Урок по теме "Глаз и его оптическая система"

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение « Средняя общеобразовательная школа № 1»

Урок по теме «Глаз и его оптическая система».

                                                                                                          Выполнила:

 Иванова Галина

Владимировна,

учитель физики.

Топки – 2017

Цели урока: повторить строение глаза с анатомо-физиологической точки зрения, изучить устройство глаза как оптического прибора, закрепить оптическую силу линзы, фокусное расстояние, убедиться в необходимости соблюдения гигиены зрения.

Оборудование урока: линзы в оправе на подставке № 1 и № 2, экран для фронтальных лабораторных работ по оптике, рассеивающая и собирающая наливные линзы, разборная модель глаза, таблица « Строение глаза», модели хрусталика из поролона, экран, компьютер, ролики « Собирающая линза» и « рассеивающая линза», презентация.

Ход урока.

1. Вступительное слово учителя.

Основной объём информации об окружающем мире человек получает по оптическому каналу. Сегодня, используя информацию о глазе, полученную на уроках биологии, мы познакомимся с основными физическими принципами получения изображений с помощью разного рода линз и особенностями оптической системы глаза.

2. Актуализация знаний.

Учащиеся отвечают на вопросы.

1.Что такое анализатор?

2.Как охарактеризовать глаз и его анализирующие функции?

Вывод: глаз – это воспринимающая, периферическая часть зрительного анализатора. При помощи нервных путей (зрительного нерва) он связан с мозговыми  центрами, расположенными в затылочной части коры большого полушария головного мозга.

3.Что представляет собой глазное яблоко? Каковы его размеры? Масса?

Ответ: глазное яблоко представляет собой шарообразное тело диаметром 25 мм и массой 7,5 – 8 г.

4.Сколько оболочек образует стенку глазного яблока? Назовите их. Ответ: три оболочки. Наружная – белочная оболочка, или склера, состоит из плотной непрозрачной соединительной ткани. Она защищает глаз от повреждений и позволяет глазному яблоку сохранять свою форму. Передняя часть склеры – прозрачная роговая оболочка, или роговица, имеющая выпуклую поверхность. Следующая оболочка глаза, которая прилегает изнутри к склере – сосудистая. В ней располагаются кровеносные сосуды, питающие все ткани глаза. Она не красная, а чёрная, так как её клетки содержат чёрный пигмент, который поглощает световые лучи и препятствует их рассеиванию внутри глаза.

Спереди, напротив роговицы, сосудистая оболочка переходит в радужную, или радужку. Радужка может быть разного цвета в зависимости от количества находящегося в ней пигмента. Именно радужная оболочка определяет цвет глаз. По своей природе радужка – это кольцевая мышечная диафрагма с небольшим отверстием в центре – зрачком. Зрачок воспринимается нами как чёрный потому, что световые лучи проникают внутрь глаза, но обратно не выходят, оказавшись как бы в ловушке. Зрачок регулирует поступление света в глаз. Если света мало, зрачок расширяется, если много – сужается.

За зрачком располагается хрусталик, который представляет собой собирающую линзу. Пространство позади него заполнено полужидким веществом – стекловидным телом. Хрусталик эластичен и может менять свою кривизну с помощью ресничной мышцы. Благодаря этому обеспечивается точная фокусировка лучей света и от удалённых, и от близлежащих предметов на внутренней оболочке глаза – сетчатке. Это очень тонкая оболочка, её толщина всего 0,2 мм.

5.Из каких слоёв состоит сетчатка?

6.Из чего состоит первый слой сетчатки?

3. Изучение нового материала.

Постараемся теперь посмотреть на глаз как на оптическую систему. Она включает в себя роговицу, хрусталик, стекловидное тело. Главная роль в создании изображения принадлежит хрусталику. Он фокусирует лучи на сетчатке, благодаря чему возникает действительное, уменьшенное и перевёрнутое изображение предметов, которое мозг корректирует в прямое.

Демонстрация эксперимента: демонстрируется глаз с нормальным зрением.

Задание. Получите на экране чёткое изображение окна. Дайте характеристику этого изображения.

Теперь на расстоянии 18 – 25 см от экрана поместите любую линзу и на экране – сетчатке получите чёткое изображение оправы линзы, не смещая при этом экран. Окно можно назвать далёким предметом, а линзу – близким.  Что вы можете сказать об изображении окна на экране, когда на экране видно изображение оправы линзы?

Вновь получите чёткое изображение окна путём перемещения линзы – хрусталика и обратите внимание на то, каким стало изображение.

Вывод. Итак, когда получается чёткое изображение близкого предмета, то изображение далёкого становится неясным и наоборот. И при этом вы всё время перемещали линзу – хрусталик.

Вопрос: можно назвать точной собранную вами модель глаза или требуется сделать какие-то оговорки?

Вывод: собранную модель можно назвать моделью глаза условно, так как в глазе хрусталик не перемещается, когда мы переводим взгляд с далёких предметов на близкие и видим их все отчётливо.

За счёт чего глаз отчётливо видит как удалённые, так и близкие предметы? О каком свойстве глаза идёт речь?

Ответ: это свойство называется аккомадацией.

Изображение можно получить с помощью собирающей или рассеивающей линз ( демонстрация наливных линз и просмотр видеороликов о линзах). Чем они отличаются друг от друга?

Демонстрационный эксперимент. У вас на партах лежит модель хрусталика из поролона. Возьмите её и представьте, что кисти ваших рук – это ресничные мышцы, изменяющие кривизну хрусталика. Когда мы переводим взгляд с удалённых предметов на ближние, его кривизна рефлекторно меняется. Приподнимите руки, слегка сожмите хрусталик и какое то время подержите руки приподнятыми. Что вы скажите про свои руки? Да, руки устали. Но читаем-то мы и пишем не несколько минут! Вы теперь понимаете, как устают ресничные мышцы, особенно неокрепшие мышцы ребёнка? В результате глаз не справляется с длительным напряжением, мышечный аппарат ослабевает, хрусталик теряет способность менять свою кривизну, что не позволяет видеть удалённые предметы. Так возникают дефекты зрения: дальнозоркость и близорукость. Помимо недостатков зрения, существуют и болезни глаз. Наиболее распространённые из них катаракта ( помутнение хрусталика), глаукома (повышение внутриглазного давления), бельмо (помутнение роговицы).

Чтобы не возникало проблем со зрением надо укреплять ресничные мышцы. Давайте проделаем несколько укрепляющих упражнений.

Гимнастика для глаз.

1.Посмотреть вверх-вниз, направо-налево, произвести вращательное движение глазами сначала в одном направлении, затем в другом.

2.Сильно зажмурить глаза, открыть. Повторить несколько раз.

3.Смотреть на ноготь пальца руки, то удаляя, то приближая его к носу. Повторить несколько раз.

Время, затраченное на эти несложные упражнения, окупается сторицей. Очень полезно периодически смотреть вдаль, ведь при этом мышцы глаза не напрягаются. Ведь только так, тренируя мышцы глаза и давая им отдых, вы сможете предотвратить близорукость. Ухаживайте за глазами, берегите их.

Представьте себе что вы врачи-окулисты и вам надо выписать рецепт, так как вы подобрали подходящие очки для пациента. Один врач решит, что подходит линза № 1, а другой – линза № 2. Но нельзя так написать в рецепте, так как линзы не характеризуются номерами. У них другие характеристики.

F – фокусное расстояние, м

D – оптическая сила линзы, диоптрия ( дптр). Оптическая сила может быть как отрицательной, так и положительной величиной. Именно в рецепте врач-окулист пишет опическую силу.

Формулы: D = 1/ F, F = 1/ D.

Решение задач на расчёт фокусного расстояния и оптической силы линзы.

4. Итог урока.

Глаз – это очень ценный, но хрупкий орган, который надо беречь. Пренебрежение элементарными гигиеническими правилами приводит к ослаблению остроты зрения и порождает много проблем, вплоть до выбора профессии ( презентация). У вас на столе, у каждого лежит памятка « Береги глаза» с комплексом упражнений для укрепления глазных мышц, а так же список продуктов, которые обязательно должны входить в состав ежедневного рациона каждого человека. 

5. Домашнее задание. Подготовить сообщения по теме урока. Прочитать параграф 66, ответить устно на вопросы к нему, решить задачи Л. № 1583, 1585, 1586.