人体对外界环境的感知眼和视觉.

第六章第一节人体对外界环境的感知—眼和视觉
大连市六十六中学刘洋
【教学目标】
知识与技能：
1、概述人体通过眼获取外界信息的过程。

2、描述眼球的结构及说出各主要组成部分的功能。

3、说出近视眼成因、矫正及预防的方法。

过程与方法：
1、通过资料分析，促进观察、表达、分析能力的提高。

2、尝试探究瞳孔打消变化的情况。

3、通过观察物理学演示实验，促进理解、思考能力。

情感态度与价值观：认同视觉卫生，关爱和帮助有视觉障碍的人。

【重点和难点】
1、概述人体通过眼获取外界信息的过程。

2、描述眼球的结构及说出各主要组成部分的功能。

3、说出近视眼成因及预防的方法。

【课前准备】
课件制作、眼球模型、凸透镜成像装置、神秘盒子
【课时分配】1课时
教学实录
老师：下午同学们都有些困乏，老师请同学来台前和老师做个小游戏，来振奋一下精神，老师手里拿着一个宝盒，游戏之后宝物就归你所有。

哪位同学愿意来？
学生：同学们跃跃欲试，很多同学举手
老师：请这位同学听听盒子里有东西吗？（用手晃动盒子）
学生：有
老师：请你用手摸摸是什么
学生：好像是吃的
老师：那看看是什么
学生：啊！是橙子
老师：闻闻味道
学生：好香啊！
老师：吃起来会怎样？
学生：好吃，酸甜
老师：好，宝物归你，谢谢你
学生：谢谢老师
老师：同学们总结一下，刚才这位同学都用了哪些感觉来感知盒子里的事物呢？
学生：视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉
老师：是的，我们正是通过这五种途径来感知外界的环境（引出第一张幻灯片，出示题目），请同学们猜一猜五种感觉中哪种获取的外界信息最多呢？
学生：视觉
老师：是这样的，科学家统计视觉获取的信息占百分之九十，那让我们来关注眼和视觉，首先我们来学习眼球的结构，大屏幕上展示的是眼球结构的示意图，但是各结构是用1到9的序号标记的，请同学们把书翻到89页，参考书上的图形，找出1到9的结构名称，以及各个结构旁边注释的结构或功能特点。

老师给大家两分钟时间进行小组讨论，然后拿出统一意见，讨论开始（教师也参与到讨论中）学生：学生讨论
老师：请同学回答
学生：学生回答
老师：把重点知识划在书上，虹膜的特点（有色素），晶状体的功能和特点，视网膜的功能。

同学们回答的非常好，但是这只是平面图形，如果老师拿出眼球的立体模型，你能答得怎样呢？首先，为了大家都能看清楚，老师在黑板前讲解一遍，然后老师拿着模型在下面走两遍，每当老师拿出一个结构时，请同学们抢答。

在讲台上按着眼球模型从前到后的顺序来讲解，然后组装，再在南边两排的过道上从前往后，边走边按顺序拆分模型（学生抢答），再在北边两排的过道上从后往前按顺序组装模型（学生抢答）。

学生：学生抢答，气氛很高
老师：同学们答得太棒了！模型不是每个同学都有，可是眼球我们大家都有，那老师可要考考你的观察能力了。

同学们通过小组内互相观察眼睛的结构来回答下面问题。

出示讨论题：（一）测试你的观察能力:1、观察小组成员的眼睛找出，人们常说的黑眼球和白眼球分别相当于眼睛结构中的哪两个？2、你在眼睛中找到瞳孔的位置了吗？你知道瞳孔在黑暗处和光亮处有什么变化吗？为什么？（二）生活中相似事物大比拼：眼球的晶状体、瞳孔、和视网膜分别相当于照相机的什么结构？
晶状体光圈
视网膜镜头
瞳孔胶卷
学生：学生开始讨论，观察小组成员的眼睛
老师：老师考察一下同学们讨论的结果
学生：黑眼球是虹膜，白眼球是巩膜，瞳孔在黑暗处变大，在光亮处变小，晶状体连镜头，瞳孔连光圈，视网膜连胶卷
老师：同学们答得太好了，再进一步思考，我们平时说外国人和我们的眼睛有差别，主要是哪个结构的差别呢？
学生：虹膜
老师：对于瞳孔的变化同学们可以联系生活实际，我们刚进电影院时，看不清，但是过一会逐渐能看清一些了，这是由于在黑暗处，瞳孔慢慢变大，而刚出电影院时，阳光刺眼，我们微微眯起眼睛，等瞳孔慢慢变小，然后适应了外界环境，就可以睁开眼睛了。

让我们再理解一下眼睛和相机的构造，它们之间的相似主要是由于功能上的相似，相机的镜头是由凸透镜制作而成，我们眼睛结构中有哪个结构很像凸透镜？
学生：晶状体
老师：对，所以晶状体和镜头相似，都能对光线起折射作用。

相机的光圈是什么作用呢？
学生：控制光线
老师：你想起来另外一个光学仪器中也有类似的结构了吗？
学生：显微镜的光圈
老师：大家真聪明，是的，显微镜的光圈，相机的光圈，以及我们的瞳孔都有控制光线的作用。

那相机的胶卷呢？有什么作用？
学生：成像
老师：很好，既然相机的胶卷和视网膜相似，那么眼睛所看到的物体的像也是成在视网膜上的，这主要是由于视网膜上有许多能感受光的刺激的细胞。

不但眼睛的结构和相机有许多相似之处，眼睛和相机的成像原理也很相似，都是凸透镜成像原理（写在黑板上），那让我们看一看物体的像到底是怎样成在视网膜上的。

请同学们看教材90也第一段，做到心中有数。

学生：学生看书
老师：同学们看完后，辅助一段视频，看完视频后能够描述视觉形成的大致过程。

学生：学生观看视频
老师：看看哪位同学看的仔细
学生：用箭头指示的方式来表达，外界光线→角膜→瞳孔→晶状体→玻璃体→视网膜
老师：请描述一下像的特点（在视网膜处打断）
学生：倒立的缩小的像
老师：同学们说到这里，是成像的过程，在这一环节中要求眼睛的各个结构都是完好的，否则无法成像，那么在视网膜上成像就能说视觉形成了吗？
学生：不能，还要传到大脑
老师：请同学继续说
学生：→视神经→大脑视觉中枢
老师：那么同学们现在能总结出视觉形成的三要素了吗？
学生：眼球完好，视神经完好，大脑完好
老师：同学们总结的真好，现在让我们用一个物理学实验来模拟成像的过程。

前面的蜡烛代表外界物体发出的光线，中间是一个凸透镜，同学们知道老师用这个凸透镜来模拟眼睛中的哪一个结构吗学生：晶状体
老师：很好，那后面的纸屏呢？
学生：视网膜
老师：非常好，那么如果我们的模拟实验成功了会看到什么现象呢？
学生：会在纸屏上看到蜡烛倒立缩小的像
老师：将蜡烛点燃，并请后面过来一个同学为代表，描述
学生：在纸屏上看到了倒立缩小的像
老师：我们再把这个过程用一个图形来表示，展示课件，介绍图形的含义，模拟正常眼睛成像的过程。

请同学们思考：我们的眼睛看外界的事物时不可能像蜡烛这样，原地不动，我们要看远近不同的事物，那么眼睛又是怎样做到看清远近不同的事物的？请带着这个问题同学们来看段视频，然后回答，为了看清远近不同的事物眼睛通过调节什么结构来实现，又是怎样调节的？
学生：学生观看视频
老师：哪位同学能够回答？
学生：通过晶状体的调节来看清远近不同的事物，看远处事物时晶状体变得平一些，看近处事物时晶状体变得鼓一些。

老师：这位同学观看的非常仔细，现在老师用手来模仿晶状体，晶状体是一个可以调节自己形状的结构，像这样（用手模仿），在看远处事物时，平一些，我们也可以说曲度小一些（用手模仿），在看近处事物时，鼓一些，我们也可以说曲度大一些（用手模仿），这样不停的调节。

如果得不到很好的休息，它也会疲劳，假设总是看近处的事物，又得不到休息，晶状体可能长时间处于曲度大的状态而无法恢复，甚至因此或其它的一些原因造成眼球的前后径过长，就会看不清楚远处的事物，就像大屏幕上的这个图形表示的一样，晶状体曲度过大或眼球前后径过长使物像落在视网膜的前方，这是我们常见的近视眼，再来看这个实验，这个凸透镜的曲度是固定的，就好比眼睛的晶状体不能调节自己的曲度一样，我把蜡烛挪远就会怎样？
学生：在纸板上看不清楚像
老师：好，那让我们实验一下（也请后面的一个同学来台前观察并描述）
学生：当蜡烛挪远，纸板上的像逐渐的不清晰了
老师：对于眼睛来说，就会看不清事物，要是暂时的疲劳，可以通过休息来恢复，这是我们平时说的？
学生：假性近视
老师：但是如果无法恢复了，就形成了真性近视，这个时候我们怎么办啊？
学生：戴眼镜
老师：是啊，老师这里不就是现成的眼镜吗？看看给它戴上会不会有所帮助？（请后面同学来帮助观察），给实验中的凸透镜佩戴眼镜
学生：纸屏上的像清晰了
老师：戴上眼镜就清晰了，这是什么原理呢？让我们看大屏幕上的图形演示当晶状体形状和眼球前后径我们无法改变时只能在前面再放一块透镜来改变光线的折射方向，使像正好成在视网膜上，而这块透镜是凹透镜，凹透镜的特点是两边厚中间薄，我们的近视镜就是由凹透镜制作而成的，不信同学们可以看一下自己的眼镜，两边厚中间薄。

让我们来总结一下近视眼的成因、后果和矫正。

学生：近视眼原因是：晶状体的曲度过大甚至眼球前后径过长。

后果是：物象就会落到视网膜的前方，
看不清远处物体。

应该佩戴凹透镜加以矫正。

老师：回答的非常好，请同学们把教材上相关的重要知识划上，91页中间一段
学生：学生标记重点知识
老师：在此基础上同学们再进一步考虑，如果晶状体处于过平的状态不能恢复，或者是眼球的前后径过短会造成什么后果呢？
学生：远视眼
老师：同学们真是聪明，我们仍旧可以用这个实验来模拟，这同样是一个不能调节曲度的晶状体，当物体挪近了，也同样看不清楚（找后面同学到前面来看，然后描述）
学生：当蜡烛挪近了，纸屏上蜡烛的像模糊了。

老师：同样用大屏幕的图形来表示，当晶状体曲度过小甚至眼球前后径过短造成物象落到视网膜的后方，看不清近处物体，这个时候应该怎样矫正呢？
学生：佩戴凸透镜
老师：同学们太聪明了，老师这里正好有一块凸透镜，那给它戴上看看吧（请后面同学来描述）学生：纸屏上蜡烛的像清晰了
老师：再让我们看看矫正的过程吧，经过凸透镜的再次折射，使物体的像正好成在视网膜上。

让我们
再来总结远视眼成因、后果以及矫正吧
学生：远视眼原因是：晶状体的曲度过小甚至眼球前后径过短。

后果是：物象就会落到视网膜的后方，
看不清近处物体。

应该佩戴凸透镜加以矫正
老师：虽然近视眼和远视眼都能通过佩戴透镜来矫正，但更重要的是做好预防。

让我们来看一下怎样预防青少年普遍患有的近视眼。

请同学们阅读91也下半页到92页上半页，请回答怎样做预防近视眼。

学生：“三要”“四不要”
老师：老师相信从现在开始同学们一定会更加认真地做眼保健操了，我们拥有健康的眼睛真是很幸福，但是还有许多不幸的人由于先天或后天的疾病造成失明，我们要关爱这些人。

实际上，这些人已经受到国际上的关注，10月15日被定为“国际盲人节”，盲人有了自己的节日，让我们关心他们祝福他们吧！。