資源簡介

人體對外界環境的感知
　　教學目標
　　1.概述人體通過眼、耳等感覺器官獲取外界環境信息的情況；描述眼球和耳的結構以及各個主要組成部分的功能；描述視覺和聽覺形成的過程；說出近視的成因以及預防方法；說出導致耳聾的各種因素以及預防的措施。
　　2.嘗試觀察瞳孔的大小變化情況，并做出解釋；練習觀察和測量的技巧。
　　3.培養視覺和聽覺的衛生習慣，關愛和幫助有視覺障礙的人。
　　教學重點和難點
　　1.重點：描述眼球和耳的結構以及各個主要組成部分的功能，描述視覺和聽覺形成的過程。
　　2.難點：描述眼球和耳的結構以及各個主要組成部分的功能。
　　課前準備
　　1.準備貓的瞳孔變化圖片、眼球結構示意圖，物理學凸透鏡成像實驗裝置一套。
　　2.眼球模型、放大倍數不同的兩個放大鏡、畫冊。
　　3.音叉、耳的結構模型
　　教學設計
學習內容 學生活動 教師活動
第一課時 人體感知外界環境的主要感官 根據問題討論，概述人體通過眼、耳等感官感知外界環境的情況。 精心編排問題，引導學生在生活實踐的基礎上，敘述出人體感知外界環境變化的主要器官。
眼球的結構 觀察瞳孔在光亮和黑暗環境中的變化，對比曲度不同的放大鏡聚光情況的區別，探究凸透鏡成清晰圖像的條件，對比總結眼球各個主要組成部分的功能。 引導學生進行探究，介紹眼球的各個結構，幫助學生對比總結。
第二課時 近視的成因和矯正 更換不同曲度的凸透鏡，探究成像位置的改變，對比總結近視的成因。嘗試尋找矯正的辦法。 總結同學發言，引導同學思考，調動學生情感，提高學生認識。
用眼衛生 調查學校里的近視情況，討論什么是衛生的用眼習慣
第三課時 耳的結構和功能和聽覺的形成 感受振動產生聲音，鼓膜的振動，觀察聽小骨的模型，描述聲音在耳中的傳遞過程 引導學生進行探究，幫助學生總結。
用耳衛生 討論引起耳聾的原因，以及保護聽覺的措施 總結同學發言，引導同學思考調動學生情感，提高學生認識。
　　教學過程設計
　　第一課時：
　　教師展示一個用的布遮蓋的塑料箱，里面放著一個蘋果形狀的廚房用計時器。
　　教師：下面我們邀請三位同學來檢驗一下箱子里是什么東西？——請第一位同學用手伸進布下面摸一摸，第二位同學用耳朵湊近聽一聽，第三位同學偷偷看上一眼。然后將你們的判斷寫在紙上。（箱子里也可以放一只小動物，但要注意安全；也可以換成一朵花，要求同學聞一聞……）
　　用手摸的同學：是一個假的蘋果；
　　用耳聽的同學：是一個鬧鐘（是一塊表）；
　　用眼看的同學：是一個蘋果形狀的計時器。
　　教師：這些同學分別通過那種感覺認識這個物體？
　　學生：觸覺、聽覺、視覺。
　　教師：也許在認識這個物體中我們沒有用到，但當我們感知其他外界事物的時候，我們還會用到哪些感覺？
　　學生：嗅覺、味覺、溫度感覺（可能需要老師舉例提示）
　　教師：同學們也看到了，剛才辨別計時器時，最快和最正確的同學應用了自己的視覺。視覺是我們感知外界信息最重要的手段。所以眼睛對我們來說就非常重要。今天我們就來探索一下眼睛的結構和功能。
　　我們說，眼睛是心靈的窗戶，那么眼睛的窗戶在哪里呢？（出示貓的瞳孔變化圖）請同學們觀察這兩幅圖畫的區別，想一想為什么會出現這樣的變化？
　　學生：中午光照強，貓的瞳孔就瞇成一條線；晚上光照弱，貓的瞳孔就變成圓的了。
　　教師：我們的眼睛有沒有類似的變化？讓我們先拉上窗簾，對著鏡子觀察一下自己的瞳孔；然后打開窗簾和燈，再次觀察一下。
　　學生：我們的瞳孔也在光線暗的時候變大，光線亮的時候變小。
　　教師：瞳孔是眼睛的窗戶，它通過調節改變自己的大小，調節進入眼球的光線的強度。光線進入眼睛后，又怎樣形成了視覺呢？（出示眼的結構示意圖）這里有一個凸出的結構，哪位同學認識它的名字？
　　學生：晶狀體
　　教師：這是晶狀體的側面圖，它的形狀和我們熟悉的放大鏡很相象。（示放大鏡）我們都玩過用放大鏡匯聚光線的游戲，現在我們請一個同學用物理學的實驗儀器再重復一下這個現象。
　　學生：在老師的指導下安裝并調整凸透鏡成像的實驗儀器。
　　教師：我們看到：蠟燭的光線通過凸透鏡的折射，匯聚到屏幕上呈現了清晰的影像。在我們的眼球里，也發生著同樣的現象——物體反射出的光線通過晶狀體等結構的折射，在視膜上呈現了清晰的物象。但是，在我們的眼球中，在光線到達視膜之前，不僅經過了晶狀體。請同學們觀察課本89頁的圖，尋找出光線在到達視膜前經過的結構，再想一想，其他結構有形成視覺中有什么作用？
　　學生：在教師幫助下總結：光線依次經過角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體；
　　虹膜保證了光線只能從瞳孔進入眼球；鞏膜保護了眼球；視膜上有感光細胞，能接受光的刺激。
　　教師：我們在電視上有時會看到這樣的故事情節：兩個人在爭執的過程中，其中一個人摔倒，撞傷了后腦勺，結果就失明了。這個人的眼球一點都沒有受傷，為什么喪失了視覺呢？
　　學生：大腦受傷了，壓迫神經了……
　　教師：由此可見，僅僅在視膜上呈現了清晰的圖像還不夠，還必須將圖像的信息通過視神經傳遞給大腦的一定區域，才能形成視覺。
　　第二課時：
　　教師：通過提問復習視覺的形成過程。
　　教師：在視覺的形成過程中，折射光線能力最大的是哪個結構？
　　學生：晶狀體。
　　教師：我們都知道，晶狀體的形狀和放大鏡是一樣的，現在有兩個放大鏡，同學們檢查一下，它們有什么不一樣？
　　學生：一個厚，一個薄
　　教師：那么，我們實驗一下哪一個放大鏡能更快地將光線匯聚起來？
　　學生：（實驗）厚的折光能力強。
　　教師：讓我們再實驗一下，用厚放大鏡匯聚什么距離的光線成像最清晰，是遠距離的？還是近距離的？
　　學生：（安裝并調整凸透鏡成像裝置，將蠟燭從遠處移到近處）近距離的成像更清晰。
　　教師：現在換成薄的放大鏡實驗一下
　　學生：用薄放大鏡的時候，遠距離的光源成像更清晰。
　　教師：我們的晶狀體能靈敏地自動調節厚薄。當我們看近處的物體的時候（比如看書的時候）我們的晶狀體就自動調節到比較凸起的樣子。（用成像裝置演示，將蠟燭移近，并換用厚凸透鏡）但如果晶狀體調節的負擔過重，不能恢復原狀，我們看遠處物體的時候就會看不清楚（演示：將蠟燭移動到遠端）。這就是同學們中間很常見的一種眼的折光異常現象。
　　學生：近視眼。
　　教師：這種晶狀體調節緊張引發的近視眼叫假性近視，如果這時注意保護視力，消除使晶狀體過度緊張的因素，做一些按摩放松自己，視力可以好轉和恢復到正常。但如果進一步發展到眼球前后徑過長，也就是說晶狀體和視膜中間的距離加長（演示：將屏幕向后移動）這時無論你怎么調節自己的晶狀體，遠處射來的光線經過折射都只能在視膜前面成像，我們在視膜上只能獲得模糊的影像。這就是真性近視。對于近視我們有什么矯正的辦法嗎？
　　學生：戴眼鏡。
　　教師：戴什么樣的眼鏡呢？哪位同學愿意描述一下自己配的近視鏡。
　　學生：中間薄，四周厚。
　　教師：這種鏡子正好和放大鏡相反，我們叫它“凹透鏡”。仔細觀察課本上“近視眼的補救措施示意圖”解釋凹透鏡為什么能夠矯正近視眼？
　　學生：凹透鏡先使光線散開一些，再經過晶狀體的匯聚，正好落在視膜上。
　　教師：近視眼當然會給我們帶來不便，哪位同學愿意和我們分享一下他的感受？
　　學生：自由發言。
　　教師：眼保健操可以按摩眼睛周圍的穴位，幫助放松晶狀體。你會做眼保健操嗎？讓我們從中醫經絡穴位理論的角度，再來學習一遍眼保健操吧。
　　學生：嘗試尋找正確的穴位，做眼保健操。
　　教師：剛才同學們訴說了近視眼為他們帶來的不便，可是如果我們徹底喪失了視覺，我們的感覺又是怎樣？（展示一本精美的畫冊）現在我要請一位志愿者蒙上眼睛。然后我將把這本精美的畫冊放在我們班里一個同學的桌子上。大家只能用語言引導他，看看他要化多少時間才能拿到這本畫冊？
　　學生積極參與活動。
　　教師：請志愿者講述自己的感受，請其他同學描述自己的感受。
　　教師：如果一個人雙目失明，他不僅不能欣賞這些美麗的圖畫，生活中也面臨很多困難。你在生活里遇見過盲人嗎？討論我們能為盲人做些什么？小組繪制一份宣傳《角膜捐獻》的宣傳海報作為愛心作業。
　　第三課時：
　　讓志愿者用手勢和動作傳遞紙條上的信息，讓同學們猜測。
　　教師：本來一句話就可以說明的事情，卻花費了大家這么多精力。可見，聽覺對我們的重要性。我們怎么聽見聲音的？首先，讓我們來看看聲音是怎么產生的。（打開錄音機，要求一位同學將手放在音箱表面）
　　學生：當錄音機播放聲音時，音箱振動。聲音越大，振動越厲害。
　　教師：我們再來振動一下音叉。
　　學生：可以聽到“嗡嗡”的聲音。用手終止音叉的振動，聲音消失。
　　教師：可見，聲音來自振動。可以產生振動的因素有很多，可以是一根琴弦，可以是蚊子的翅膀，也可以是我們的聲帶。聲帶的振動可以振動空氣。我們用手可以很容易感受到。
　　學生：將手放在口腔前，發出聲音，感受空氣的振動。
　　教師：展示耳的模型，請同學們觀察，什么結構將空氣的振動傳遞到耳的深處？
　　學生：鼓膜
　　教師：空氣能振動鼓膜嗎？讓我們做個實驗：用手指將一頁書展開，向繃緊的書頁吹氣
　　學生：手指感受到紙張的振動，聽到低沉的聲音。
　　教師：我們的鼓膜比紙張薄得多，也緊得多。空氣中微小的振動就能使鼓膜振動。鼓膜里面還有什么結構？
　　學生：有聽小骨。
　　教師：觀察耳的基本結構和功能示意圖，描述聽小骨和鼓膜、耳蝸的關系。想象一下當鼓膜振動的時候聽小骨和耳蝸會產生什么現象？
　　學生：聽小骨前面緊緊連接鼓膜，后面連接耳蝸。鼓膜振動時，聽小骨和耳蝸也會振動。
　　教師：聲波的振動經鼓膜通過聽小骨傳遞到耳蝸，耳蝸里有對聲音敏感的聽覺細胞，和視覺細胞一樣，這些細胞受到振動后可以把聲音的信息通過聽覺神經傳遞給大腦，最后在大腦的一定區域形成聽覺。想一想，耳的那些結構受到損傷可能引發耳聾？又有哪些行為會導致這些損傷？我們如何避免這些損傷呢？請按小組輪流回答，看哪個小組想得最全面。
　　學生：閱讀課本94頁，回答。
　　教學反思
　　《教學設計必須圍繞學生的經驗來設計和組織》
　　什么是學習？怎樣才能學會？這是作為教師必須思索的問題。根據建構主義的學習觀，學習不是復制和印入信息，而是調動過去的知識和經驗主動解釋信息的過程。如果學生能夠自主地科學地解釋信息，就是說這個知識學生學會了。
　　反思自己的教學時，我經常會思索這樣一個問題：“為什么同樣的內容，有的老師講課，學生就聽得懂；有的老師講，學生就學不會？”這當然是這些老師教學設計有問題。那么，什么是成功的教學設計呢？我認為，教學設計必須為學生的學習服務，必須圍繞學生的經驗來設計和組織。
　　幾乎所有的學習都是以經驗為橋梁的。即使是再難的知識，只要能夠以學生已有的經驗為起點，立足于學生當前的生活環境，循循善誘，學生都可以理解和接受。反之，脫離自然，脫離學生生活經驗，即使你表演得天花亂墜，也不可能指望學生會明白。
　　幾十年前，美國理論物理學家理查德·費曼學生就曾經批評一些物理教材涉及的科學概念和科學現象脫離實際，脫離現實物理現象，不過是用一些字來說出另一些字的意思，供學生生吞活剝地背誦而已。例如，對摩擦發光的定義是：“當晶體被撞擊時所發出的光……”這樣的句子沒有說明撞擊的是什么晶體，為什么會發光。學生即使把這個定義背得滾瓜爛熟，回家后仍不知該這樣做實驗制造出一星半點的摩擦發光。如果在教材里這樣介紹摩擦發光：“當你在黑暗里拿把鉗子打在一塊糖上，你會看到一絲藍色的光。其他晶體也有類似的效應，沒有人知道為什么。這個現象稱為摩擦發光。”那么學生學習后就很容易做個實驗親自看看摩擦發光，而這將是“一次與大自然相遇的美妙經驗”。也只有這種能揭示知識和生活聯系的教科書和教學，才能真正發揮對學生的教育效果。
　　基于這樣的認識，我在課堂設計中沒有用課本上提供的“眼睛和照相機”的對比設計問題情境，因為我認為學生對于照相機是不熟悉的。相反，我認為放大鏡的聚光作用是每個孩子的游戲內容。他們知道通過什么樣的操作可以將光線聚集清晰。所以，我設計了從放大鏡引申出晶狀體，再引申出眼球的折光系統的教學順序。從實踐中看，學生都能理解和接受。
　　在課程中，我也有很多遺憾的感覺：一是為學生提供的動手機會和自由探究的機會太少了。因為課時的限制，遠視、散光、白內障等學生關注的熱點沒有帶領大家討論。如果能夠讓有這些知識的同學談論一下，可以起到豐富學生經驗，將課堂知識和生活環境結合起來的作用。二是在教學設計中為學生提供的問題情境還很值得推敲。這些情境中，仍存在不能成分調動學生興趣、和學生生活環境結合不緊密的現象。
　　在課程中有一個細節是我堅持多年的：根據中醫理論，帶領學生重新學習和認識眼保健操。學生在小學學習的眼保健操，由于年齡和能力的限制，很多人按摩的穴位根本不對，起不到效果，也就喪失了堅持認真做眼保健操的興趣。無論從學生的身心健康出發，還是從弘揚中華醫學、培養愛國情感出發，帶領學生重新學習和認識眼保健操是很必要的。這當然要老師首先自學中醫理論才能指導學生。

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