Интегрированный урок (физика+биология)по теме «Глаз как орган зрения и оптическая система»

Интегрированный урок (физика+биология)по теме «Глаз как орган зрения и оптическая система» (8 класс)

(Как видит глаз. Нарушение зрения §46)

Тема урока. Глаз как орган зрения и оптическая система. Цель урока. Вырабатывание единой естественнонаучной картины мира; рассмотрение анатомического строения глаза, механизмов работы оптической системы глаза; научиться анализировать изучаемые явления; использовать теоретические знания в проектной деятельности.

План урока

1. Организационный момент

2. Выражение цели и задач урока (мотивация)

3. Разъяснение нового материала

4. Начальное закрепление знаний

5. Применение полученных знаний (задачи)

6. Подведение итогов урока

7. Домашнее задание

Ход урока

1. Организационный момент. Нам всем известна поговорка: «Лучше один раз увидеть, чем, сто раз услышать». 90% сведений об окружающей действительности мы получаем при помощи зрения. Как называют орган зрения человека? Глаз.

2. Объяснение нового материала учителем биологии. Соглас­но турецкой пословице, «Вкус пищи узнают солью, вкус мира — гла­зами». Красивая пословица, однако с точки зрения физиолога не со­всем правильная. Зрительное восприятие происходит благодаря не только глазам, а целиком всему зрительному анализатору. Зрение представляет собой удивительную совместную работу глаза и мозга. Зрительный анализатор включает в себя три части: рецепторный ор­ган, нервный путь и мозговой центр. Рецепторным органов является глаз. Чтобы понять, как он принимает участие в восприятии зритель­ных образов, нужно знать его строение.

У любого ученика перед глазами должна быть схема глазного яблока, по которой они будут наблюдать его части.

Глазное яблоко находится в глазнице черепа и способно дви­гаться благодаря мышцам, регулирующим его положение. Внешняя поверхность глаза покрыта белковой оболочкой, которая защищает его от механических повреждений и позволяет сохранять форму. В передней части белочная оболочка сообщается с роговицей. Роговица является прозрачной и пропускает свет. Она представляет собой самую сильную «линзу» глаза. Основная часть света преломляется на границе роговицы и водянистой влаги. За белочной оболочкой распо­лагается сосудистая оболочка, которая представляет собой тонкий пигментный слой, не пропускающий световые лучи. Напротив рого­вицы, в передней части сосудистая оболочка переходит в радужную оболочку, которая может иметь различную окраску в зависимости от числа находящегося в ней пигмента. В середине радужной оболочки есть круглое отверстие — зрачок. Зрачок способен расширяться или сужаться в зависимости от количества света, которое падает на глаз. Наконец, внутренняя сторона глазного яблока выстлана тонкой обо­лочкой — называемой сетчаткой, которая имеет сложное строение. Что такое сетчатка и какую роль она выполняет, мы узнаем при про­смотре фрагмента видеофильма «Зрение».

После рассказа ученики отвечают на вопрос, что же такое сет­чатка и какую роль она играет в зрении? Обобщив ответы учеников, учитель подводит класс к выводу, что глаз является только частью сенсорной системы, которая преобразует энергию света в биоэлек­трическую энергию.

1. Объяснение нового материала учителем физики. Для того чтобы понять, как работает глаз, нам необходимы знания о линзах. Линза — прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями. Они бывают собирающими (выпуклыми) и рассеи­вающими (вогнутыми). Основные характеристики линз — фокусное расстояние (F) и оптическая сила линзы (D): D = 1/F.

На доске изображен ход лучей в линзах (рис. 1).

Рис. 1 Рис. 2

Роговица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело об­разуют оптическую систему глаза. Сетчатая оболочка (сетчатка) вы­ступает в роли экрана, где формируется изображение предмета.

Основным элементом оптической системы глаза является хрусталик — эластичное линзоподобное тело (двояковыпуклая линза). В зависимости от рассматриваемого предмета кривизна хрусталика спо­собна меняться за счет гладких мышц ресничного тела. Такое приспо­собление глаза называют аккомодацией.

Механизм работы оптической системы глаза следующий: лучи света от предмета, преломляясь на границе воздух — роговица, про­ходят через хрусталик (линзу с меняющейся оптической силой) и соз­дают изображение на сетчатке. Средняя оптическая сила глаза состав­ляет: + 59 диоптрий. Поскольку фокусное расстояние у такой линзы очень маленькое (17 мм), то все наблюдаемые нами объекты распола­гаются за двойным фокусным расстоянием. Значит, изображение на сетчатке глаза получается уменьшенным, действительным и перевер­нутым (мозг «переворачивает» обратное изображение, и оно воспри­нимается как прямое).

1. Построение схемы глазного яблока. Нужно изобразить ход световых лучей сквозь оптическую систему глаза таким образом, что­бы они сфокусировались на сетчатке.

Затем необходимо сравнить ход подобных лучей с верным по­строением. Все действия сопровождаются объяснениями.

Если зрение человека нормальное, световые лучи от предметов проходят, преломляясь, сквозь оптическую систему глаза и фокуси­руются на сетчатке. В случае нарушения зрения изображения предме­тов могут проявляться перед или за ней. Если человек страдает близо­рукостью, изображение находится перед сетчаткой, при дальнозорко­сти — за ней. В обоих случаях сетчатка воспринимает нечеткое изо­бражение.

Можно исправить дефекты зрения при помощи очков: при близорукости необходимы очки с рассеивающими линзами, а при дальнозоркости - с собирающими линзами. Также корректируют зрение и лечат глазные болезни специалисты глазных клиник - офтальмологи.

1. Закрепление. В данной таблице перепутаны определения и их соответствия. Нужно их правильно сопоставить.

Ответ:

Хрусталик находится за зрачком, похож на собирающую линзу.

Очки — это устройство, корректирующее недостатки зрения.

Аккомодацией называется способность глаза прилаживаться к видению и на близком, и на далеком расстоянии.

Дальнозоркость — при таком недостатке глаза фокус лежит пе­ред сетчаткой.

Зрение представляет собой самое совершенное и самое порази­тельное из всех наших чувств.

Глаз иногда называют «живым» фотоаппаратом.

Линза представляет собой оптическое тело, которое имеет сфе­рическую поверхность.

1. Правила гигиены зрения. У некоторых людей появляются нарушения зрения. Если же следовать несложным правилам, то воз­можно их избежать. Вредно держать книги и тетради на расстоянии ближе, чем 30 см от глаз. Когда человек рассматривает предметы на небольшом расстоянии, мышечный аппарат глаза делает усилие, из­меняется кривизна хрусталика, появляется быстрое утомление и Ухудшение зрительного восприятия. При частом плохом освещении и неверной посадке появляется привычка рассматривать все вблизи. В итоге появляется близорукость. Пребывание на природе, где существует большой кругозор, является прекрасным отдыхом для глаз. Для обычной работы глаз необходимо хорошее освещение. Стол для заня­тий необходимо ставить так, чтобы свет падал слева.

Нельзя читать в движущемся транспорте, особенно если в нем Плохое освещение. Из-за частых толчков меняется расстояние между книгой и глазами: то приближается к ним, то отдаляется, то отклоня­йся в сторону. В таких условиях кривизна хрусталика то увеличива­йся, то уменьшается, а глаза постоянно поворачиваются, «ловя» ускользающий текст. В итоге появляются нарушения зрения. Когда че­ловек читает лежа, положение книги в руке относительно глаз постоянно меняется, и такая привычка наносит огромный вред зрению. Глаза необходимо беречь от травм. Это самая распространенная причин помутнения роговицы и слепоты. Основной причиной глазных трав у детей являются шалости, драки. Пагубное воздействие на зрение оказывает курение, применение спиртных напитков. Никотин, алкоголь и другие токсические вещества могут привести к тяжелым поражениям зрительного нерва и вызвать потерю зрения.

7. Подведение итогов урока. Глаза представляют собой самый ценный и удивительный дар природы. В них проявляются все чувства человека: радость, страдание, равнодушие, любовь и ненависть. Глаза — это не только зеркало души, но и как бы зеркало общего состояния здоровья. Это один из важнейших органов чувств, и поэтому они за­служивают необыкновенного внимания.