資源簡介

《人體對(duì)外界環(huán)境的感知》教學(xué)設(shè)計(jì)方案
1、環(huán)境描述
多媒體教學(xué)環(huán)境
二、教學(xué)對(duì)象
教學(xué)對(duì)象為七年級(jí)的學(xué)生，由于七年級(jí)學(xué)生還未開物理課，因此凸透鏡的成像原理對(duì)學(xué)生來說是個(gè)陌生的問題；又因?yàn)槠吣昙?jí)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)有限，眼球的結(jié)構(gòu)和相機(jī)的結(jié)構(gòu)對(duì)他們來說也是個(gè)較難的問題。但大部分學(xué)生都見過放大鏡，對(duì)放大鏡的聚焦作用也有一些感性的認(rèn)識(shí)，教師可以利用這一點(diǎn)進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)，使學(xué)生通過親自動(dòng)手探究，理解凸透鏡的成像特點(diǎn)，進(jìn)而懂得視覺的形成原理。
三、教材分析
本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容是人民教育出版社《生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)第四單元《生物圈中的人》之第六章《人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)》中的第二節(jié)《人體對(duì)外界環(huán)境的感知》。完成本節(jié)課教學(xué)需要2課時(shí)。（教學(xué)過程提供的是第一課時(shí)的內(nèi)容）
本節(jié)主要知識(shí)點(diǎn)包括眼、耳的結(jié)構(gòu)和功能；視覺、聽覺的形成過程；用眼、用耳的衛(wèi)生等內(nèi)容。從課程內(nèi)容來說，和過去的《人體生理衛(wèi)生》教材沒有明顯的差別。但從編排順序來說，新教材卻是從人體對(duì)外界感知信息的現(xiàn)象入手，引出下面的內(nèi)容。這樣的編排順序更加有利于學(xué)生利用自己已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)建構(gòu)新的知識(shí)系統(tǒng)，能夠更好地引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、幫助學(xué)生按照科學(xué)發(fā)展的本來面目合理地培養(yǎng)自己的科學(xué)素質(zhì)和探究能力。
“向盲人獻(xiàn)愛心”、“角膜移植和角膜捐獻(xiàn)”等內(nèi)容對(duì)于促進(jìn)學(xué)生在情感、態(tài)度和價(jià)值觀方面的健康發(fā)展是非常重要的，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生關(guān)愛他人的情感、引發(fā)學(xué)生對(duì)生命價(jià)值的思考，還可以起到傳播科學(xué)、移風(fēng)易俗的社會(huì)效應(yīng)。
四、教學(xué)目標(biāo)分析
1.概述人體通過眼、耳等感覺器官獲取外界環(huán)境信息的情況。
2.描述眼球和耳的結(jié)構(gòu)及各主要組成部分的功能。
3.說出近視的成因及預(yù)防的方法。
4.嘗試觀察瞳孔大小變化的情況并做出解釋。
5.認(rèn)同視覺衛(wèi)生和聽覺衛(wèi)生。
6.關(guān)愛和幫助有視覺和聽覺障礙的人群。
五、教學(xué)資源與工具設(shè)計(jì)
多媒體播放設(shè)備，眼球模型、放大倍數(shù)不同的兩個(gè)放大鏡
六、教學(xué)過程
（這里提供的是第一課時(shí)的內(nèi)容。）
環(huán)節(jié)一： 教師展示一個(gè)用的布遮蓋的塑料箱，里面放著一個(gè)蘋果形狀的廚房用計(jì)時(shí)器。
教師：下面我們邀請(qǐng)三位同學(xué)來檢驗(yàn)一下箱子里是什么東西？——請(qǐng)第一位同學(xué)用手伸進(jìn)布下面摸一摸，第二位同學(xué)用耳朵湊近聽一聽，第三位同學(xué)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(dòng)物，但要注意安全；也可以換成一朵花，要求同學(xué)聞一聞……）
用手摸的同學(xué)：是一個(gè)假的蘋果；
用耳聽的同學(xué)：是一個(gè)鬧鐘（是一塊表）；
用眼看的同學(xué)：是一個(gè)蘋果形狀的計(jì)時(shí)器。
教師：這些同學(xué)分別通過那種感覺認(rèn)識(shí)這個(gè)物體？
學(xué)生：觸覺、聽覺、視覺。
教師：也許在認(rèn)識(shí)這個(gè)物體中我們沒有用到，但當(dāng)我們感知其他外界事物的時(shí)候，我們還會(huì)用到哪些感覺？
學(xué)生：嗅覺、味覺、溫度感覺（可能需要老師舉例提示）
教師：同學(xué)們也看到了，剛才辨別計(jì)時(shí)器時(shí)，最快和最正確的同學(xué)應(yīng)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(duì)我們來說就非常重要。今天我們就來探索一下眼睛的結(jié)構(gòu)和功能。
設(shè)計(jì)意圖：
通過活動(dòng)和一系列的問題，引導(dǎo)學(xué)生在生活實(shí)踐的基礎(chǔ)上，敘述出人體感知外界環(huán)境變化的主要器官。
環(huán)節(jié)二：眼球的結(jié)構(gòu)與視覺的形成
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(qǐng)同學(xué)們觀察這兩幅圖畫的區(qū)別，想一想為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的變化？
學(xué)生：中午光照強(qiáng)，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(duì)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(xué)生：我們的瞳孔也在光線暗的時(shí)候變大，光線亮的時(shí)候變小。
教師：瞳孔是眼睛的窗戶，它通過調(diào)節(jié)改變自己的大小，調(diào)節(jié)進(jìn)入眼球的光線的強(qiáng)度。光線進(jìn)入眼睛后，又怎樣形成了視覺呢？（出示眼的結(jié)構(gòu)示意圖）這里有一個(gè)凸出的結(jié)構(gòu)，哪位同學(xué)認(rèn)識(shí)它的名字？
學(xué)生：晶狀體
教師：這是晶狀體的側(cè)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(xiàn)在我們請(qǐng)一個(gè)同學(xué)用物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)儀器再重復(fù)一下這個(gè)現(xiàn)象。
學(xué)生：在老師的指導(dǎo)下安裝并調(diào)整凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)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(xiàn)了清晰的影像。在我們的眼球里，也發(fā)生著同樣的現(xiàn)象——物體反射出的光線通過晶狀體等結(jié)構(gòu)的折射，在視膜上呈現(xiàn)了清晰的物象。但是，在我們的眼球中，在光線到達(dá)視膜之前，不僅經(jīng)過了晶狀體。請(qǐng)同學(xué)們觀察課本89頁的圖，尋找出光線在到達(dá)視膜前經(jīng)過的結(jié)構(gòu)，再想一想，其他結(jié)構(gòu)有形成視覺中有什么作用？
學(xué)生：在教師幫助下總結(jié)：光線依次經(jīng)過角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體；
虹膜保證了光線只能從瞳孔進(jìn)入眼球；鞏膜保護(hù)了眼球；視膜上有感光細(xì)胞，能接受光的刺激。
教師：我們?cè)陔娨暽嫌袝r(shí)會(huì)看到這樣的故事情節(jié)：兩個(gè)人在爭執(zhí)的過程中，其中一個(gè)人摔倒，撞傷了后腦勺，結(jié)果就失明了。這個(gè)人的眼球一點(diǎn)都沒有受傷，為什么喪失了視覺呢？
學(xué)生：大腦受傷了，壓迫神經(jīng)了……
教師：由此可見，僅僅在視膜上呈現(xiàn)了清晰的圖像還不夠，還必須將圖像的信息通過視神經(jīng)傳遞給大腦的一定區(qū)域，才能形成視覺。
設(shè)計(jì)意圖：
引導(dǎo)學(xué)生通過探究，認(rèn)識(shí)凸透鏡的成像原理，隨之引申至眼球的成像原理，使學(xué)生懂得視覺的形成的道理。在學(xué)生探究視覺形成原理的過程中，學(xué)生了解了眼球的結(jié)構(gòu)，這種方式一方面可以加深學(xué)生對(duì)眼球結(jié)構(gòu)的印象，避免死記硬背；另一方面滲透了形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)思想的教育。
環(huán)節(jié)三：近視的成因和矯正
教師：在視覺的形成過程中，折射光線能力最大的是哪個(gè)結(jié)構(gòu)？
學(xué)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(xiàn)在有兩個(gè)放大鏡，同學(xué)們檢查一下，它們有什么不一樣？
學(xué)生：一個(gè)厚，一個(gè)薄
教師：那么，我們實(shí)驗(yàn)一下哪一個(gè)放大鏡能更快地將光線匯聚起來？
學(xué)生：（實(shí)驗(yàn)）厚的折光能力強(qiáng)。
教師：讓我們?cè)賹?shí)驗(yàn)一下，用厚放大鏡匯聚什么距離的光線成像最清晰，是遠(yuǎn)距離的？還是近距離的？
學(xué)生：（安裝并調(diào)整凸透鏡成像裝置，將蠟燭從遠(yuǎn)處移到近處）近距離的成像更清晰。
教師：現(xiàn)在換成薄的放大鏡實(shí)驗(yàn)一下
學(xué)生：用薄放大鏡的時(shí)候，遠(yuǎn)距離的光源成像更清晰。
教師：我們的晶狀體能靈敏地自動(dòng)調(diào)節(jié)厚薄。當(dāng)我們看近處的物體的時(shí)候（比如看書的時(shí)候）我們的晶狀體就自動(dòng)調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)的負(fù)擔(dān)過重，不能恢復(fù)原狀，我們看遠(yuǎn)處物體的時(shí)候就會(huì)看不清楚（演示：將蠟燭移動(dòng)到遠(yuǎn)端）。這就是同學(xué)們中間很常見的一種眼的折光異常現(xiàn)象。
學(xué)生：近視眼。
教師：這種晶狀體調(diào)節(jié)緊張引發(fā)的近視眼叫假性近視，如果這時(shí)注意保護(hù)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(zhuǎn)和恢復(fù)到正常。但如果進(jìn)一步發(fā)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(dòng)）這時(shí)無論你怎么調(diào)節(jié)自己的晶狀體，遠(yuǎn)處射來的光線經(jīng)過折射都只能在視膜前面成像，我們?cè)谝暷ど现荒塬@得模糊的影像。這就是真性近視。對(duì)于近視我們有什么矯正的辦法嗎？
學(xué)生：戴眼鏡。
教師：戴什么樣的眼鏡呢？哪位同學(xué)愿意描述一下自己配的近視鏡。
學(xué)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(xì)觀察課本上“近視眼的補(bǔ)救措施示意圖”解釋凹透鏡為什么能夠矯正近視眼？
學(xué)生：凹透鏡先使光線散開一些，再經(jīng)過晶狀體的匯聚，正好落在視膜上。
設(shè)計(jì)意圖：
在視覺形成的基礎(chǔ)上，通過探究的方式使學(xué)生明白近視形成的道理。
7、板書設(shè)計(jì)
1、人體感知外界環(huán)境的主要感官
2、眼球的結(jié)構(gòu)與視覺的形成
1、組成：光線依次經(jīng)過角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體；
2、功能：虹膜保證了光線只能從瞳孔進(jìn)入眼球；
鞏膜保護(hù)了眼球；
視膜上有感光細(xì)胞，能接受光的刺激。
三、近視的成因和矯正
晶狀體調(diào)節(jié)的負(fù)擔(dān)過重，不能恢復(fù)原狀，我們看遠(yuǎn)處物體的時(shí)候就會(huì)看不清楚。
通過凹透鏡矯正。
八、鞏固練習(xí)
1.視覺的形成分為兩步驟，下面正確的是： （ ）
A. 通過晶狀體等折射光后在視膜成像；在大腦皮層視覺中樞形成視覺
B. 通過晶狀體等折射光后在視膜成像，在感光細(xì)胞形成視覺
C. 通過晶狀體、玻璃體折光；在視膜上成像
D.通過晶狀體等折射光；由晶狀體產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)在大腦皮層成像
2.眼球內(nèi)對(duì)光有折射作用的主要結(jié)構(gòu)是： （ ）
A.晶狀體、視膜 B.角膜、晶狀體
C.晶狀體、玻璃體 D.瞳孔、晶狀體
3.視神經(jīng)的功能是 （ ）
A.產(chǎn)生視覺 B.傳導(dǎo)光刺激引起的神經(jīng)沖動(dòng)
C.使眼球轉(zhuǎn)動(dòng) D.傳導(dǎo)光刺激引起的神經(jīng)沖動(dòng)和產(chǎn)生視覺
4.看書一小時(shí)后，向遠(yuǎn)處眺望一會(huì)兒，可以預(yù)防近視眼，其主要原因是 （ ）
A．使調(diào)節(jié)瞳孔的肌肉放松 B．使調(diào)節(jié)晶狀體的肌肉放松
C．使視神經(jīng)得到休息 D．使視中樞得到休息
九、教學(xué)反思
由于本節(jié)教材的知識(shí)內(nèi)容比較容易把握，教學(xué)的創(chuàng)新更主要地體現(xiàn)在課程內(nèi)容的編排上。強(qiáng)調(diào)要從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，通過新的情境，自然過渡到新的知識(shí)內(nèi)容。由于各地學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)的差異，例如：城市學(xué)生對(duì)放大鏡可能更熟悉一些，鄉(xiāng)村學(xué)生對(duì)動(dòng)物的眼睛可能更熟悉一些。這就要求教師了解自己的學(xué)生，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，幫助他們?cè)谧约旱纳罱?jīng)驗(yàn)和新的知識(shí)之間構(gòu)建一座橋梁，從而使學(xué)生能夠自發(fā)地理解新的知識(shí)，構(gòu)建起個(gè)性化的知識(shí)體系。
教學(xué)設(shè)計(jì)中沒有用課本上提供的“眼睛和照相機(jī)”的對(duì)比設(shè)計(jì)問題情境，因?yàn)橐话銓W(xué)生對(duì)于照相機(jī)是不熟悉的。相反，放大鏡的聚光作用是每個(gè)孩子的游戲內(nèi)容。他們知道通過什么樣的操作可以將光線聚集清晰。所以，從放大鏡引申出晶狀體，再引申出眼球的折光系統(tǒng)的教學(xué)順序，學(xué)生比較能理解和接受。

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