|
|
人教版 八年级 第五章 透镜及其应用
第4节《眼镜和眼镜》导学案
【学习目标】
1.了解眼睛的构造,知道眼睛是怎样看见物体的。
2.了解近视眼、远视眼的成因及矫正方法。
3.了解用眼卫生及眼睛保健的知识。
【学习重点】:眼睛成像原理和调节作用,近视和远视的成因及矫正。
【学习难点】:近视眼、远视眼的成因及矫正方法,近视和远视的成因
【自主预习】
1.眼球好像一架照相机.晶状体和角膜的共同作用相当于一个,它把来自物体的光会聚在上,形成物体的像.眼睛通过体来改变晶状体的形状,睫状体收缩时晶状体变,对光的偏折能力变.
2.近视眼只能看清处的物体,看不清处的物体。近视眼需利用来矫正。
3.远视眼只能看清处的物体,看不清处的物体。远视眼需要利用来矫正。
4.透镜的焦距f的长短标志着的大小.焦距越短,折光本领越.把透镜叫透镜焦度,平时说眼睛的度数等于透镜焦度×100.
【合作探究】
探究一:眼睛
我们的眼睛是怎样看到物体的呢?眼睛的主要部分是眼球,先了解眼球是由哪些部分构成。
1.眼睛的结构:
睫状体、瞳孔、、、、视神经、玻璃体等部分构成。
2.视物原理
人眼是世界上最精密的照相机(填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”),晶状体相当于一个,视网膜相当于.只有成像在视网膜上才会看清物体.
(1)晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,把来自物体的光会聚在视网膜上,形成物体的、的像;
(2)视网膜上感光细胞受到光的刺激,把这个信号传输给大脑,大脑将倒立图像处理后翻转过来,我们就看到了物体。
3.眼睛调节
(1)问题:用照相机给距离不同的物体照相时像,必须调节镜头与胶片之间的距离,即调节来得到清晰的像,
我们的眼睛在看远近不同的物体时,像都成在视网膜上,即像距是(填“改变”或“不变”)的.那怎么才能在视网膜上得到清晰的像呢?
(2)实验:利用充水的透明橡皮膜模拟眼睛成像
实验器材:透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹、水、蜡烛、光屏等。
实验步骤:
实验结论:蜡烛在距离凸透镜较近处,透明橡皮膜内的水透镜厚度大,水透镜焦距,在光屏上成清晰的像;把蜡烛移至距较远的位置时,要减少橡皮膜内的水,水透镜变薄,焦距变,才能在光屏上得到清晰的像。
(3)眼睛通过睫状体来改变的形状:看远处物体时,睫状体放松,晶状体变(填“厚”或“薄”),折光能力变(填“强”或“弱”),远处物体射来的光线刚好会聚于视网膜上;看近处物体时,睫状体收缩,晶状体变(填“厚”或“薄”),折光能力变(填“强”或“弱”),近处物体射来的光线刚好会聚于视网膜上.
4.远点:依靠眼睛的调节所能看清的最远的点。正常眼睛的远点在处。
5.近点:依靠眼睛的调节所能看清的最近的点。正常眼睛的近点大约在处。
6.明视距离:正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是,这个距离叫明视距离。
问题:晶状体不能调节或调节能力减弱时,会出现什么情况呢?看清物体的范围了。
探究二:近视眼及其矫正
1. 近视眼的特征:近视眼只能看处的物体,看不清的物体。
问题:近视眼是怎样形成的?
实验:近视眼的成因及矫正方法
实验器材:光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、眼镜、白纸板。
实验过程:
(1)取一个凸透镜,蜡烛、光屏和近视眼镜。把蜡烛、凸透镜和光屏摆好,调节蜡烛和凸透镜位置,使得在光屏上得到一个蜡烛的缩小实像。我们用白纸板模拟眼睛的视网膜,实验表示正常眼看物体时,能在视网膜上生成清晰的像。
(2)把蜡烛向左移动一定距离,此时蜡烛的实像不再落在光屏上,光屏上蜡烛的像变得模糊,用另一张白纸在光屏前移动,可得到蜡烛清晰的像。这个实验模拟近视眼看不清的物体,远处物体的像成在近视眼视网膜的方。
(3)用一个近视眼镜镜片放在凸透镜前,模拟近视眼用来矫正视力。这时物体发出的光通过凹透镜发散后再进入眼睛,可以看到光屏上又出现了清晰的蜡烛像。
实验结论:用凹透镜将光线发散,使远处景物传来的光仍能会聚在上,从而能看清远处的景物。
2.近视眼的成因:
(1)晶状体变,折射能力过强,来自远处的物体的光线会聚在视网膜;
(2)近视眼的视网膜距晶状体过。
致使远处射来的平行光线还未到达视网膜就已聚成一点,而当光线到达视网膜时又都分散开,形成一个模糊的,因此看不清远处的物体。如图甲所示;
3.近视眼的矫正方法:近视眼患者可以佩戴(填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的镜片,让光先发散,使清晰的像略向后移,准确地成在视网膜上,如图乙所示.
探究三:远视眼及其矫正
1.远视眼的特征:远视眼只能看清的物体,看不清的物体;
提出问题:远视眼是怎样形成的?
实验: 远视眼的成因及矫正方法
实验器材: 光具座、凸透镜、光屏、蜡烛、眼镜、白纸板.
实验过程:
(1)取一个凸透镜,蜡烛、光屏和远视眼镜.把蜡烛、凸透镜和光屏摆好,调节蜡烛和凸透镜位置,使得在光屏上得到一个蜡烛的缩小实像.我们用白纸板模拟眼睛的视网膜,实验表示正常眼看物体时,能在视网膜上生成清晰的像.
(2)把蜡烛向右移动一定距离,此时蜡烛的实像不再落在光屏上,光屏上蜡烛的像变得模糊,用另一张白纸在光屏后移动,可得到蜡烛清晰的像.这个实验模拟远视眼看不清近处的物体,近处物体的像成在远视眼视网膜的.
(3)用一个远视眼镜镜片放在凸透镜前,模拟远视眼用来矫正视力.这时物体发出的光通过凸透镜会聚后再进入眼睛,可以看到光屏上又出现了清晰的蜡烛像.
结论:用将光线会聚,使近处景物传来的光仍能会聚在视网膜上,从而能看近处的景物。
2.远视眼的成因:
(1)晶状体太,折光能力太;(2)眼球在前后方向上太。
来自近处物体的光线,会聚于视网膜后边,在视网膜上形成两个模糊的光斑,如图甲所示;
3.远视眼的矫正方法:远视眼患者要戴由制作的眼镜,让光先会聚,使清晰的像略向前移,准确地成在视网膜上,如图乙所示.
眼镜的度数
1. 焦度(φ):透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小。焦距越,折光本领越大。把透镜焦距的倒数叫做(φ=<Object: word/embeddings/oleObject1.bin>)。式中f的单位是,Φ的单位是m-1.
2.眼镜度数:等于焦度乘100。度数=100Φ=<Object: word/embeddings/oleObject2.bin>×100。焦距越,眼镜片的度数越大。
3.远视眼镜(凸透镜)的度数是数,近视眼镜(凹透镜)的度数是数。
说一说+500度和-200度的眼镜片,哪个是远视镜片,它的焦度是多少。焦距是多少。
凸透镜(远视眼)的度数是正数,所以+500度是镜片。它的焦度是500÷100=5m-1,焦距是1/(5m-1)=m。
4.判断近视眼镜与远视眼镜:
(1) 对光的作用:会聚的是(凸透镜),发散的是(凹透镜);
(2) 靠近物体,物体被放大的是(凸透镜),物体被缩小的是(凹透镜)。
【精讲点拨】
1.外界的物体在人的视网膜上所成的是倒立的像,而人看到的却是正立的像,是由于人脑中的视觉神经的自动调整作用所致。
2.眼睛靠改变晶状体的焦距来获得清晰的像,照相机靠改变像距来获得清晰的像。
3.判断眼睛是近视眼还是远视眼,关键看光的会聚点是在视网膜前还是视网膜后。
【归纳整理】
2. 正常人眼睛、近视眼、远视眼的成因及矫正是本节重点。通过下面表格来了解。
眼睛
| 特征
| 成因
| 光路图
| 成像位置
| 矫正方法
| 正
常
眼
| 一定范围内的远近物体都能看清
| 通过睫状体来改变的形状:看远处物体时,晶状体变,折光能力变;看近处物体时,晶状体变,折光能力变。
|
| 视网膜上
| 不戴凸凹透镜
| 近
视
眼
| 能看清近处物体,看不清
物体
| 晶状体太,折光能力太 ,或眼球在前后方向上太,成像于视网膜 。[来
|
| 视网膜
|
配戴对光线有作用的透镜制成的近视眼镜
| 远
视
眼
| 能看清远处物体,看不清
物体
| 晶状体太,折光能力太,或眼球在前后方向上太,成像于视网膜 。
|
| 视网膜
|
配戴对光线有作用的透镜制成的远视眼镜
| 【当堂练习】
1.(2020广西百色市)如图所示是我们看远处物体的示意图,来自远处物体的光经过眼睛晶状体后在视网膜上形成( )
A. 正立、缩小的实像 B. 正立、缩小的虚像
C. 倒立、缩小的实像 D. 倒立、缩小的虚像
2.(2020南宁市)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降.图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
3.(2020黔南州)关于透镜,下列说法正确的是( )
A. 远视眼的人佩戴的眼镜是凹透镜
B. 照相机中所成的像是放大正立的
C. 用投影仪投放出来的电影画面属于虚像
D. 丢弃的矿泉水瓶容易引起火灾,是因为矿泉水瓶相当于一个凸透镜,能会聚阳光
4.(2020 湖北咸宁市)关于常见的光学仪器,下列说法正确的是( )
A. 焦距越小的凸透镜,对光的会聚作用越明显
B. 校园内安装的监控摄像头,相当于一个凹透镜
C. 为矫正近视眼,要用适当的凸透镜片做成眼镜
D. 平行于主光轴的光,通过凹透镜后一定经过焦点
5.(2020黑龙江龙东地区)如图所示,下列有关眼睛的示意图,远视眼是______图,远视眼矫正是______图。
6.(2020 甘肃金昌市)新冠疫情期间,不少学生用手机上网课,长时间盯着屏幕,容易导致视力下降,患上近视眼,图______(选填“甲”或“乙”)是近视眼的光路示意图,人眼的成像原理与______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同。
7.(2020甘肃天水市)小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜(f=10cm)前18cm处,光屏上得到了烛焰倒立、___的清晰的像,然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片,由于远视眼镜片对光线有_____作用,所以光屏上烛焰的像变模糊了(如图所示),若想在光屏上重新得到清晰的像,他可将光屏___凸透镜.
8.(2020江苏扬州市)同学们课间在走廊上眺望远方。此时晶状体变(填“厚”或“薄”),晶状体的发生变化,远处的景物在视网膜上成倒立、的实像。有些同学看不清远处的景物,可以佩戴透镜制作的眼镜矫正视力。
【课后反思】本节课学习中,你有哪些收获,还有哪些不足,有什么体会。
|
|