Тема: «Глаз как оптическая система. Дефекты зрения и их коррекция»
Цели урока:
Обучающая:
сформировать знания про глаз как оптическую систему, про дефекты зрения и способы их коррекции.
Развивающая:
интегрировать и обобщать знания из различных областей науки;
развивать познавательный интерес, умение выделять главное, обобщать, логически излагать свои мысли;
развитие эмоций учащихся путем создания в ходе урока состояния удивления, занимательности, парадоксальности.
Воспитательная:
формирование культуры бережного обращения с глазами;
формировать умение работать в коллективе, адекватно оценивать свои знания, возможности, развивать чувство уважения и самоуважения;
воспитывать интерес к предмету, умение находить вокруг себя физические законы и явления.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Оборудование:
ПК и видеопроектор, интерактивная доска Smart board;
разборная модель строения глаза;
авторская слайд-презентация;
карточки-задания, индивидуальные карточки
Ход урока
І. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ ЭТАП
Все стоят….слушаем песню.
Доброго дня! Зовут меня, Надежда Ивановна, сегодня я Ваш учитель физики. Ваши имена написаны на бейджиках, и на протяжении урока я с вами познакомлюсь. И начнём прямо сейчас. Присядьте те, кто дружит с физикой, любит сериал про современного Шерлока Хомса, кто и дня не может прожить без мобильного телефона или компьютера.
II. АКТУАЛИЗАЦИЯ И МОТИВАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
Эксперимент с игрушкой. (Первый ученик с закрытыми глазами дает информацию об игрушке. Второй ученик с открытыми глазами делает то же самое).
Вывод: около 80% информации мы получаем с помощью наших глаз. Даже народная мудрость гласит: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать».
Тема нашего урока зашифрована на слайде, попробуем расшифровать
Открываем тетради, пишем число и тему
Спрогнозируем, что сегодня на уроке будем достигать.
III. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Небольшой экскурс в историю исследования глаза
Античный философ Гераклит Эфесский заметил, что «глаза – более точные свидетели, чем уши». Долгое время считалось, что глаза испускают особые лучи, и таким образом человек видит. Развеял этот миф знаменитый Абу Али ибн Сина. Великий врач первым пришел к выводу, что человеческий глаз всего лишь улавливает отраженные предметами лучи солнца или осветительных приборов. А немецкий ученый Герман Гельмгольц установил, что глаз подобен фотоаппарату: изображение на сетчатке получится перевёрнутым и уменьшенным.
Повторение строения глаза
Вспомните, что вы узнали о строении глаза на уроках биологии, а также нам поможет рисунок 16.1 на странице 100 вашего учебника.
Работаем с моделью глаза, со слайдом строение глаза.
Так что же такое глаз?
Заучиваем и желающие рассказывают
А теперь, основываясь на знании анатомического строения глаза, назовите, какие части глаза могут выполнять оптическую функцию.
(Учащиеся, обращаясь к модели глаза, приходят к выводу, что оптическая система глаза состоит из роговицы, хрусталика, стекловидного тела и сетчатки.)
Какой оптический прибор вам напоминает хрусталик? (Двояковыпуклую линзу).
Какие виды линз вы еще знаете, и каковы их свойства?
Нарисуйте ход лучей в собирающей и рассеивающей линзах.
Комментарии: Двое учащихся рисуют на смарт-доске, а остальные учащиеся в тетрадях ход лучей в собирающей и рассеивающей линзе.
Каким будет изображение, если предмет находится за двойным фокусным расстоянием собирающей линзы?
(Учащиеся рисуют в тетрадях ход лучей в этом случае и убеждаются в том, что изображение получается уменьшенное, действительное, перевернутое.)
Такое изображение получается на сетчатке глаза, когда мы смотрим на предметы. Так как хрусталик, роговица и стекловидное тело – это собирающая линза, то оптическая система глаза дает перевернутое уменьшенное изображение, и мир мы должны видеть перевернутым. Что позволяет видеть предметы неперевернутыми?
Видео «Как мы видим»
(Нормальное, а не перевернутое видение предметов обусловлено их повторным «переворачиванием» в корковом отделе зрительного анализатора).
Предметы мы хорошо видим на разных расстояниях. Это происходит благодаря мышцам, которые присоединяются к хрусталику и, сокращаясь, регулируют его кривизну.
Как уже прозвучало: хрусталик – "естественная линза" глаза. Итак, какие бывают линзы и их характеристики?
(Вогнутые и выпуклые. Оптическая сила линзы: D = 1/F. Измеряется в диоптриях. Где F – фокусное расстояние. Фокусное расстояние можно вычислить с помощью формулы тонкой линзы):
Лучи света от предмета, преломляясь на границе воздух–роговица, проходят далее через хрусталик (линзу с изменяющейся оптической силой) и создают изображение на сетчатке. Роговица, прозрачная жидкость, хрусталик и стекловидное тело образуют оптическую систему, оптический центр которой расположен на расстоянии около 5 мм от роговицы. Основная особенность глаза как оптического инструмента состоит в способности рефлекторно изменять оптическую силу глазной оптики в зависимости от положения предмета. Такое приспособление глаза к изменению положения наблюдаемого предмета называется аккомодацией.
Ребята, проверьте на каком расстоянии книги от глаз, вам комфортнее всего читать.
Комментарии: Обучающиеся проверяют себя
Это расстояние у нормального глаза условно полагают равным 25 см и называют расстоянием наилучшего зрения
Иногда человеческий мозг не способен справиться с анализом изображения, получающегося на сетчатке глаза. В таких случаях возникают иллюзии зрения – наблюдаемый предмет нам кажется не таким, какой он есть.
Я вам предлагаю один из распространенных вариантов «Оптическая иллюзия»
У человека с хорошим (нормальным) зрением глаз в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке глаза.
Наиболее распространены два недостатка зрения – близорукость и дальнозоркость.
Работа с таблицей и учебником.
Близорукость – это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу собираются не на сетчатке, а ближе к хрусталику.
Близорукие люди не могут четко видеть удаленные предметы. Расстояние наилучшего зрения для близорукого глаза меньше 25 см. Близорукими называют людей, которые плохо видят удалённые объекты. Для того чтобы увидеть ясно и четко, они должны приблизиться к предмету или поднести его ближе к глазам. Когда близорукий смотрит на отдаленный предмет, он обычно прищуривает глаза, добиваясь этим уменьшения количества света, падающего на сетчатку, — тогда он может видеть несколько более четко. Отсюда произошло второе название близорукости - миопия, что означает в переводе с греческого языка прищуривание.
Дальнозоркость – это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу собираются не на сетчатке, а за ней.
А что происходит с хрусталиком в этом случае?
Дальнозорким людям трудно сфокусировать взгляд на близких предметах.
Расстояние наилучшего зрения для дальнозоркого глаза больше 25 см.
Близорукость и дальнозоркость исправляют применением линз, очков.
При близорукости изображение удаленного предмета получают внутри глаза перед сетчаткой. Следовательно, на сетчатке вырисовывается уже не четкое изображение предмета, а расплывчатое световое пятно. Чтобы оно отодвинулось от хрусталика и переместилось на сетчатку, следует уменьшить оптическую силу преломляющей системы глаза. Для этого применяют рассеивающие (вогнутые) линзы.
При дальнозоркости изображение оказывается за сетчаткой. Оптическую силу системы дальнозоркого глаза надо увеличить. Для этого используют собирающие (выпуклые) линзы.
Как отличить оптическую силу рассеивающей линзы от оптической силы собирающей линзы?
Если человек, например, носит очки с оптической силой - 0,5 дптр, значит он близорукий.
Очки для дальнозорких глаз имеют, например, оптическую силу +0,5 дптр.
При дальнозоркости, близорукости и многих других глазных заболеваниях регулярная тренировка глаз очень важна для сохранения и улучшения зрения, профилактики близорукости и других заболеваний глаз.
Сейчас, чтобы снять напряжение в глазах, мы выполним комплекс упражнений для улучшения зрения, который рекомендуется выполнять при длительном, чтении, работе на компьютере, просмотре телевизора.
Гимнастика для глаз
Памятка «Береги глаза»
1 -е упражнение. Посмотреть вверх-вниз, направо-налево, произвести вращательное движение глазами сначала в одном направлении, затем в другом.
2-е упражнение. Сильно зажмурить глаза, открыть. Повторить несколько раз.
3-е упражнение. Смотреть на ноготь пальца руки, то удаляя, то приближая его к носу.
Чтобы вы могли выполнять эти упражнения дома, каждый из вас получит памятку «Гимнастика для глаз» и памятку «Гигиена зрения».
ІV. ЗАКРЕПЛЕНИЕ НОВЫХ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
Много народа высказываются о неоценимости эксперимента и опыта.
Пеле, вы знаете это бразильский футболист, сказал одну гениальную вещь (на мой взгляд): «Не бойтесь делать того чего вы не знаете, ковчег построил любитель, профессионалы – титаник»
А сейчас я вам предлагаю выполнить мини-проекты.
1 группа
1. Измерение диаметра зрачка.
Повернитесь лицом к свету и посмотрите на зрачки друг друга. Отвернитесь от света и опять посмотрите на зрачки. Что вы наблюдали? Объясните наблюдаемое явление.
Повернитесь в сторону какого- либо темного предмета и поднесите к глазу плоское зеркало. Заметьте размер зрачка. Затем переведите взгляд в сторону ярко освещенного предмета, и вы обнаружите заметное уменьшение размеров зрачка. Еще раз необходимо заметить, что размер зрачка может колебаться от 2 до 8 мм, поэтому очень опасно смотреть на яркие источники света.
Расширяясь или сужаясь, зрачок регулирует количество проникающего в глаз света.
2. Держите книгу перед глазами на расстоянии около 30 см. смотрите мимо книги на противоположную стену. Хорошо ли видны буквы? Далее посмотрите на книгу. Как теперь видны буквы? Хорошо ли видна противоположная стена? Какой можно сделать вывод?
Глаз не может одновременно хорошо различать предметы, находящиеся на различных расстояниях.
2 группа
1. Выберите на стене какую-либо отметку. Не двигая головой, выполните следующие задания:
а) Найдите отметку правым глазом (левый глаз закрыт). Заметьте, какую часть стены вы видите. Это – поле зрения правого глаза.
б) Определите поле зрения левого глаза, совпадают ли поля зрения правого и левого глаз?
в) Посмотрите на отметку двумя глазами. Насколько увеличилась видимая область? Какой можно сделать вывод?
Благодаря наличию двух глаз увеличивается поле зрения.
2. Держа в вытянутой руке колпачок от ручки, закройте один глаз и попробуйте попасть ручкой в колпачок. Легко ли это сделать? Попробуйте выполнить тот же опыт с двумя открытыми глазами, Сделайте вывод о значении зрения двумя глазами.
Благодаря наличию двух глаз мы можем различать, какой из предметов находится ближе, какой дальше от нас. Дело в том, что на сетчатке правого и левого глаза получаются отличающиеся друг от друга изображения (соответствующие взгляду на предмет как бы справа и слева). Чем ближе предмет, тем заметнее это различие. Оно и создает впечатление разницы в расстоянии. Эта же способность зрения позволяет видеть предмет объемным.
3 группа
1. Корректирующая работа мозга.
Одной из удивительных особенностей глаза является зрительная память. След от воспринятого глазом изображения сразу не исчезает, а примерно 0.25 с остается в нашем сознании. Когда мы смотрим кино, то не замечаем мелькания кадров, не видим мигания наших лампочек, а ведь колебания яркости происходят около 100 раз в секунду.
В восприятии картины участвует не только зрительная память, но и высшие отделы мозга: они строят промежуточные картины между двумя колебаниями освещенности.
Мозг обладает высокой степенью приспособляемости – он выключает из нашего сознания все, что мешает нашему восприятию. Слепое пятно, например, мешает увидеть нам предмет полностью, но мы этого не замечаем.
2. Обнаружение слепого пятна.
На листе белой бумаги нарисованы кружок и крестик, они расположены примерно на расстоянии 6-8 см друг от друга. Закройте правый глаз и смотрите пристально левым глазом на крестик. Приближая к глазу или удаляя от него рисунок находят такое положение, при котором кружок перестает быть видимым. Значит в этот момент круг попадает в область слепого пятна. Затем повторить все с правым глазом, закрыв левый. В данном эксперименте становится ясным, что слепое пятно в каждом глазу сдвинуто от главной оптической оси глаза в сторону переносицы, что совершенно не мешает нормальному зрению.
4 группа
Лазерная коррекция зрения
Лазерная хирургия глаза — это передовое направление современной офтальмологии. Достижения в области лазерной хирургии зрения позволяют сегодня раз и навсегда решить проблему плохого зрения для миллионов людей с различными формами нарушения рефракции. За последние 10 лет во всем мире проведено около 5 миллионов операций коррекции зрения с помощью эксимерного лазера, из них в 2002 году было произведено более 1 миллиона лазерных коррекций зрения.
5 группа
Линзовая (контактная) коррекция зрения
КОНТАКТНЫЕ ЛИНЗЫ, без сомнения, являются самым замечательным приспособлением для коррекции зрения. Контактные линзы обладают рядом неоспоримых преимуществ перед очками. Правильно подобранные контактные линзы создают большее по величине и лучшее по качеству изображение на сетчатке глаза, тем самым повышают остроту зрения, расширяют поле зрения, восстанавливают бинокулярное зрение. Кроме этого, пользование контактными линзами уменьшает явления зрительного утомления и повышает зрительную работоспособность. Все это, несомненно, положительно влияет на общее состояние организма, повышает жизненный тонус, расширяет зону интересов и возможностей человека. Со слов пациентов, контактные линзы дают не только иное, лучшее качество зрения, но и лучшее качество жизни по сравнению с очками. К сожалению, при массе достоинств контактные линзы имеют не меньшее число недостатков. Даже самые совершенные контактные линзы остаются инородным телом для глаза и могут вызывать широкий спектр осложнений, в том числе тяжелых.
V. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА
Что нового вы узнали, что знали, что для себя выяснили. Оценивание.
VI. Домашнє завдання
1. Учебник п. 16, упражнение 16 (3,4).
2. По желанию:
придумать ребус «Глаз»
создать презентацию или подготовить сообщение по теме "Как сохранить зрение".
Все встали, посмотрите мне в глаза, я вижу, что вам понравилось. Слушаем песню.
