【矩道物理虚拟实验室】近视与远视

（人教版 八年级上册 第五章 第4节）

教学目标：

     一、知识与能力

       1.了解眼睛的构造，知道眼睛是怎样看见物体的。

       2.了解眼镜是怎样矫正视力的。

     二、过程与方法

      1.通过观察虚拟实验和实践，培养学生理论联系实际，实事求是，求真务实的科学态度。

      2.培养学生的观察能力、思维能力、实践能力。

     三、情感态度与价值观

       1.培养学生关爱健康的意识，使其能自觉注意保护视力。

       2.培养学生将科学技术应用于日常生活的意识。

重点难点：

教学重点：培养学生用前面所学凸透镜成像规律的知识，加深对眼睛的了解。

教学难点：将科学知识应用于日常生活的意识的培养。

教学过程

环节一：眼球的结构与功能

   借助3D虚拟仿真实验平台，观察眼球的结构。

       眼睛的主要部分是眼球，眼球近似球体。此外，还有一些附属结构。眼球由角膜、晶状体、瞳孔、虹膜、睫状体、玻璃体、视网膜等组成。晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜。外界物体反射来的光线，经过角膜、房水，由瞳孔进入眼球内部，再经过晶状体、玻璃体的折射作用，会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，我们就看到了物体。

眼球的附属结构：有使眼球运动的肌肉，保护眼球的眼睑、睫毛、结膜、泪器。

眼睛的睫状体的作用是调节晶状体的形状，当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，远处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体。

      眼睛瞳孔的作用能改变大小以控制进入眼睛的光线量，若在一个阳光普照的室外环境下，由于我们的眼睛不用太多光线来观看物体。瞳孔会自动收缩；相反，在漆黑的环境下，由于我们需要更多的光线来看物体，瞳孔便会自动扩张，瞳孔好像照相机的光圈。

眼睛中视网膜的作用是把物体成的像的光能转变为神经冲动，再经过通往大脑的神经把神经冲动传入中枢神经系统，到达大脑皮层的视觉中枢，产生视觉，视网膜好像照相机的底片。

光线由物体射入眼球，经过角膜和晶状体（相当于凸透镜）的折射，然后到达视网膜形成倒立缩小的实像，但我们看见的物体都是直立的物像，是因为受生活经验的影响。

光线由我们所观看的物体发出，经过瞳孔（好像照相机的光圈）再由角膜及晶状体（功能好像照相机的镜头），再会聚在视网膜上（好像照相机的底片）。

环节二：近视及远视形成原因

有些人单靠自身眼睛的调节已不能使像成在视网膜上，这种情况是怎么形成的，如何处理？

近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。

远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体。

     近视眼的视网膜距晶状体过远或者晶状体太凸，折光能力太强，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，形成一个模糊的光斑，因此看不清远处的物体。

       远视眼是视网膜距晶状体过近或者晶状体太扁，折光能力太弱，致使近处射来的光线到达视网膜时，还没有聚成一点，形成的物像落在视网膜的后方，在视网膜上形成一个模糊的光斑，因此，看不清近处的物体。

形成近视眼的原因，一般认为主要有两个方面，一是遗传因素，二是环境因素。其中环境因素是形成学生近视眼的主要因素。

儿童、青少年眼睛中的晶状体弹性强，睫状体的调节能力大，但是如果看书写字的姿势不正确，书本放得离眼太近，或采光、照明条件不好，或持续用眼的时间过长，都会使睫状体内的肌肉持续收缩。晶状体凸度增大，久而久之，一旦看远方物体时，睫状体内的肌肉就不能放松。变凸的晶状体也不能恢复到正常状态，这样就造成了假性近视。

发生假性近视以后，如仍不注意采取有效的防治措施，就会造成变凸的晶状体不能恢复正常，就会变成真性近视。

预防近视要做到：①读书、写字姿势要正确，眼与书的距离约33 cm。②看书一小时后休息，要远眺几分钟。③要认真做眼睛保健操。④不要在直射强光下看书。⑤不在光暗的地方看书。⑥不躺卧着看书。⑦不在走路时看书。

老花眼产生的原因是由于老年人的晶状体弹性变差，调节能力减弱的缘故。是生理性变化引起的，看远物不需要晶状体的调节，但在看近物时，需要配戴凸透镜。

环节三：如何矫正近视眼和远视眼

现在我们知道了近视眼是怎么形成的了，应该如何预防？如何矫正？

     远视眼镜是凸透镜，是利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上。远视眼的视网膜距晶状体过近，平行光的会聚点在视网膜后，用凸透镜矫正。

     近视眼镜是凹透镜，使入射的平行光线经过凹透镜发散后再射入眼睛。近视眼的视网膜距晶状体过远，从无穷远处射来的平行光线会聚在视网膜前，用凹透镜矫正。

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