第4节 《眼睛和眼镜》教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能 1．了解眼球的构造，知道眼睛是怎样看清物体的。了解用眼护眼常识。
2．了解近视眼和远视眼的成因，知道近视眼和远视眼的矫正方法。
（二）过程与方法
1．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼成 因”的探究， 培养学生信息收集、信息处理能力以及分析问题、概括问题的能 力。
2．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体的”以及“近视眼和远视眼成
因”的探究，让学生经历科学探究过程，学习科学探究的基本方法。
（三）情感态度和价值观
1．通过对“眼睛是怎样看清远处和近处物体”以及“近视眼和远视眼成因
及矫正”的探究，形成尊重事实的科学态度，培养勇于创新的科学精神。
2．通过用眼护眼教育，强化眼保健意识，教育学生热爱生活、珍爱生命。
二、教学重难点 本节内容是本章“透镜及其应用”的重要组成部分，不仅涉及透镜的初步知 识、照相机成像原理、凸透镜成像规律等物理知识，还涉及生物学科知识。它是 在学生认识了凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用，了解凸透镜（如放大镜、照相机、投影仪等）的应用，探究凸透镜成像的规律后的一个与人们生活密切相 关的内容。眼睛、近视眼及其矫正、远视眼及其矫正等内容都与我们的生活息息 相关，这节教材充分体现了新的课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”
这一发展的理念。眼睛是人体最重要的器官之一，是观察世界的窗口。这一节从
眼睛的构造、成像原理，眼睛的调节作用逐步展开，在介绍眼睛的调节作用后，
进一步引出了视力缺陷及其矫正的问题。本节通过实际问题的解决过程，让学生
领悟知识获取的过程和方法，为主动探究、解决新问题奠定基础。
教学重点：眼睛是怎样看清远处和近处物体的，近视和远视的成因及矫正。
教学难点：近视和远视的成因。
三、教学策略 在教学目标上，不仅关注学生获得的有关眼睛和眼镜的知识，而且更加注重
科学探究过程、探究方法的学习，不仅关注学生主动获取知识能力的培养，而且
更加注重促进人的全面健康发展。在课堂结构上，按照“发现问题—提出问题—
分析问题—解决问题”来建构课堂程序，即：让学生在创设的情境中发现问题、
提出问题，进而引入新课，强化问题意识，激发学生探究学习的欲望。分析问题，
即引导学生积极主动开展“眼睛是如何看清远处和近处物体的？”和“近视和远 视成因”的探究活动，在探究活动中学习科学探究方法，发展科学探究能力，形
成尊重事实的科学态度，培养追求真理的科学精神。解决问题，即通过“近视和
远视矫正”的探究和“眼健康保健知识的教育”，使学生了解眼保健知识，学会
正确用眼和护眼，体现物理教学的人本观。
四、教学资源准备 多媒体课件、透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹、水、蜡烛、光屏、火
柴、眼球模型、近视眼镜、远视眼镜等。
五、教学过程
教学环教师活动学生活动设计意图 节 导入新 创设情景，从 导入：我们每个人都有一双眼睛，如果把你的眼睛用布蒙上，你生活和学习还方便吗？你知道眼睛是课（5学生的亲身学生按要求活分钟）感受出发，引
动，描述自己出物理问题， 如何看到物体的吗？的感受，并回体现从生活很多同学戴了眼镜，现在把你的眼镜摘下来，看到答问题。到物理的课 的景物还清楚吗？你的眼镜是凸透镜还是凹透镜？程理念，激发 眼镜为什么能够矫正视力？学生学习的兴结合眼睛的模型和挂图，观察眼睛的结构。 逐一介绍眼球的结构，并与照相机对比，明确晶状 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（提 示学生，我们晶状体的焦距很短，只有1～2cm，因此我们平时看到的物体都在两倍焦距以外；同时让 学生观察玻璃体、晶状体、视网膜的位置，为学生 实验做好铺垫）。然后思考解决以下问题： 趣。 引入课题──眼睛和眼镜。
一、眼睛 1．眼睛睫状体起什么作用？（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。） 2．眼睛中瞳孔起什么作用？（眼睛瞳孔的作用能改 新课教变大小以控制进入眼睛的光线量，若在一个阳光普学（30 照的室外环境下，由于我们的眼睛不用太多光线来 分钟） 观看物体。瞳孔会自动收缩；相反，在漆黑的环境 下，由于我们需要更多的光线来看物体，瞳孔便会让学生带着 自动扩张，瞳孔好像照相机的光圈。）问题观察和 思考，加深对3．视网膜起什么作用？（眼睛中视网膜的作用是把眼球各部分物体成的像的光能转变为神经冲动，再经过通往大学生观察并交流讨 作用的理解。论提出的问题。脑的神经把神经冲动传入中枢神经系统，到达大脑 皮层的视觉中枢，产生视觉，视网膜好像照相机的 底片。） 4．既然晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透 镜，那么物体能成什么样的像？（光线由物体射入眼球，经过角膜和晶状体的折射，然后到达视网膜 形成倒立缩小的像，但我们看见的物体都是直立的 物像，是因为受生活经验的影响。） 师生总结：我们的眼睛就是这样，光线由我们所观 看的物体发出，经过瞳孔（好像照相机的光圈）再由角膜及晶状体（功能好像照相机的镜头），再会 聚在视网膜上（好像照相机的底片）。
◆实验：利用充水的透明橡皮膜模拟晶
状体的变形与调焦。 实验器材：透明橡皮膜、注射器、乳胶 管、止水夹、水、蜡烛、光屏等。 实验步骤： 通过阅读和 1．将透明橡皮膜、注射器、水、乳胶画图理解主管、止水夹按图1装配，利用注射器可
光轴、光心等以改变透明橡皮膜内水的多少，从而改概念，了解通变橡皮膜的厚薄程度，改变焦距。 过光心的特殊光线。2． 透明橡皮膜和水构成凸透镜，其共 同作用相当于眼球中的晶状体，光屏相
当于视网膜，先让蜡烛在距离凸透镜较 近处，通过凸透镜在光屏上成清晰的 像。这相当于眼睛观察较近处的物体， 记下此时透明橡皮膜内水的多少和橡
皮膜的厚薄程度。
3．保持凸透镜和光屏的位置不变，把
蜡烛移至距离凸透镜较远的位置，要使
光屏上的像变清晰，透明橡皮膜内的水
应该多些还是少些？橡皮膜是厚些还
是薄些？
图
1 实验结论：人看远处物体时，睫状体放松，晶状体较薄，焦距较长，远处物体
射来的光刚好会聚在视网膜上，人便能通过实验理看清楚远处的物体；看近处物体时，睫
解眼睛的调状体收缩，晶状体较厚，焦距较短，近节作用。 处物体射来的光又会聚在视网膜上，人
便能看清楚近处的物体。
教师介绍：眼睛的调节还是有一定限度
的。当物距改变时，眼睛是靠改变晶状 学生按要求进 体表面的弯曲程度改变焦距。这种作用行实验。 叫做眼睛的调节。当晶状体表面弯曲程
度最小，眼睛的焦距最大时，人眼能看
到的最远点，称为眼睛的远点。当晶状
体表面弯曲程度最大，眼睛的焦距最小
时，人眼能看到的最近点，称为眼睛的
近点。正常眼的远点在无限远，近点在
大约10 cm处。正常眼睛观察近处物体
最清晰而又不疲劳的距离，大约是25 cm，叫做明视距离。预防近视眼的措施 之一，就是读写时眼睛与书本的距离应 保持在25 cm左右。
眼球好像照相机，总结如下：
眼球照相机 角膜、房水、 晶状体和玻镜头（相当于
（相当于璃体一个凸透镜） 结 一个凸透镜） 构 瞳孔光圈 视网膜（有感底片（有感光
光细胞）材料）
成 缩小、倒立、缩小、倒立、
实像实像 像 像距不变。当 焦距不变。当物距变小（或
物距增大（或调
变大）时，增
减小）时，减大（或减小） 小（或增大）节 晶状体的曲 镜头与底片率以减小（或 作间的距离（即 增大）焦距，
像距），使物使物体在视
用 体在底片上 网膜上成清 成清晰的像 晰的像
从活动中得出近
二、近视眼及其矫正 视眼能看见近处的物体，看不见远请几位同学上台，其中几位视力正常的同学，几位 处的物体。是近视眼的同学，请近视眼的同学摘掉眼镜，配合实验。教师出示印有三字经的卡片，让同学们从眼学生配合进行 前开始，每念一个卡片上的字后退一步，逐步后退。实验。 问题：近视眼能看见近处的物体，看不见远处的物
体。这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？ 讲解：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。形成近视眼的原因，一般认 为主要有两个方面，一是遗传因素，二是环境因素。 其中环境因素是形成学生近视眼的主要因素。 儿童、青少年眼睛中的晶状体弹性强，睫状体的调
节能力大，但是如果看书写字的姿势不正确，书本
放得离眼太近，或采光、照明条件不好，或持续用 眼的时间过长，都会使睫状体内的肌肉持续收缩。 晶状体凸度增大，久而久之，一旦看远方物体时， 睫状体内的肌肉就不能放松。变凸的晶状体也不能
恢复到正常状态，这样就造成了假性近视。 发生假性近视以后，如仍不注意采取有效的防治措 施，就会造成变凸的晶状体不能恢复正常，就会变 成真性近视。渗透用眼卫生教 育。 ◆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。
实验器材： 凸透镜、蜡烛、光屏、近视眼镜一副、火柴等。 实验过程： 1．将点燃的蜡烛放在离凸透镜较远处， 使光屏上呈现烛焰像。 2．如图2所示，将凸透镜看作眼睛的 晶状体，将光屏看作视网膜，给“眼睛”
戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上 成清晰的像。 通过实验理解近视眼的 矫正方法。 图2 3．移去近视眼镜，光屏上的像变模糊了， 这就是近视眼所看到的景象。沿靠近凸透镜方向移动光屏，直到光屏上能重新呈现清晰
的像。 实验结论： 近视眼在观察远处的物体时，物体通过晶状学生进行实 体所成的像落在视网膜的前方。
验。 矫正近视眼所配戴的镜片是凹透镜。凹透镜的作用
是使像相对于晶状体向后移，从而能在视网膜上成
清晰的像。
三、远视眼及其矫正
思考：请学生猜想一下远视眼的成因以 及矫正方法。
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
理解远视眼导学生自己设计实验，小组合作探究，
探究远视眼的矫正。学生按要求完的矫正方法。 成任务。 远视眼在观察近处的物体时，物体通过晶状
体所成的像落在视网膜的后方。 矫正远视眼所配戴的镜片是凸透镜。凸透镜的作用是使像相对于晶状体向前移，从而能在视网膜上成清晰的像。 ◆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。 1．透镜的焦度(Φ)：透镜焦距的倒数。 /f (f)公式：Φ＝1为透镜焦距 －1m fm单位：Φ——── 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。 通过这节课你学到了什么？学生回答梳理本节课知培养学生总或与同学们进行交流，老师恰当总结。识内容，把自结归纳的能 课堂小己所学到的知力。同时也可结（5识与老师同学以帮助学生分钟）交流，最后总记忆。 结出本节课的知识点。
