機(jī)與眼睛 視力矯正 學(xué)案 班級(jí)： 姓名： 課題：4.4照相機(jī)與眼睛 視力矯正執(zhí) 筆李 嘯時(shí) 間2010/12/15學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解照相機(jī)、眼睛的成像原理2、知道近視眼、遠(yuǎn)視眼及其矯正原理學(xué)習(xí)重點(diǎn)照相機(jī)與眼睛的構(gòu)造及其成像原理學(xué)習(xí)難點(diǎn)近視眼和遠(yuǎn)視眼產(chǎn)生原理及矯正方法學(xué)時(shí)安排1課時(shí)學(xué)法指導(dǎo)探究、練習(xí)【預(yù)習(xí)·導(dǎo)學(xué)】1、照相機(jī)的原理2、近視眼和遠(yuǎn)視眼的產(chǎn)生原理和矯

12、正方法1照相機(jī)的成像原理： 【表格設(shè)計(jì)】2 照相機(jī)與眼睛的對比：3人眼睛之所以神奇原因在于物點(diǎn)移近或者移遠(yuǎn)時(shí)，晶狀體可以自動(dòng)改變 ，從而改變焦距的大小，使像點(diǎn)始終落在視網(wǎng)膜上。4填寫下列空格：5燒瓶眼球?qū)嶒?yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A佩戴凹透鏡實(shí)驗(yàn)：1.將“晶狀體”佩帶上凹透鏡，在“視網(wǎng)膜”上找到倒立、縮小的“F”實(shí)像。2取下凹透鏡，則“視網(wǎng)膜”上的像變 （填“模糊”或者“清晰”），這是 （填“近視眼”或者“遠(yuǎn)視眼”）患者所看到的情景。3保持燈距“晶狀體”距離不變，向 （填“前”或“后”）移動(dòng)白紙，又出現(xiàn)倒立、縮小的實(shí)像。反過來考慮，如果患者戴上凹透鏡，像將會(huì)相對于晶狀體向 移動(dòng)。B佩戴凸透鏡實(shí)驗(yàn)：1.

13、將“晶狀體”佩帶上凹透鏡，在光屏上找到倒立、縮小的“F”實(shí)像。2.取下凸透鏡，則“視網(wǎng)膜”上的像變 （填“模糊”或者“清晰”），這是 （ 填“近視眼”或者“遠(yuǎn)視眼”）患者所看到的情景。3保持燈距“晶狀體”距離不變，向 （填“前”或“后”） 移動(dòng)白紙，又出現(xiàn)倒立、縮小的實(shí)像。反過來考慮，如果患者戴上凸透鏡，像將會(huì)相對于晶狀體向 移動(dòng)。當(dāng) 堂 鞏 固 1.物體在照相機(jī)的膠片上成的像是 ( )A.一定是正立的虛像。C.可是正立的虛像,也可以是倒立的實(shí)像。B.一定是倒立的實(shí)像。D .可以是正立的虛像,也可以是正立的實(shí)像。2人的眼睛像一架神奇的照相機(jī)，_相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭，_相當(dāng)于照相機(jī)內(nèi)的膠片來自物體的光線經(jīng)_后，成像于_上，再通過視神經(jīng)把信息傳到大腦，產(chǎn)生視覺。3.小麗看書總是把書放得很近，而她外公看報(bào)紙時(shí)卻把報(bào)紙放得很遠(yuǎn)，小麗、外公應(yīng)分別戴裝有什么透鏡的眼鏡矯正視力 ( ) A.都是凸透鏡 B都是凹透鏡 C.凸透鏡和凹透鏡 D凹透鏡和凸透鏡4.人眼 好像一架照相機(jī)，晶