眼睛和眼鏡的教學

    關于“眼睛和眼鏡”的教學     湖北宜都市教研室 趙承忠 湖北宜都市松木坪中學 劉以華      
    【教學目標】
    1 知識與技能
    (1)了解眼睛的構造,知道眼睛是怎樣看見物體的。
    (2)了解近視眼和遠視眼的成因,知道近視眼和遠視眼是如何矯正的。
    2 過程和方法
    (1)通過對近視眼和遠視眼成因及矯正方法的探究,提高利用物理方法認識和解決人體生理問題的意識和能力。
    (2)通過可變焦水透鏡的成像模擬實驗,嘗試應用控制變量、對比、替代等一些物理問題的研究方法。
    3 情感、態(tài)度與價值觀
    (1)強化眼保健意識。
    (2)體驗科學規(guī)律、科學技術在日常生活中的應用。
    (3)通過海倫·凱勒的簡介,體會殘疾人的痛苦和對生活的熱愛。
    點評:課堂教學是由教學目標、學生、教師、教學內(nèi)容和教學方法等要素構成的。本課依據(jù)課程標準“了解凸透鏡成像的應用”這一教學目標,以人體的器官──眼睛為研究對象,以眼睛的成像原理,眼疾的原因及其矯正的方法和器具為主要內(nèi)容載體,生發(fā)出知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀的三維度六條款的教學目標。教學目標的確立全面具體,教育要素的挖掘充分,教學目標的表述準確、切實。
    【新課教學】
    1 新課引入
    教師:生活中有一種說法,叫:“耳聽為虛,眼見為實”,這說明眼睛是我們最值得信賴的。你們有沒有想過,有的人一生都生活在黑暗中,感受是怎樣的?其實大家只要有生活在漆黑的夜里的經(jīng)驗,就不難體會一個失明的人對光明的渴望。下面請大家聽一篇散文。
    (播放散文:《假如給我三天光明》,背景音樂:“二泉映月”)
    教師:聽完了這篇散文,你有什么樣的感受?
    學生:眼睛對于我們非常的重要。我們應該愛護自己的眼睛。
    教師:看來,眼睛對于我們真的很重要,那么我們今天這節(jié)課就來探究與眼睛和眼鏡有關的知識、問題。
    點評:創(chuàng)設情境。讓學生體驗,激發(fā)探究眼疾成因,預防近視和失明的強烈欲望。
    2 新課教學
    教師:眼睛作為人的一個重要器官,有一個最基本的功能:看東西。那好,我們首先就來探究眼睛是如何看到物體的。
    (1)眼睛是如何看到物體的
    教師:關于眼睛的結構和基本的成像原理,我們在七年級的生物課里面已經(jīng)有了一定的了解,下面我們一起來復習一下。
    學生:①人的眼睛由晶狀體、角膜、視網(wǎng)膜等結構組成,其中晶狀體相當于一個凸透鏡。
    ②人的眼睛相當于一架照相機。
    ③眼睛會患近視和遠視病。
    ④眼鏡有近視眼鏡和遠視眼鏡,其中近視眼鏡是一個凹透鏡,而遠視眼鏡是一個凸透鏡。
    那么眼睛的成像原理和我們曾經(jīng)學過的一種什么光學器材很相似?(照相機),請同學們思考一下,照相機能夠使遠近不同的物體都能在膠片上成一個清晰的像,靠什么來調(diào)節(jié)?
    學生:鏡頭和膠片的距離。
    (Flash課件展示:照相機的調(diào)節(jié)作用)
    教師:眼睛也能看到遠近不同的物體,也是這樣調(diào)節(jié)的嗎?
    學生:不是,因為眼睛的晶狀體和角膜之間的距離是無法調(diào)節(jié)的。
    教師:那么眼睛調(diào)節(jié)什么才可能使遠近不同的物體在視網(wǎng)膜上成一個清晰的像?(學生思考、討論)
    教師:原來,眼睛的晶狀體是一個特殊的凸透鏡,特殊在什么地方呢?它的厚度可以調(diào)節(jié),可以通過睫狀肌實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
    (F1ash課件展示:晶狀體的厚度調(diào)節(jié))
    教師:下面我們來模擬眼睛的調(diào)節(jié)作用,大家通過實驗觀察,看是否能得到一些啟示。
    *自制實驗器材:用自制水凸透鏡(可通過連接在一起的注射器改變其厚度)模擬晶狀體,蠟燭模擬眼前的物體,光屏模擬視網(wǎng)膜。(教師簡單介紹實驗器材,并演示眼睛在看遠近不同的物體是如何調(diào)節(jié)的)
    學生總結:看近處的物體時,晶狀體自動變厚,其折光能力變強;看遠處的物體時,晶狀體自動變薄,其折光能力變?nèi)酢?br />    點評:基本知識內(nèi)容及物理事實的教學,可以采用傳統(tǒng)的講授、演示、討論的方法,本課仍采用了這些方法,但恰到好處的多媒體技術的應用,富有啟發(fā)性的提問,特別是可變焦水透鏡教學模具的制作和演示應用,使“眼睛是如何看到物體的?”這一問題的教學在較短時間內(nèi)得到落實。在非探究性內(nèi)容的教學中仍滲透了探究的思想方法,特別是實驗手段的創(chuàng)新,給了學生潛移默化的影響,比專門的操練式創(chuàng)新教育對學生的作用可能會更大些。
    教師:如此看來,眼睛還是一架非常高級的變焦照相機。眼睛有出問題的時候嗎?會出什么問題?
    學生:紅眼病、角膜炎、沙眼、近視眼、遠視眼等。
    教師:下面我們就重點來探究近視眼和遠視眼的成因及其矯正問題。
    (2)近視眼、遠視眼的成因及矯正
    教師:我想先來調(diào)查一下我們班有多少同學患近視眼?(大致統(tǒng)計)
    教師:隊伍還不小,看來我們還是非常有必要來探究有關近視眼的問題,下面我想請一位患近視眼的同學來配合我做一個小實驗。
    實驗:讓一患近視眼的學生摘掉眼鏡朗讀一首詩,不斷向遠處移動白紙。
    教師:大家通過剛才的小實驗觀察到什么現(xiàn)象?
    學生:近視眼患者看近處的物體清晰,而看遠處的物體模糊。近視眼鏡(凹透鏡)可以矯正近視眼。
    教師:“看遠處的物體很模糊”這是患上了近視眼最典型的癥狀,你們覺得可能是什么原因造成的?
    學生:我覺得可能是視網(wǎng)膜出了問題,因為患了近視眼就看不清物體了。還有可能是字太遠了,像變小了,所以看不清楚了。有可能是晶狀體的自動調(diào)節(jié)功能失調(diào)所造成的。
    教師:這是剛才同學們對近視眼成因的猜想,下面我們一起來對同學的猜想作出分析

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評價。
    學生:第一個猜想不對,我覺得不是視網(wǎng)膜出了問題,因為如果是視網(wǎng)膜出了問題,那么我們看近處的物體時也會看不清楚。
    學生:也不是因為字太小了,因為我和我的同桌同學離黑板一樣遠,我患了近視眼看不清楚,而他卻看得清楚。
    教師:看來同學說的還很有道理,你們同意嗎?
    學生:同意。
    教師:那么請大家接著思考:如果近視眼看遠處的物體時晶狀體不能自動變薄,那么物體通過晶狀體所成的像在什么地方呢?
    學生:在視網(wǎng)膜的前方,因為晶狀體越厚,其折光能力越強。
    教師:你們覺得應該用什么樣的鏡片來矯正?
    學生:應該用凹透鏡,因為凹透鏡對光線有發(fā)散的作用。
    教師:非常好,剛才我們猜想出了近視眼形成的原因及矯正的方法,但這畢竟只是我們的一個猜想,我們還必須想辦法來驗證一下。下面我們想通過實驗的方法來檢驗一下我們剛才的猜想,我給大家準備了一套實驗器材,大家先來認識一下。(實驗器材跟演示實驗器材一樣,簡單介紹器材及作用)
    教師:請大家小組討論一下,怎樣完成實驗可以檢驗我們剛才的猜想。(學生討論并總結實驗方案)
    教師:除了近視眼之外,還有一種眼病:遠視眼,大家有誰知道患上了遠視眼的感受?
    學生:我爺爺是遠視眼,他看書的時候總是把書離眼睛很遠,所以我想患上了遠視眼,應該是看近處的物體模糊,而看遠處的物體比較清晰。
    教師:他觀察得很仔細啊,那么請大家按照逆向思維,猜想一下遠視眼的成因及矯正方法。
    學生:遠視眼也是由于晶狀體的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)出了問題,當看近處的物體時,不能自動變厚而導致像在視網(wǎng)膜的后面造成的,應該用凸透鏡來矯正,因為凸透鏡對光線有會聚作用。
    教師:那么我們按照剛才驗證近視眼相反的方法就可以得到實驗方法,現(xiàn)在請大家利用我們剛才介紹的實驗器材,對近視眼及遠視眼的成因及矯正的猜想進行驗證。(學生實驗)
    教師:實驗完成的組請舉手,我想請兩個組的同學來展示一下他們剛才實驗的過程及得出的結論,哪個組的同學愿意上來展示一下?(學生展示實驗過程)
    教師:剛才大家通過實驗驗證了猜想,得到了近視眼和遠視眼形成的原因及矯正的方法。那么你們在實驗的過程中有沒有其他的發(fā)現(xiàn)?
    點評:探究性學習也需要一定的基本知識鋪墊,也需要教師的合理引導。本課中教師很好地發(fā)揮了參與合作和引領作用。學生利用教師制作的實驗器材,主動積極探究“近視眼、遠視眼的成因及矯正”,情感體驗充分,思維活躍,在釋疑和解決問題的過程中習得了控制變量、觀察測量、對比分析等方法,有效地提高了學生的科學探究能力。
    學生:我剛才在對近視眼進行矯正的時候發(fā)現(xiàn),用桌子上的鏡片進行矯正時,效果很好,而用我自己的眼鏡來矯正時,效果不是很好。
    教師:你的發(fā)現(xiàn)很好,那你有沒有想過可能是什么原因造成的?
    學生:我還沒想好,但我想可能是由于我的眼鏡和桌子上的鏡片的度數(shù)不一樣吧?
    教師:很好,那我們現(xiàn)在把這個問題留給大家課外進行探究,就是為什么你的鏡片矯正時,像不是很清晰,而用桌子上的鏡片矯正時,像會很清晰。
    教師:通過今天這節(jié)課的學習,你們有什么收獲?(學生回答)
    教師:(在學生談到保護眼睛的時候,給大家介紹一些保護眼睛的方法)我給大家準備了一些保護眼睛的資料。(投影:保護眼睛的方法)
    教師:關于保護眼睛的方法,你們還可以通過上網(wǎng)、查閱書刊等途徑獲得更多保護眼睛的方法,在課外的時間在班級內(nèi)開展討論活動。今天這節(jié)課的學習就到這里,下課。
    總評:本節(jié)課是教師引導學生應用所學物理知識探究生活中物理現(xiàn)象的一個典型課例。此課從準備到實施凸現(xiàn)了三大亮點:一是自制“可變焦水凸透鏡”,匠心獨運、巧奪天工,使人眼復雜的晶狀體調(diào)光過程直觀地展現(xiàn)在學生面前,抓住了改造工具認識自然這一科學探究的關鍵;二是教師合理地利用故事、多媒體動畫、學生隨身物品等多種課程資源,幫助學生認識和了解眼的結構、成像原理和近視眼、遠視眼的矯正方法;三是教師充滿關切、富有情感和啟發(fā)性的語言,調(diào)動了學生內(nèi)心體驗,學生們?nèi)�身心投入、積極探究,學習氛圍濃、效果好。這是一節(jié)參加全國比賽的課,獲得了全國第三屆中學物理教學改革創(chuàng)新大賽初中組一等獎,但留下了精心雕琢、打磨,追求完善的痕跡,存在對探究主題:“近視眼的成因及矯正”這一教學重點內(nèi)容突出不夠的缺點。

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