1、浙江省温岭市城南中学七年级科学下册1.6 眼和视觉教案 教学目标认知目标: 1知道眼的结构,知道眼球的结构及其功能.2知道透镜及其分类,知道凸透镜和凹透镜对光线的作用3能通过实验研究凸透镜成象的规律,并了解规律在生活中的运用。4知道人类视觉上的限制,了解近视、远视的成因及其矫正方法。从而知道如何爱护眼睛和保护视力。 能力目标:通过观察眼球模型、观察同桌的眼睛、凸透镜成像实验培养学生的观察能力、动手能力;通过对眼睛各个部分的作用的分析、凸透镜成象实验,培养学生的分析能力;通过凸透镜成象实验培养学生总结归纳的能力;通过一系列的随堂实验,培养学生的实验能力。 教学重、难点 眼球的结构及其功能、凸透镜
2、成象规律、透镜的应用。 教学准备 眼球模型;光具座;手电筒。 教学过程 第一课时 眼睛师:眼是我们重要的感觉器官。据统计,大脑中约有90的信息来自于眼。你知道眼是如何看见物体的呢?先让我们学习眼的有关知识。 眼的主要部分是眼球,解剖眼球模型:分析眼的各结构的名称。 (角膜、瞳孔、晶状体、虹膜、玻璃体、巩膜、视网膜、房水等)结合下列实践,组织讨论分析各部分的作用。 观察同桌的眼:(1)你能看到哪些部位?(除了瞳孔、虹膜颜色、巩膜之外,学生应指出眼险,睫毛和泪腺管)(2)观察虹膜和瞳孔:用手电简直照着同桌的右眼,留心观察,同桌右眼的瞳孔有什么变化? 这样的变化说明在光亮的环境中瞳孔能 (减少、增加
3、)进入眼睛光线的量。虹膜的作用是可以控制 的大小。名称功能瞳孔调节进入眼睛同时填空: 填写表1:眼的结构和功能 复述眼的结构和功能。 小结表l。由讨论中涉及凸透镜的知识,为引入下节课“凸透镜成象规律”埋下伏笔。第二课时 凸透镜成像特点初探师:上一节课我们学习了眼睛的有关知识,并且留下了一个问题眼睛为什么能看到物体?本节课我们就来试着解决这个问题。这要从透镜谈起。 透镜是什么样的? (学生可解决)让学生了解各种形状的凸透镜和凹透镜。(学生可能会讲到用放大镜聚焦可以把一张纸烧一个洞,由此可让学生知道放大镜是凸透镜的一种利用。)作 图 凸透镜的会聚作用 凹透镜则使光线发散讲 解关于凸透镜一些概念:焦
4、点(实和虚)、焦距等,使学生理解,并选择下列适当的词,填在每句空格里。(折射 中间 焦距 边缘 凹透镜 凸透镜 焦点 变大) (1)透镜是用透明材料制成的,它使光以一定的方式发生 。(折射) (2)两种主要的透镜是 和 。(凸透镜,凹透镜) (3)凸透镜最厚的部分是它的 。(中间) (4)凹透镜最薄的部分是它的 。(中间) (5)透镜中心与焦点之间的距离叫做 。(焦距) (6)平行光线垂直凸透镜入射,会聚后相遇的一点,叫做 。(焦点) (7) 能使发光体在屏幕上形成象。(凸透镜)(学生可能并不知道,做如下实验,帮助学生理解)。实 验:凸透镜成象实验 给学生1个焦距是10厘米的凸透镜,做一个实验
5、:请利用桌上的器材,组装成象老师演示桌上一样的一套装置,要求先固定蜡烛和凸透镜,只移动光屏,使光屏上承接一个缩小的清晰的象。并讨论下列问题:(1)象到凸透镜中心的距离称为象距(v),请问你找到缩小清晰的象时,象距是 厘米。与1、2倍焦距有什么关系?(2)物体到凸透镜中心的距离叫物距(u),此时的物距是 厘米。与1、2倍焦距有什么关系?(3)此时你认为所得到的象是实像还是虚象?为什么? 在学生寻找缩小的象的过程中,学生可能也找到了放大的象,在最后的问题回答小结中可以点到,但本节课我们主要是解决这缩小的象的特点。实像和虚象是一个难点,要求在教师的点拨下学生讨论分析得出。凸透镜成象的这一特点就是眼睛
6、成象的原理。小 结:你知道眼睛是如何看到物体的? (学生讨论小结,重点强调透镜的知识和凸透镜成缩小实象的一个重要特点) 根据学生回答中出现的问题强调:晶状体的曲度由睫状肌的收缩和舒张进行调节,从而改变整个折光系统的焦距f,注意视觉形成的部位。 由学生实验过程中发现的“凸透镜能成一系列不同的象”结束本课,为下节课设置一个悬念,吸引和鼓励学生为下一节课积极作准备。第三课时 凸透镜的成橡特点学生实验 上节课很多同学发现了凸透镜能成各种不同大小的象,本节课我们就上节课发现的现象继续实验研究,并填写好下表2。物距象的特点象距u放大、等大、缩小倒立、正立实像、虚象v 在上一节课的基础上有学生可能在填表格时
7、会想到什么范围内成什么样的像,但也有很多学生可能是写一些数据,教师在巡视的过程中,可以参与讨论帮助分析从而使学生归纳出凸透镜成像的规律;学生对在几个特殊点上所成的像可能不会想到,因此教师可以适时点拨;学生对实象和虚象的理解。物距象的特点象距U放大、等大、缩小倒立、正立实像、虚象 v u2f 缩小 倒立 实像 fv2f u=2f 等大 倒立 实像 v=2f Fu2参 放大 倒立 实像 v2f U=f不成任何像 uf 放大 正立 虚象 练 习:在研究凸透镜成像规律的实验中,当移动蜡烛靠近凸透镜,使物距小于凸透镜的焦距时,下列说法正确的是( )(1)移动光屏,光屏上也能出现清晰的烛焰的实象;(2)移
8、动光屏,光屏上不能出现清晰的烛焰的实象,只会出现烛焰模糊的虚象;(3)移动光屏,光屏上什么都没有,只会出现烛焰的亮光:(4)取走光屏,使蜡烛在一倍焦距处,在光屏的同侧观察,可以看到虚象;(5)蜡烛在一倍焦距处,人不能在光屏的同侧观察,那样会损伤眼睛,要站在旁边观察,才可以看到虚象:(6)蜡烛在一倍焦距处,不论是用光屏,还是在光屏的同侧观察,虚象都是看不到的,它是一种幻觉。利用这套装置,咱们再来做一个拍照的实验。介绍照相机镜头和暗箱及如何使用照相机。例 题: 用一架镜头焦距不变的照相机先给某人照了一张全身像,如果再给此人照一张同样尺寸的半身像,则应该( ) A后移相机(增大人机距离),缩短暗箱长
9、度 B后移相机(增大人机距离),增大暗箱长度 C前移相机(缩短人机距离),缩短暗箱长度 D前移相机(缩短入机距离),增大暗箱长度第四课时 人类的视觉限制。师:我们已经学习了眼球的结构和功能,知道了眼睛看到物体的成象原理。 虽然眼能接受许多信息,可是我们的视觉仍然存在一定的限制。谁能说一说我们的视觉存在哪些缺陷?请几位学生说说。(近视眼一定距离外就看不到东西,还有远视、散光、色盲等。) 这种限制有的是人为造成的,有的是每个人都存在的,有的是遗传的。我们来做二个实验亲身体验一下我们的视觉限制。一、正常眼的限制实 验:(1)将课本放在桌上,凝视这一页上的任意一个字。慢慢将眼移近,直至字体开始看不清楚
10、为止。请同桌帮你用尺量一下这时你的眼与课本的距离。这便是你眼睛的近点,近点是 厘米。戴眼镜的同学则将眼镜取下做同样的实验,近点是 厘米。 我们来看看戴眼镜的同学和不戴眼镜的同学的近点有什么区别?(2)请同桌帮你拿起课本,凝视同一个字,同桌慢慢将书本远离你,直至你觉得这字开始看不清楚为止。这时量一下你与课本间的距离,这就是你的眼具有分辨力的最远距离是 厘米。戴眼镜的同学将眼镜取下做同样实验,具有分辨力的最远距离是 厘米。 我们再来看看戴眼镜的同学和不戴眼镜的同学的远点有什么区别?小 结:由以上两个实验,我们可以知道正常眼的视觉限制是怎样的?(人的眼睛看不到太远的或太近的物体)(3)竖直拿起课本,
11、置于距双眼30厘米处,看书上的加号和圆点。 遮掩你的左眼,右手拿着课本,用右眼凝视左边的加号,你的右眼仍能看见右边的圆点吗?继续用右眼凝视加号,慢慢地移近课本,你发现了什么?当课本移到某一距离时,右边的圆点 (消失,仍然存在);把课本再向前移动时,圆点 (消失,重现)。现在遮掩右眼,改用左眼凝视右边的圆点,然后慢慢移近课本,你有发现了什么?小 结:由实验3说明了视网膜上存在无感光细胞的部位吗?我们把它称为盲点。二、近视近视眼正常眼 请近视的同学说说近视眼看物体的特点。(书本图159)近视眼矫正 近视是怎么形成的?学生讨论说一说,(可能说到用眼过度,坐姿不正等。)这些不好的习惯会直接造成眼球什么
12、样的变化?学生讨论。(近视的原因主要是眼球的前后径过长或晶状体曲度过大,使来自远处物体的光线聚焦在视网膜前使物象模糊不清。) 我们大部分同学戴的眼镜是近视眼镜,就是用来矫正视力的,它是哪种透镜?如何起到矫正视力的作用?简单介绍。三、远视 学生中可能有远视患者,可由他来说说远视眼看物体的特点。(书本图l61);或以近视为对照讲解远视的原因及其矫正。四、色盲 拿一些辨色卡,请学生认一认,说一说色盲。讨论为什么色盲者不可以担任驾驶或其他需要辨别颜色能力的工作?五、爱护眼睛,保护视力 学生在小学时已有这方面的知识,可由学生说一说。有学生的眼保健操不规范!可在这帮助改正。小 结:下表列出眼球的若干特点。
13、每一项特点或属于正常眼睛,或属于近视眼,或属于远视眼。判别每一项特点属于哪种类型的眼睛,用“”填入适当的空格。正常眼睛近视眼远视眼 眼球前后径太长 视觉模糊 可用凸透镜矫正 光线会聚点超过视网膜 可用凹透镜矫正 眼球前后径太短 视觉完全正常 视网膜上的象不在焦点上 光线会聚点够不到视网膜 光线会聚点落在视网膜上 自测题 1眼中的 相当于一个凸透镜,它能使物体的像落在视网膜上。近视眼患者应配戴 制成的眼镜,以改善在视网膜上的成像清晰度。 2测绘人员绘制地图时,常常需要在高空的飞机上向地面照相,称航空摄影。若航空摄影使用的照相机的镜头焦距为50毫米,则底片与镜头间的距离为( ) A100毫米以外 B590毫米以内 C略大于50毫米 D恰为50毫米 3用凸透镜观察地图,应把地图放在凸透镜的( ) A焦点上 B焦点以内 C一倍到二倍焦距之间 D二倍焦距的地方 5