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1、第 4 节 眼睛和眼镜 教学目标 知识与能力：1.了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的.2.了解眼镜是怎样矫正视力的.教学重点：培养学生用前面所学凸透镜成像规律的知识，加深对眼睛的了解.教学难点：将科学知识应用于日常生活的意识的培养.教学用具：挂图、眼睛模型、投影仪、球、书、石块、冰块、盐水杯.教学过程 一、新课引入 问题：同学们知道假如给我三天光明的作者是谁吗？播放多媒体，观看视频。关于眼睛，同学们知道多少呢？导入课题。推进新课 探究点一 眼睛 多媒体播放眼睛的构造图和模型。展示：多媒体播放照相机和人眼球的对比图片 眼睛是一架“神奇”的照相机 说明：学生根据对比图片，理解人眼球和照相机的
2、相似之处，总结出，眼睛好似一架照相机。设计意图：从对比中总结知识，培养学生的能力，同时让学生在思考和分析中提升能力、学习知识。体验：教师指导先近距离看自己的手指纹，然后马上眺望远方，亲自感受眼睛是怎样调节的。点评：我们的眼睛实在了不起，我们不需要像摄影师那样，要考虑到环境的亮暗或物体距离，我们的眼睛会自动作出调节，只要眼睛各部分运作正常，每一次我们均可“摄”取一张美丽动人的“相片”。总结：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。设计意图：通过学生经历体验，领悟眼睛成像的原理，从而由感性认识上升到理性认识，突破重点。问题：我们是如何看清远处与近
3、处的景物的？说明：播放课件演示眼球的自动调焦 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。总结：看远处与近处景物通过晶状体形状，使景物的像始终落在视网膜上就看清楚了。当睫状体放松时，晶状体变薄，远处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处来的光线恰好会聚在视网膜上，眼球可以看清近处的物体。探究点二 近视眼及其矫正 1小游戏：三字经 请两位同学上台，一个视力正常的同
4、学，一个近视眼的同学，请近视眼的同学摘掉眼镜。教师出示印有三字经的卡片，从两位同学眼前开始，每念一个卡片上的字后退一步，逐步后退。说明：从活动中引出近视眼的外在表象。分析近视眼的形成原因，进一步研究近视眼的矫正。问题：有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？点评：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。引导学生设想用凹透镜将光线发散，使远处景物传来的光仍能会聚在视网膜上，从而能看清远处的景物。2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。说明：鼓励学生
5、可以用自己的眼镜进行矫正，试试效果如何。参考器材：光具座，凸透镜，蜡烛，光屏，火柴，近视眼镜。方案：组装好器材，使烛焰的像落在光屏前方，此时像变得模糊。把凹透镜放在凸透镜前观察。现象：光屏上出现了烛焰清晰的像。结论：近视眼用凹透镜矫正。设计意图：通过小组的合作分析，学生运用已经学过的物理知识亲自动手去探究，充分发挥学生在学习中的主体地位和老师的主导作用，只有通过自己动手去做实验，才能对知识有更清晰的感受和较深刻的理解。探究点三 远视眼及其矫正 问题：请学生猜想一下远视眼的成因以及矫正方法。说明：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
6、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，探究远视眼的矫正。结论：远视眼用凸透镜矫正 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。知识：1透镜的焦度：透镜焦距的倒数。()公式：1/f(f 为透镜焦距)单位：m1 f：mX 2眼镜度数透镜焦度100 3凸透镜的度数用正数表示，凹透镜的度数用负数表示。三、板书设计 第 4 节 眼睛与眼镜 一、眼睛的工作原理 成像特点：倒立、缩小的实像 调节：改变焦距 明视距离：眼睛
7、距物体 25 cm 处 二、近视眼和远视眼 近视眼(会聚点提前)：凹透镜矫正 远视眼(会聚点置后)：凸透镜矫正 四、教学反思 设计这节课时，努力把握学生为主体，以学生现有的知识水平创设情景、设计提问、课件引导，力求使学生通过自己的努力达到学会知识的目的。首先，我通过复习凸透镜成像的规律入手，为眼睛的成像知识作铺垫；然后把眼睛成像和照相机成像作比较，调动了学生想要了解自己眼睛的有关问题，从而很快进入正题。对关于人眼看远处、近处物体都能看清是由于晶状体的厚薄在发生变化来调节的这个问题，我主要是通过课件展示来帮助学生理解的。让学生明白凸透镜的薄厚不同，它们的焦距、折光能力等都有不同，从而引导学生思考
8、人眼看远近物体都能看清的原因是晶状体在调节。另外，关于近视眼和远视眼的矫治，一方面引导学生分析光路图，利用他们所学过的知识寻找解决的办法，另一方面，通过课件模拟对以上两种眼病的矫治，使学生印象更深刻。第 4 节 眼睛和眼镜 能力提升 1.正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远处或近处的物体,这是由于()A.不断改变物距,使像成在视网膜上 B.不断改变晶状体的凸起程度,使像成在视网膜上 C.不断改变像距,使像成在视网膜上 D.以上说法均不正确 2.小莉和外公视力都不正常,小莉看书时总把书放得很近,而她外公看报纸时却把报纸放得很远,小莉和外公应分别戴什么样的眼镜矫正视力()A.都是凸
9、透镜 B.都是凹透镜 C.凸透镜和凹透镜 D.凹透镜和凸透镜 3.右图是近视眼和远视眼的成因示意图。下列说法正确的是()A.甲是远视眼,应佩戴凹透镜矫正 B.甲是远视眼,晶状体折光能力较弱 C.乙是近视眼,应佩戴凸透镜矫正 D.乙是近视眼,晶状体折光能力较弱 4.张大胜同学眼睛近视。自习课上他戴着眼镜看书,如果摘下眼镜,要想还能够看清书上的字迹,关于他的做法以及书上的字在视网膜上成像的情况,下列说法正确的是()A.将书靠近眼睛,像是倒立的 B.将书靠近眼睛,像是正立的 C.将书远离眼睛,像是倒立的 D.将书远离眼睛,像是正立的 5.报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜、奶奶度数更深的老花眼
10、镜及妈妈的平光眼镜,如图所示,则奶奶的眼镜是图中的()6.人用眼睛观察一个物体,例如观察一棵树,其光学原理就像下图中的一支蜡烛通过凸透镜在光屏上成像一样。就相当于图中的蜡烛,人眼睛的 就相当于凸透镜,就相当于光屏。7.隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球的运动而运动,目前使用的软质隐形眼镜是由甲醛丙烯酸(HEMA)制成的,中心厚度只有 0.05 mm。近视眼患者戴的 HEMA 超薄镜片的边缘厚 (选填“小于”“等于”或“大于”)0.05 mm,此镜片对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。探究创新 8.阅读文字材料,完成后面的问题。透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小,焦距越
11、短,折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度,用表示,即=。如果某透镜的焦距是 0.5m,它的焦度就是=2m-1。平时说的眼镜片的度数,就是镜片的透镜焦度乘 100 的值。例如,400 度远视镜片的透镜焦度是 4m-1,它的焦距是 0.25m。注意:凸透镜(远视镜片)的度数是正数,凹透镜(近视镜片)的度数是负数。(1)小明的眼睛看物体时的成像情况如图所示,则他的眼病及需要用来矫正的透镜分别是()A.近视 凸透镜 B.近视 凹透镜 C.远视 凸透镜 D.远视 凹透镜(2)若他所戴眼镜镜片的焦距为 0.2 m,则该镜片的透镜焦度为 m-1,度数为 度。参考答案 1.B 解析:人眼晶状体的曲
12、度可以调节,当看远处物体时,晶状体变薄,折光能力变弱,使像成在视网膜上;当看近处的物体时,晶状体变厚,折光能力变强,也能使像成在视网膜上。2.D 解析:小莉看书时把书放得很近,说明她看不清远处的物体,她的眼睛是近视眼,需要戴凹透镜制成的眼镜矫正视力;小莉的外公看报时,总是把报纸放得很远,说明外公能看清远处的物体,不能看清近处的物体,因此是远视眼,需要戴凸透镜制成的眼镜矫正视力。3.B 解析:分析题图可知,甲图中外界的光线会聚在眼球的视网膜后,说明晶状体的折光能力较弱,所以是远视眼的成因示意图,应当佩戴凸透镜来矫正,故 A 错误,B 正确。乙图中外界的光线会聚在眼球的视网膜前,说明晶状体的折光能
13、力较强,所以是近视眼的成因示意图,应当佩戴凹透镜来矫正,故 C、D 错误。4.A 解析:近视眼是因为晶状体比正常眼变凸,折光能力增强,焦距变短,摘下眼镜后,要想还能够看清书上的字,需要将书靠近眼睛,此时成倒立、缩小的实像。5.A 解析:因为奶奶的眼镜是老花镜,由凸透镜成像特点可知,当uf时,成正立、放大的虚像,又因为奶奶的老花镜度数更深,即看到的图像应该更大,由题图可知,选项 A 符合题意,选项 B 不符合题意;选项 C 成缩小的像,不符合题意;选项 D 成等大的像,也不符合题意。6.解析:树相当于题图中的蜡烛,人眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏。答案:树 晶状体 视网膜 7.解析:近视眼形成的原因是晶状体太厚,折光能力太强,使物体成像在视网膜的前方。矫正方法是佩戴近视镜,近视镜实质就是凹透镜,它对光线有发散作用,而凹透镜是中央薄、边缘厚的透镜,故 HEMA 超薄镜片的边缘厚大于 0.05mm。答案:大于 发散 8.解析:题图中光线会聚在视网膜上,如果是平行光线则会聚在视网膜前方,说明此眼睛只能看清近处的物体,为近视眼,应该戴凹透镜来矫正。若他所戴眼镜镜片的焦距为 0.2m,则该镜片的焦度为=5m-1,因为是近视镜片,所以度数为-500 度。答案:(1)B(2)5-500