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第4節(jié)　照相機與眼球　視力的矯正
素養(yǎng)目標
1.通過查閱資料,說出照相機的基本結(jié)構(gòu)和成像原理。
2.利用比較和類比的方法,說明眼睛的結(jié)構(gòu)和晶狀體的調(diào)節(jié)機理,復述眼睛的視物原理。
3.復述近視眼和遠視眼的缺陷及其矯正方法。
4.養(yǎng)成自覺保護視力的良好習慣。
◎重點:視力的缺陷及矯正。
【預習導學】
相傳,在很久以前,有一位羅馬皇帝,發(fā)現(xiàn)自己看遠處的物體總是看不清,模模糊糊,心里很煩,而擊劍比賽馬上就要開始了。于是,皇帝將大臣們召集起來,問有什么妙招。一位大臣獻上用綠寶石磨出來的一片寶鏡,皇帝瞇起一只眼,用這片寶鏡觀看擊劍比賽,看得清清楚楚,真是太神奇了!
【問題】你知道這片寶鏡神奇在哪里嗎 要回答這個問題我們需要掌握以下知識。
知識點1照相機與眼球
1.照相機:照相機是利用凸透鏡能成 (選填“放大”或“縮小”) (選填“實”或“虛”)像的原理制成的,它的鏡頭相當于一個 透鏡,來自物體的光通過在膠片 上成倒立、縮小的實像。
2.人的眼球:晶狀體相當于照相機的 ,視網(wǎng)膜相當于照相機內(nèi)的 。
3.視物原理:來自物體的光經(jīng)過晶狀體成像于 上,再經(jīng)過視覺神經(jīng)將信息傳到大腦,從而人就產(chǎn)生了視覺。
4.眼睛的調(diào)節(jié):人眼可以通過調(diào)節(jié)肌肉的松緊來改變晶狀體的 度,即改變晶狀體的 ,使物體仍能在視網(wǎng)膜上成像。
·知識拓展·
在合適的照明條件下,眼睛觀察物體最清晰且長時間觀察也不易疲勞的距離大約是25 cm,這個距離叫作明視距離。
對點自測
1.眼睛是心靈的窗戶,眼睛能看清物體,是因為它把來自物體的光會聚在視網(wǎng)膜上,形成物體的像。對于視網(wǎng)膜上形成的像,下列說法正確的是 （ ）
A.像與物體大小相等
B.成倒立、縮小的實像
C.成倒立、縮小的虛像
D.成倒立、放大的實像
【答案】知識點一
1.縮小　實　凸　鏡頭
2.鏡頭　膠片
3.視網(wǎng)膜
4.彎曲　焦距
對點自測
1.B
知識點2視力的缺陷與矯正
1.視力的缺陷: 和 。
2.近視眼與遠視眼的成因:近視眼看不清 處的物體,是由于晶狀體太 ,折射作用太 ,來自遠處物體的光會聚于視網(wǎng)膜 。遠視眼的晶狀體過扁,折射能力 ,像會聚于視網(wǎng)膜 ,使人看不清 處的物體。
3.近視眼的矯正:在光進入眼睛之前,先經(jīng)過 透鏡進行發(fā)散,再經(jīng)眼睛 ,使來自遠處物體的光會聚于 上,從而看清 處物體,即近視眼應戴 透鏡進行矯正。遠視眼的矯正:由于 透鏡對光有會聚作用,來自近處物體的光經(jīng) 透鏡會聚一些后,再經(jīng)眼睛會聚于 上,從而看清近處物體,即遠視眼應戴 透鏡進行矯正。
對點自測
2.父母愛護我們,十分關(guān)注我們身邊的事物,愛是相互的,所以我們也需要關(guān)注一下父母身邊的事物。小明觀察爸爸的眼鏡時發(fā)現(xiàn)眼鏡鏡片中間厚邊緣薄,則下列關(guān)于小明爸爸視力的說法正確的是 （ ）
A.是遠視,看遠處成像在視網(wǎng)膜后
B.是遠視,看近處成像在視網(wǎng)膜后
C.是近視,看遠處成像在視網(wǎng)膜前
D.是近視,看近處成像在視網(wǎng)膜前
【答案】知識點二
1.近視　遠視
2.遠　厚　強　前　弱　后　近
3.凹　會聚　視網(wǎng)膜　遠　凹　凸　凸　視網(wǎng)膜　凸
對點自測
2.B
【合作探究】
任務驅(qū)動1探究照相機成像原理
【提出問題】我們可以用照相機拍照,那么照相機的成像性質(zhì)是什么
【猜想與假設】 。
【實驗器材】兩個紙筒、一個凸透鏡、膠片等。
【實驗步驟】用硬紙板做兩個粗細相差很少的紙筒,使一個紙筒剛好能夠套入另一個紙筒內(nèi),并能前后滑動。在一個紙筒的一端嵌上一個焦距為10 cm的凸透鏡,如圖,用“自制照相機模型”拍遠處的物體,觀察膠片上像的性質(zhì)。
【實驗結(jié)論】照相機成 的實像。
【交流與評估】
(1)在取材時,另一個紙筒的一端蒙上的材料是 (選填“透明”、“半透明”或“不透明”)膜。
(2)觀察時,小明應選擇 (選填“亮”或“暗”)的物體作為觀察對象。
(3)照相時,鏡頭離景物的距離至少要 ,才能看到清晰的像。
(4)小明用自制的照相機先拍攝到了遠處的物體清晰的像,再拍攝近處物體時,應將兩筒間的距離 ,觀察到 的像。(均選填“變小”、“變大”或“不變”)
【答案】驅(qū)動一
【猜想與假設】照相機可能成倒立、縮小的實像
【實驗結(jié)論】倒立、縮小
【交流與評估】
(1)半透明
(2)亮
(3)大于20 cm
(4)變大　變大
任務驅(qū)動2探究近視眼的形成原因及矯正方法
【提出問題】
【猜想與假設】 。
【實驗器材】蠟燭(相當于物體)、水凸透鏡(相當于人眼的晶狀體)、光屏(相當于人眼的視網(wǎng)膜)。說明:水凸透鏡的凹凸程度可以通過注射器注入或吸取水的多少來調(diào)節(jié)。
【實驗步驟】
(1)安裝并調(diào)整好實驗裝置,將點燃的蠟燭置于透鏡前某一位置時,光屏上得到了燭焰清晰的像,如圖所示,這里水凸透鏡所成的像是 (選填“倒”或“正”)立、 (選填“放大”或“縮小”)的 (選填“虛”或“實”)像。
(2)當向水凸透鏡內(nèi)注入水使透鏡更凸(折光能力更強)后,發(fā)現(xiàn)光屏上所成的像不再清晰。若要在光屏上得到清晰的像,可以在水凸透鏡前面放一塊 (選填“凹”或“凸”)透鏡,或者把光屏 (選填“靠近”或“遠離”)水凸透鏡。
【實驗結(jié)論】
近視眼的成因是; 。
應該佩戴 透鏡制成的眼鏡。
·知識拓展·
透鏡焦距f的長短標志著折射本領(lǐng)的大小,焦距越短,折光本領(lǐng)越大。通常把透鏡焦距的倒數(shù)叫作透鏡焦度,用ф表示,即ф=。透鏡的焦距是0.5 m,它的焦度就是=2 m-1,平時說的眼鏡片的度數(shù),就是鏡片的透鏡焦度乘100的值。例如100度遠視鏡片的透鏡焦度是1 m-1,它的焦距是1 m。凸透鏡(遠視鏡片)的度數(shù)是正數(shù),凹透鏡(近視鏡片)的度數(shù)是負數(shù)。
【答案】驅(qū)動二
【提出問題】青少年患近視的比較多,近視眼是怎樣形成的 如何矯正呢
【猜想與假設】近視眼可能是眼睛的晶狀體變厚,折光能力變強,使得遠處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方,可以利用凹透鏡的發(fā)散作用進行矯正
【實驗步驟】
(1)倒　縮小　實
(2)凹　靠近
【實驗結(jié)論】
晶狀體變厚,折光能力變強,使得遠處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方　凹
任務驅(qū)動3獨立思考,學以致用
通過前面的學習,你知道為何皇帝利用這片寶鏡能看清比賽嗎
【答案】驅(qū)動三
原來寶鏡的中央薄、邊緣厚,相當于一個凹透鏡,對光有發(fā)散作用。皇帝看不清遠處的物體,眼睛的缺陷是近視,遠處的物體經(jīng)晶狀體成像于視網(wǎng)膜前方,用凹透鏡矯正,使像向后移,剛好落在視網(wǎng)膜上,于是就看清了。
2

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