初中物理教育科學八年級上冊第四章在光的世界里眼睛里的科學知識-教科版八年級物理上冊

眼睛里的科學知識——教科版八年級物理上冊《神奇的眼睛》教學設計教材分析和設計思想：《神奇的眼睛》是第四章“在光的世界里”中的重要組成部分，它不僅涉及透鏡的初步知識、照相機成像原理、凸透鏡成像規(guī)律等物理知識，還涉及生物學科知識。它是在學生認識了凸透鏡的會聚作用和凹透鏡的發(fā)散作用，了解凸透鏡如放大鏡、照相機、投影儀等的應用，探究凸透鏡成像的規(guī)律后的一個與人們生活密切相關的內(nèi)容。眼睛的結(jié)構(gòu)、近視眼和遠視眼的成因與矯正都與我們的生活息息相關，這節(jié)教材充分體現(xiàn)了“從生活走向物理，從物理走向社會”這一新課程理念。眼睛是人體最重要的器官之一，是觀察世界的窗口?！渡衿娴难劬Α愤@一節(jié)從眼睛的構(gòu)造、成像原理，眼睛的調(diào)節(jié)作用逐步展開，在介紹眼睛的調(diào)節(jié)作用后，再引出視力缺陷及其矯正的問題.?本節(jié)課通過實驗和設計恰當?shù)膶W習活動，突出學生對新知識學習的思維過程，把知識的產(chǎn)生過程以及獲取知識的方法和手段相結(jié)合，引導學生積極地應用已學到的知識，參與知識的獲取過程，探求獲取知識的方法和手段并內(nèi)化為學習研究的能力。教學目標：1、認識眼睛，知道眼睛相當于照相機，知道眼睛是怎樣看見物體的。2、了解近視眼與遠視眼的成因及其矯正方法。3、增加將科學技術應用于日常生活，服務于人類的意識。教學重點：眼睛成像原理和調(diào)節(jié)作用，近視眼和遠視眼的成因及矯正教學難點：近視眼和遠視眼的成因及矯正。教學用具：實驗所需器材，多媒體課件教學方法：啟發(fā)式教學、演示實驗和學生分組實驗、小組合作探究教學過程（一）創(chuàng)設情景，提出研究課題情景之一：PPT展示“我有一雙明亮的眼睛”圖片。教師：眼睛是人體重要的器官之一，眼睛會流露出你的感情，眼睛是心靈的窗戶。情景之二：讓班上眼睛近視的同學摘去自己的近視眼鏡看書和看窗外景物，把自己的感受告訴同學們。情景之三：PPT展示“盲校同學用手看書”的圖片，請同學們閉上眼睛，體會盲人的痛苦，激發(fā)幫助殘疾人的愛心。教師提問：我們都擁有一雙明亮的眼睛。關于眼睛，你想了解什么問題呢？請你提出一個有關眼睛的問題，并寫下來。老師展示同學們提出的問題，選取三個問題作為本節(jié)課研究的主題：1、眼睛為什么能看清物體？2、近視眼是怎么形成的？3、近視眼和遠視眼應如何矯正？過渡：為了解決我們的問題，我們一起來研究和學習與眼睛、眼鏡相關的知識（二）課題1：探究“眼睛為什么能看見物體”1、PPT展示眼睛結(jié)構(gòu)圖片（圖一），讓學生觀察。圖一教師介紹眼球的結(jié)構(gòu)，并對應相應的光學儀器。人眼的晶狀體與角膜共同作用相當于一個凸透鏡，視網(wǎng)膜相當于光屏。整個系統(tǒng)類似于照相機。人眼跟照相機一樣，視網(wǎng)膜上形成的是一個倒立、縮小的實像。（提示學生，人眼晶狀體的焦距很短，只有1～2cm，因此我們平時看到的物體都在兩倍焦距以外）。2．眼睛的調(diào)節(jié)師生共同回憶凸透鏡成像規(guī)律。教師指出：凸透鏡使距離不同的物體成像，像與透鏡的距離會不同，而眼睛看遠近不同的物體時，像都成在視網(wǎng)膜上，即像與透鏡之間的距離不變。提出問題：人眼成像似乎不符合凸透鏡成像規(guī)律？（設計意圖：為眼睛是一個可變焦距的系統(tǒng)作鋪墊）。師生回顧知識：凸透鏡中間越厚，焦距較短，凸透鏡使光線偏折的程度越大，會聚本領越強；凸透鏡中間越薄，焦距較長，凸透鏡使光線偏折的程度越小，會聚本領越弱。讓學生對比體驗看書和看窗外景物，引導學生思考并討論：人眼睛如何看到遠近不同的物體？教師多媒體動畫演示正常眼睛晶狀體的調(diào)節(jié)作用。師生共同總結(jié)：遠眺時：睫狀體放松，晶狀體較薄，焦距較長，遠處物體射來的光剛好會聚在視網(wǎng)膜上，人便能看清楚遠處的物體；近觀時：睫狀體收縮，晶狀體較厚，焦距較短，近處物體射來的光又會聚在視網(wǎng)膜上，人便能看清楚近處的物體。（圖二）圖二（三）課題2：探究近視眼的成因和矯正教師：近視眼只能看清近處物體，不能看清遠處物體。引導學生思考：近視眼的形成原因是什么？學生進行猜想。教師演示實驗：用水凸透鏡模擬人眼成像。實驗器材：蠟燭（模擬所視物）、水凸透鏡（模擬人眼晶狀體，并與注射器相連）、光屏（模擬人眼視網(wǎng)膜）、光具座等。（注：水凸透鏡的凸起程度可以通過注射器注入或吸取水的多少來調(diào)節(jié)。）實驗步驟：如圖三所示，將點燃的蠟燭置于水凸透鏡前某一位置時，在光屏上得到了燭焰清晰的像；當向水凸透鏡內(nèi)注入水，使透鏡更凸后，發(fā)現(xiàn)光屏上已無燭焰清晰的像，若要在光屏上再次得到燭焰清晰的像，應在水凸透鏡前放置一塊凹透鏡；若撤去放置的凹透鏡，應將光屏靠近水凸透鏡，也能得到清晰的像。圖三師生歸納總結(jié)：眼睛近視是由于晶狀體變厚，使光線在視網(wǎng)膜前發(fā)生會聚，這樣在視網(wǎng)膜上形成的是物體模糊的像。學生實驗：模擬近視眼實驗器材：凸透鏡、蠟燭、光屏、近視眼鏡一副、火柴等。實驗過程：1．將點燃的蠟燭放在離凸透鏡較遠處，使光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。2．如圖四所示，將凸透鏡看作眼睛的晶狀體，將光屏看作視網(wǎng)膜，把近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡中間，相當于給“眼睛”戴上近視眼鏡，移動光屏，使燭焰在光屏上成清晰的像，標出光屏位置，相當于近視眼視網(wǎng)膜的位置。圖四3．移去近視眼鏡，光屏上的像變模糊了，這就是近視眼所看到的景象。4、沿靠近凸透鏡方向移動光屏，直到光屏上能重新呈現(xiàn)清晰的像，標出光屏位置，這表示近視眼實際成像的位置。師生總結(jié)：1、近視眼形成原因：晶狀體太厚或眼球前后方向上太長。2、近視眼在觀察遠處的物體時，物體通過晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜的前方，所以近視眼看遠處的物體會模糊。3、矯正近視眼所配戴的鏡片是凹透鏡。凹透鏡的作用是使像相對于晶狀體向后移，從而能在視網(wǎng)膜上成清晰的像。多媒體演示加深印象。（四）課題3：探究遠視眼的成因和矯正學生活動：小組合作探究“遠視眼的成因，成像位置以及如何矯正”（對比近視眼的探究方法）。師生總結(jié)：1、遠視眼形成原因：晶狀體太薄或眼球前后方向上太短。2、遠視眼在觀察近處的物體時，物體通過晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜的后方，所以遠視眼看近處的物體會模糊。3、矯正遠視眼所配戴的鏡片是凸透鏡。凸透鏡的作用是使像相對于晶狀體向前移，從而能在視網(wǎng)膜上成清晰的像。多媒體演示加深印象。（五）課堂小結(jié)：師生共同歸納總結(jié)（表一）。表一：癥狀成因成像位置矯正方法近視眼只能看清近處物體，看不清遠處物體。晶狀體太厚或眼球前后方向上太長視網(wǎng)膜前凹透鏡遠視眼只能看清遠處物體，看不清近處物體。 晶狀體太薄或眼球前后方向上太短視網(wǎng)膜后凸透鏡（六）課堂討論：根據(jù)眼睛的構(gòu)造和成像原理分析，為了保護我們的視力，應該注意哪些用眼衛(wèi)生？(學生總結(jié)，教師引導，課件展示)（七）課堂練習：略（八）教學反思：眼睛是人體的重要器官。隨著青少年近視的發(fā)病率越來越高，怎樣注意用眼衛(wèi)生，怎樣保護視力迫在眉睫。通過本節(jié)課的教學讓學生知道眼睛的成像原理，近視、遠視的成因及其矯正。本節(jié)課內(nèi)容比較貼近學生的生活，教師以情景引入，引起學生聽課興趣。在講眼睛的結(jié)構(gòu)跟成像原理時，學生疑惑：既然眼睛成倒立的像，為什么我們看到的景物都是正立的？教師解釋：景物在視網(wǎng)膜上形成倒立的、縮小的像，然后再經(jīng)過視覺神經(jīng)，將圖像傳到大腦的神經(jīng)中樞，視覺中樞按照我們的生活經(jīng)驗作出判斷后我們就看到的是正立的像了。學生感嘆眼睛的神奇，對后面的內(nèi)容懷有更大的學習興趣。反思這節(jié)課的教學，我認為本節(jié)課的亮點是兩個實驗，一