新课导入： 同学们，今天我们要探究的内容是“照相机与眼球，视力的矫正”。请看这幅图片，这是一部老式的照相机。 一、照相机 1.介绍照相机的镜头、胶片和暗箱。 今天老师也带来了一些自制的简易相机。请大家用自制的简易相机给光源F拍个照，找到F在底片上呈现的最清晰的像，并测量此时镜头到底片的距离，也就是暗箱的长度。 提醒学生注意：可能一开始就能看到F的像，但这个像不一定是最清晰的。 2.学生分组实验：用自制的简易相机给光源F拍照。 3.实验分析： 你们找到F清晰的像了吗？找到的小组请举手。它是一个怎样的像？ 如果能看到像的小组，你们相机镜头的焦距是10cm，那此时的物距和像距各满足怎样的条件？ 4.你们都一开始就得到F最清晰的像了吗？哪些小组是通过调节得到的？你们是怎样调节的？ 结合图片讲解：无论是伸缩镜头还是前后移动暗箱，都是在凸透镜焦距不变的情况下主要改变像距使物体在底片上呈清晰的像的。 有没有小组无论怎么调节，始终没有得到清晰的像的吗？你们有没有想过这部相机为什么不能成清晰的像？ 你们的相机暗箱的长度是多长?能看到清晰的像的小组暗箱长度又是多长？为什么暗箱的长度短就不能成清晰的像呢？结合FLASH动画解释。 F清晰的像成在了底片的前方还是后方呢？ 其实我们在用照相机给光源F拍照时，我们人体有一部更为精密的相机也给物体拍了照，你们知道这部精密的相机是什么吗？ 二、眼球 1.你了解眼球的构造吗？ 请同学结合图片介绍一下眼球的构造和成像原理。 其实晶状体和视网膜在视觉成像中起着非常重要的作用。你们知道晶状体是什么样的吗？想不想看看真实的晶状体？想不想知道物体反射的光线经过晶状体的折射后在视网膜上到底成怎样的像？ 老师从死亡的牛体上分离了牛眼，取出里面的晶状体，请看：这里睫状肌，它可以通过拉伸、收缩改变晶状体的平凸程度，这圈黑色就是虹膜，虹膜里包裹着的透明物质就是晶状体。 2.演示：牛眼的晶状体。 请大家注意观察晶状体的形状，它相当于什么透镜？物体反射的光线经过晶状体折射后 在视网膜成怎样的像呢？请看。 3.你看到怎样的一个像？为什么这个像这么小？为什么视网膜和晶状体间的距离这么短？ 结合FLASH动画介绍眼睛的成像原理。可见照相机和眼球的成像原理是相同的。既然照相机和眼球都可以给物体拍照，那么它们一定有一些结构功能相似的部件，你能找出这些结构功能相似的部件吗？ 4.既然晶状体相当于照相机的镜头，那么，人在看近处的物体后又去看远处物体的过程中，物距和像距哪个变化了？哪个没变？ 物距变了，像的位置肯定也变化了，人眼能不能前后移动视网膜找到物体清晰的像？也就是说人眼如果要看清楚远近不同的物体，即使物距变化了，像必须依然成在视网膜上。那人眼究竟通过怎样的调节才实现的呢？ 5.演示实验：水透镜。 我们用蜡烛做物体，光屏模仿视网膜，此时物体恰好能在视网膜上呈清晰的像。当我们看近处的物体，物距减小，为什么视网膜上的像模糊不清了？这个清晰的像成在了视网膜的什么地方？ 那如何在不移动视网膜的前提下，重新得到蜡烛清晰的像呢？请看光屏。请注意看，像渐渐清晰起来了。我移动视网膜了吗？你们猜猜我是怎么做的？ 提示学生：用高清摄像头看水透镜的平凸变化。我刚刚做了什么使像渐渐清晰起来了呢？ 6.用实物投影揭秘： 为什么注水能使成像变清晰呢？ 注水使晶状体变凸，晶状体变凸就改变了它的焦距，使它的焦距变小。这样就可以使呈在视网膜后方的像重新落在了视网膜上。同理可得，当人眼看远处的物体时，物距增大，视网膜上的像变模糊了，清晰的像成在视网膜的前方？ 同学们，整个实验过程中我移动视网膜了吗？ 7.总结：原来正常的人眼只要通过调节晶状体的焦距，就可以在不移动视网膜的情况下，让无论是近处还是远处的物体都可以在视网膜上呈现清晰的像了。 人眼是这样一部可以自动调焦的照相机，可是如果我们长期看近处的物体而不懂得调节，就会造成晶状体过凸，这样它再看远处的物体时，虽然也能通过肌肉拉伸会使晶状体变平，但却调节不到原来的程度了，于是我们就患上了近视眼。 有没有患近视眼的同学愿意配合老师做一个小游戏？ 三、近视眼的特点及矫正 1.小游戏：摘下眼镜看纸条上的字。 为什么走进了才能看见？近视眼能看清楚哪里的物体？看不清哪里的物体？ 近视眼可以看清楚近处的物体，说明近处的物体正好成像在视网膜上，那么它再看远处的物体时，远处的物体成像在视网膜的前方还是后方？ 为什么戴上眼镜就可以看清楚物体了呢？戴眼镜的作用是什么呢？ 2.学生分组实验。 选用焦距10cm凸透镜模仿晶状体，实验时我们先固定好蜡烛和晶状体，由于近视眼看不清远处物体，所以要尽量使物距大些，可以保持物距35cm不变。 带上银色框的近视眼镜，使蜡烛在视网膜上成清晰的像，这就是一个患近视眼的人戴上眼镜后的像距，而这个像正好成在视网膜上，也就是光屏所在的位置就是视网膜的位置。我们把视网膜放在光屏的旁边做个标记，并且记录下此时的像距，这是需要我们测量的第一个数据。 戴上眼镜后正好成像在视网膜上，那么取下眼镜会怎样呢？拿下眼镜，像还清晰吗？这就 是患近视眼的人不戴眼镜时的看到的景象。 此时的清晰像到底在哪里呢，前后移动光屏找到这个清晰的像？再次记录此时的像距，并把此时光屏的位置和视网膜进行对比。 3.根据实验数据经过讨论，我们得出这样的结论：近视眼看远处的物体，远处的物体成像在视网膜前方。需要佩戴凹透镜进行校正。 三、远视眼的特点及矫正 1.家里患远视眼的爷爷奶奶不戴老花镜时是怎样读书看报的？ 远视眼能看清楚哪里的物体？看不清哪里的物体？ 远视眼可以看清楚远处的物体，证明远处的物体正好成像在视网膜上，那么它再看近处的物体时，近处的物体成像在视网膜的前方还是后方？ 需要佩戴何种透镜进行矫正？ 2.学生分组实验。 由于远视眼看不清近处物体，所以使物距相对小一些，可以保持物距25cm不变。戴上金色框的远视眼镜，使蜡烛在视网膜上成清晰的像，这就是患远视眼的人戴上远视眼镜矫正后的像距，而这也是视网膜的位置。做好标记，记录此时的像距。 取下远视眼镜，像变模糊，前后移动光屏再次找到清晰的像，并把像距记录在学案上。 3.根据实验数据经过讨论，我们得出这样的结论：远视眼看近处的物体，近处的物体成像在视网膜后方。需要佩戴凸透镜进行校正。那么，凸透镜的作用是什么呢？ 四、释疑解惑 1.演示实验：用水透镜演示视力的矫正。 先使物体在视网膜上成清晰的像，模拟正常的人眼。近视眼是由于晶状体过凸（注水），应该佩戴什么透镜？远视眼是由于晶状体过平（吸水），应该佩戴什么透镜？ 既然照相机和眼睛很类似，我们可否用刚才的方法来矫正照相机呢？ 2.演示实验：用凸透镜矫正自制简易相机。 还记得这部找不到清晰的像的照相机吗？物体清晰的像成在底片的前方还是后方？它相当于近视眼还是远视眼？ 可以佩戴什么镜进行矫正？ 3.你们能不能解释为什么手机看不清楚近处的字？它相当于近视眼还是远视眼？为什么滴一滴水就能看清楚了呢？ 4.演示实验：视觉暂留。 其实，纸板上有几个洞，当它高速转动时，你还能看到这些洞吗？它看起来更像是一个连续转动的圆。这就是由人眼的视觉暂留造成的。 人眼在观察景物时，光信号传入大脑神经，需要经过一段短暂时间，光作用结束后，视觉形象并不立即消失，而是要在视网膜上停留0.1—0.4秒左右，视觉的这一现象则被称为“视觉暂留”。 视觉暂留有时会给我们造成错觉，但如果我们能利用它，也能让它很好地为人类服务。比如，放电影。一般情况下，电影每秒播放24帧，每一帧上放着变化不大的图片，当快速播放时，你看到的就是连续的画面。 5.保护视力。 同学们，眼睛真的很奇妙，它是一部神奇的可以自动调焦的照相机；它对我们又是如此的重要，我们要好好地保护自己眼睛。 6.结束语。 最后，祝愿同学们都有一双明亮的眼睛，看清这色彩斑斓的美妙世界，用眼睛这扇心灵的窗户去发现美、感受美，从而使我们的生活变得更加多姿多彩！

文章来源：《教书育人》 网址: http://www.jsyrzz.cn/qikandaodu/2020/0726/445.html