Урок по физике для 8 класса «Глаз как оптическая система»

Урок физики в 8 классе « Глаз как оптическая система»
Цель урока: обеспечить в ходе урока усвоение учащимися знаний о строении глаза, характеристиках изображения, которое дает оптическая система глаза; умение применять знания об оптических системах и расширить их.

Задачи (для учителя):
Обучающие: создать содержательные и организационные условия для исследования глаза как оптической системы;
Развивающие: создать условия для развития исследовательских качеств учащихся; для развития речевых навыков, теоретического мышления; умения выражать мысли вслух; развития внимания и любознательности; повышения интереса к изучаемому предмету.
Воспитательные: способствовать созданию условий для положительных мотивов учения, воспитывать умение выслушивать товарища, уважать мнение оппонента.

Задачи урока для учащихся:
- рассмотреть строение и свойства глаза; работу глаза как оптической системы;
- объяснить дефекты зрения и возможную профилактику и коррекцию этих дефектов;
- закрепить умение пользоваться ресурсами сети Интернет;
- интегрировать и обобщать знания из различных областей знаний;
- ставить вопросы и находить ответы;
- формировать умение работать коллективно, давать взаимооценку.

Тип урока - урок изучения нового материала с элементами самостоятельной практической (исследовательской) работы

Необходимое оборудование и пособия: мультимедиа - проектор, компьютеры, экран, презентация, рабочие листы, оценочные листы.

Содержание и ход урока

1.Оргмомент. Приветствие, проверка готовности к уроку. Каждый ученик при входе в класс выбирает листок определенного цвета.

2.Постановка цели урока.
Учитель: Сегодня мы с вами продолжим изучение оптики. На столах у вас находятся оценочные листы, которые вы будете заполнять в процессе своей работы. В начале урока оцените свою готовность к уроку в графе «самооценка».
Оценочный лист ________________________________________(фамилия, имя)

Самооценка

(от 2 до 5 баллов)

Тест

(Каждый правильный ответ -
1 балл)

Работа в группе

(от 1 до 5 баллов)

Игра «Снайпер»

(Каждый правильный ответ -
1 балл)

Итого баллов

Оценка

Оценка учителя

«5» - 18 - 20 баллов «4» - 15 - 17 баллов «3» - 10 - 14 баллов

А теперь проверим ваши знания с помощью теста.

Задание: в тетради выполнить тест. (самопроверка).

Вариант 1.
1. Линза - это
А) любое прозрачное тело
Б) прозрачное тело, ограниченное двумя выпуклыми сферическими поверхностями
В) прозрачное тело, ограниченное сферической поверхностью и плоскостью
Г) прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями
2.Линза называется выпуклой
К) если у нее края толще, чем середина
Л) если у нее края тоньше, чем середина
М) если у нее края и середина одинаковые
Н) любая
3. Прямая, проходящая через центры сферических поверхностей, ограничивающих линзу, называется
А) оптической осью Б) фокусным расстоянием
В) осью линзы Г) оптическим расстоянием
4.Линзы с более выпуклыми поверхностями преломляют лучи ………., чем линзы с меньшей кривизной.
Ж) слабее З) сильнее И) одинаково К) нельзя определить
5. Сколько фокусов у линзы?

А) два Б) один В) ни одного Г) бесконечно много

Вариант 2.

1. Фокусное расстояние линзы - это расстояние

Е) от оптического центра линзы до предмета

Ж) от предмета до изображения

З) от оптического центра линзы до точки пересечения лучей, падающих на линзу параллельно ее оптической оси

И) от оптического центра линзы до изображения

2.Линза называется вогнутой
П) если у нее края тоньше, чем середина
Р) если у нее края толще, чем середина
С) если у нее края и середина одинаковые
Т) любая
3. Свойство выпуклой линзы

Е) собирать параллельные лучи в одной точке

Ж) собирать лучи в одной точке

З) рассеивать лучи, проходящие через линзу

И) рассеивать параллельные лучи, проходящие через линзу

4. По какой формуле рассчитывают оптическую силу линзы?

К) D = d∙f Л) М) Н)

5. Линза - это
Ж) любое прозрачное тело
З) прозрачное тело, ограниченное двумя выпуклыми сферическими поверхностями
И) прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями
К) прозрачное тело, ограниченное сферической поверхностью и плоскостью
6. В дверном глазке вы наблюдаете прямое, уменьшенное, мнимое изображение человека, на каком бы он расстоянии пи стоял. Это означает, что дверной глазок представляет собой

Е) двояковогнутую линзу З) плосковыпуклую линзу

Ж) двояковыпуклую линзу И) плоскую пластину

Ответы:

Вариант 1.

1

2

3

4

5

Г

Л

А

З

А

Вариант 2.

1

2

3

4

5

6

З

Р

Е

Н

И

Е

Как вы думаете, какую тему мы будем изучать на уроке? (Учащиеся отвечают, учитель поправляет, если необходимо). Итак, тема нашего урока - Глаз - как оптическая система.

А что мы должны узнать по этой теме?

Ответы учащихся:
- познакомиться со строением глаза;
- выяснить, какие части глаза образуют оптическую систему;
- узнать, что такое аккомодация и бинокулярное зрение,
- выяснить, какие дефекты глаза существуют;
- познакомиться с профилактикой болезней глаз.

3.Актуализация знаний УУД.

Учитель: Мы живём в прекрасном мире, богатом красками, звуками, запахами. Информация о происходящем в окружающей среде мы получаем через органы чувств - зрения, слуха, осязание, вкуса и обоняния. Внешний мир мы видим благодаря зрению. Орган зрения играет огромную роль в жизни человека. Более 90% информации об окружающем мире мы получаем с помощью глаз.

Глаз - это орган, который можно сравнить с окном в окружающий мир, его называют ещё «живым» фотоаппаратом.
«Мы смотрим не глазами, а мозгом», - говорят физиологи. Человек видит не глазами, а посредством глаз, откуда информация передается через зрительный нерв, зрительные тракты в определенные области затылочных долей коры головного мозга, где формируется та картина внешнего мира, которую мы видим.

Глаз можно назвать сложным оптическим прибором. Его основная задача - "передать" правильное изображение зрительному нерву.

В древности глазам приписывали всевозможные мистические свойства. Глаза часто символизировали смысл и суть жизни, их считали амулетами и оберегами. Древние греки рисовали красивые вытянутые глаза на носу кораблей, а египтяне на пирамидах изображали всевидящее око бога Ра.

К сожалению, здоровые глаза и хорошее зрение встречаются далеко не всегда. В России, по данным Министерства здравоохранения, более миллиона детей страдают различными заболеваниями глаз и нарушениями зрения: близорукостью, дальнозоркостью, астигматизмом, и косоглазием. С каждым годом число таких детей растет. В нашей школе заболевания глаз на первом месте. Поэтому специалисты придают большое значение профилактике и ранней диагностике нарушений зрения.

4.Первичное восприятие и усвоение нового теоретического учебного материала.

Учитель: Я предлагаю вам провести сегодняшний урок в виде калейдоскопа знаний, на котором узнаем о строении глаза, сможем провести опыты по коррекции зрения, а также узнаем много интересного о зрении. На доске белый круг - калейдоскоп. Мы должны заполнить его цветом - знаниями.

Группы формируются по цвету листа, который выбрали учащиеся в начале урока. Каждый цвет предполагает узкую тему. Вы должны изучить материал по теме, подготовить докладчика, который выступит с сообщением. У каждого из вас имеются оценочные листы, куда вы будете вносить результаты своей работы. В конце урока подведем итоги. Калейдоскоп

На рабочих столах компьютеров находится файл, в котором задания с гиперссылками на электроннообразовательные ресурсы. Учащиеся работают с полученными заданиями, используя ресурсы Интернета.
Глаз как оптическая система

1 группа. files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba083-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/5_8.swf

стр.2-4. Прочитайте информацию о строении глаза Узнать строение глаза, процесс формирования зрительного образа

Ответьте на вопросы: 1.Как устроен глаз?
2.Что образует оптическую систему глаза?

3.Какое получается изображение?

2 группа. files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669ba083-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/5_8.swf

стр.7-8 Запишите: Что такое близорукость?
Что такое дальнозоркость?
Как их можно устранить?

3 группа. musoch50.narod.ru/glaz/defekt.htm
Ответьте на вопросы: 1. Что такое аккомодация?

2. Что такое дальняя и ближняя точка?
3. Что такое расстояние наилучшего зрения и чему оно равно для нормального глаза?

4 группа. Изучите правила гигиены зрения при выполнении домашних заданий. Правила работы с компьютером. Гимнастика для глаз. Рекомендации «Береги зрение».

zreni.ru/551-gigiena-zreniya.html

Полученную информацию обсуждают и оформляют в тетрадях.

1 группа. Строение глаза человека

Задание - изучить строение глаза человека;

- выяснить, как получается и воспринимается глазом изображение.

- определить, что составляет оптическую систему глаза.

2 группа. Дефекты глаза
Задание - выяснить, какие дефекты глаза существуют

- узнать о способах исправления этих дефектов

3 группа Аккомодация

Задание - выяснить, что такое аккомодация, построить схему нормального зрения человека.

4 группа. Гигиена зрения. Здоровье глаза.
Задание - выяснить, нужно ли беречь глаза;
- составить памятку «Берегите зрение».

5.Самостоятельное творческое использование сформированных умений и навыков.
Каждая группа выбирает лектора, который делает сообщение по своей теме. Каждый ученик может дополнить выступление из собственного опыта. Учащиеся слушают докладчиков и заполняют рабочие листы.
Рабочий лист _______________________________ (фамилия, имя)

1) Напишите основные элементы глаза

2)Назовите оптическую систему глаза:

Оптическая система глаза

Какую роль выполняют

3) На сетчатке глаза получается __________________________ изображение
4)Мы воспринимаем предметы прямыми, а не перевернутыми, так как
____________________________________________________________________
5) Аккомодация - это _________________________________________________
6)Расстояние наилучшего видения - _____________________________________

7) Глаз называют нормальным _________________________________________
8)Близорукость - это _________________________________________________
9) Дальнозоркость - это ______________________________________________
10) Как устраняют эти недостатки зрения?_____________________________

По мере выступления групп учитель прикрепляет к белому кругу на доске сектора соответствующего цвета.

6.Обобщение усвоенного и включение его в систему ранее усвоенных ЗУНов и УУД.
Учитель: Сегодня на уроке мы говорили о значении зрения в нашей жизни. Наш калейдоскоп знаний заполнен. Значит, мы выполнили поставленные в начале урока задачи. Изучили строение оптической системы и свойства глаза. А так же узнали с помощью каких линз можно исправлять близорукость и дальнозоркость. Обо всем этом мы узнали благодаря биологии, истории, и конечно физике.
Учащиеся сдают рабочие листы учителю на проверку.

7.Контроль за процессом и результатом учебной деятельности школьников.

Игра «Снайпер». Чтобы выяснить, как вы усвоили новый материал, мы выполним тест, который называется «Снайпер».
Взаимопроверка. Если ответы совпадают - 1 балл за каждый правильный ответ. Баллы учащиеся вносят в оценочные листы.

Зачеркните правильный ответ на поставленный вопрос в соответствующем столбике.

1.Что входит в состав оптической системы глаза?
2.Где фокусируется изображение нормального глаза?
3.Расстояние наилучшего видения нормального глаза …
4. Способность глаза приспосабливаться к видению как на близком расстоянии, так на и на дальнем
5.Недостаток зрения, при котором расстояние наилучшего видения превышает нормальное значение

8. Подведение итогов урока.
Д/З. § 6-7 стр.185-188, подготовить сообщение «Свойства глаза» (для желающих)

9.Рефлексия деятельности.

Как вы оцениваете свою деятельность, активность на уроке? Каждый ученик заполняет оценочный лист и выставляет итоговую оценку.

• Больше всего мне сегодня запомнилось…

• Самым интересным было…

На какие вопросы вы не получили ответа?
Спасибо за урок!

Дополнительная информация.

Строение глаза. Глаз человека состоит из глазного яблока, соединенного зрительным нервом с головным мозгом, и вспомогательного аппарата (веки, слезные органы и мышцы, двигающие глазное яблоко). Глазное яблоко защищено плотной оболочкой, называемой склерой. Передняя (прозрачная) часть склеры называется роговицей. За роговицей расположена радужная оболочка, которая у людей может иметь различный цвет. В радужный оболочке есть небольшое отверстие - зрачок. Диаметр зрачка может изменяться от 2 до 8 мм, уменьшаясь на свету и увеличиваясь в темноте. За зрачком расположено прозрачное тело, напоминающее двояковыпуклую линзу - хрусталик. Хрусталик окружен мышцами, прикрепляющими его к склере. За хрусталиком расположено стекловидное тело. Задняя часть склеры - глазное дно - покрыто сетчатой оболочкой (сетчаткой). Она состоит из тончайших волокон, устилающих глазное дно и представляющих собой разветвленные окончания зрительного нерва.

Как возникают и воспринимаются глазом изображения различных предметов?

Свет, преломляясь в оптической системе глаза, которую образуют роговица, хрусталик и стекловидное тело, дает на сетчатке действительное, уменьшенные и обратные изображения предметов. Попав на окончания зрительного нерва, свет раздражает эти окончания. Эти раздражения передаются в мозг, и у человека появляются зрительные ощущения: он видит предметы.

Изображение предмета, возникающее на сетчатке глаза, является перевернутым. Но почему тогда мы видим предметы неперевернутыми? Процесс зрения непрерывно корректируется мозгом.

Дефекты зрения.В процессе старения организма в глазах человека могут возникнуть отклонения от нормы, вследствие чего нарушаются основные условия наилучшего зрения, так как хрусталик теряет эластичность, способность менять свою кривизну. Эти отклонения называются дефектами зрения. Изображение близко расположенных предметов расплывается - развивается дальнозоркость. Другой дефект зрения - близорукость, когда люди, наоборот, плохо видят удаленные предметы.

Причиной дальнозоркости и близорукости могут быть и врожденные изменения глазного яблока. При близорукости изображение предмета фиксируется перед сетчаткой и поэтому воспринимается как расплывчатое. При дальнозоркости изображение предмета фиксируется за сетчаткой и тоже воспринимается как расплывчатое.

Для исправления дефектов зрения с древних времён и по наши дни применяют очки. Очки - простейший медицинский прибор. Близорукость и дальнозоркость исправляют (компенсируют) применением линз. Сейчас вместо очков часто используют контактные линзы, сделанные из особой прозрачной пластмассы. Они накладываются на веко непосредственно, на глазное яблоко. Контактные линзы не требуют никакой оправы, не запотевают, незаметны.

Какие же линзы следует применять в очках?

При близорукости необходимо изображение предмета отодвинуть от хрусталика и переместить на сетчатку. Для этого применяют линзы вогнутые - рассеивающие свет с отрицательной оптической силой.

При дальнозоркости изображение предмета за сетчаткой перемещают с помощью линз выпуклых - собирающих свет. Оптическая сила таких линз - положительная.
Аккомодация. Глаз приспособлен к работе в различной интенсивности освещения (благодаря адаптации).

Способность глаза приспосабливаться к видению, как на близком, так и на более далеком расстоянии называется аккомодацией (от лат. accomodatio - приспособление). Благодаря аккомодации чело­веку удается фокусировать изображения различных предметов на одном и том же расстоянии от хрусталика - на сетчатке глаза.

Однако при очень близком расположении рассматриваемого пред­мета напряжение мышц, деформирующих хрусталик, усиливается, и работа глаза становится утомительной. Оптимальное расстояние при чтении и письме для нормального глаза составляет около 25 см. Это расстояние называют расстоянием ясного (или наилучшего) зрения.

Чувствительность глаза к свету может меняться в миллиарды раз, благодаря изменению диаметра зрачка.

Гигиена зрения.

1. Не рекомендуется читать в движущемся транспорте, так как постоянно меняется кривизна хрусталика.

2. Не рекомендуется держать книги на расстоянии ближе 30 см, потому что мышечный аппарат глаза сильно напрягается.

3. Читать, писать в хорошем освещенном помещении, освещение должно падать слева.

4. В школьных мастерских при работе на станках, надевать защитные очки, так как инородные предметы могут попасть в глаза.

5. Очень вредное действие на зрение оказывает курение, алкоголь, наркотики. Они поражают зрительный нерв, что приводит к потере зрения.

Организация рабочего места у компьютера

• Экран монитора должен быть равномерно освещен. Так будут меньше утомляться глаза.

• Частота обновления экрана должна быть не меньше 85 Гц на лучевом мониторе и 75 Гц на жидкокристаллическом.

• Сам монитор не нужно пристраивать рядом с окном. Если это неминуемо, то во время работы закрывайте окно плотными занавесями или жалюзи.

• Отрегулируйте освещение. В глаза не должен попадать прямой или отраженный от экрана свет. Источник света должен располагаться под углом 90 градусов.

• Верхний край монитора должен быть немного ниже уровня глаз.

• Регулярно протирайте экран влажной тряпочкой (ни в коем случае не используйте моющие средства, они сотрут специальное защитное покрытие).

• Оптимально будет расположить монитор сбоку от окна так, чтобы свет падал слева от линии взора.

• Расстояние от глаз до монитора должно быть не менее 50 см - ориентируйтесь на длину вытянутой руки. При хорошем зрении будет хорошо взирать на экран с 70 см.

Правила работы за компьютером:

• Необходимо избегать как недостаточного, так и избыточного освещения. Наиболее рациональный подход - это приглушенный, рассеянный свет.

• Явно не стоит работать за компьютером в темноте. Темнота при работе за компьютером - это самый страшный враг для глаз ребенка.

• Необходимо чаще моргать. При простом моргании глаза увлажняются и отдыхают.

• Следует делать каждые два часа 15-минутные перерывы при работе. Это обеспечит мозгу небольшой отдых.

• При перерыве необходимо походить вокруг стола, попрыгать, по-приседать и т.д.

• Во время перерыва так же необходимо делать гимнастику для глаз.

Во время приготовления домашних заданий каждые 20-30 минут нужно давать отдых глазам, делая упражнения для глаз.

Рекомендуемый комплекс упражнений гимнастики глаз:

1. Не поворачивая головы, переведи взгляд в левый нижний угол, в правый верхний, в правый нижний, в левый нижний угол. Повтори 5 - 8 раз.
2. Открытыми глазами медленно, в такт дыханию, плавно рисуем восьмёрку в пространстве по горизонтали, вертикали.
3. С открытыми глазами, не поворачивая головы, напиши в пространстве своё имя, фамилию, сначала маленькими буквами, а потом большими.

ПИТАНИЕ ДЛЯ ЗРЕНИЯ.

Из всех витаминов самым важным для зрения является витамин А. Он участвует в процессе восприятия света, то есть, при его отсутствии глаз теряет способность приспосабливаться к слабому освещению и хуже различает синий и желтый цвета. Морковь, томаты, листовые овощи или рыбий жир - вот основные поставщики витамина А.

На втором месте в деле обеспечения зоркости стоят витамины группы В. Они влияют не столько на сам глаз, сколько на центры головного мозга, ответственные за восприятие зрительных ощущений, и на клетки сетчатки. Витаминами группы В богаты орехи, большинство фруктов, зерновые, а также печень, почки и рыба различных сортов.

Уделите особое внимание витамину С, всем известной «аскорбинке». При его нехватке страдают мышцы, управляющие движениями глаз, а также мышцы, изменяющие состояние хрусталика. Именно дефицитом витамина С объясняются большинство случаев старческого снижения зрения. Витамин С содержится в плодах шиповника, цитрусовых, луке, помидорах, шпинате и яблоках.

Особо востребованы нашими глазами микроэлементы калий и цинк. Обеспечивая снабжение кислородом кровеносных сосудов глаз, калий контролирует их состояние. Он присутствует в меде, бананах, печеном картофеле, а также в растительном масле.

Цинк помогает глазам адаптироваться к яркому свету, участвует в работе сетчатки и реакции антиокисления, поддерживает нормальный уровень витамина А. Высоким содержанием цинка могут гордиться креветки, устрицы, сельдь, печень, мясо, грибы.

Из напитков исключительно полезны зеленый чай, заваренные листья и плоды боярышника. Любимый «салат для глаз» - тертая морковка, заправленная растительным маслом.

Один из учеников проводит гимнастику для глаз.