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第4节眼睛和眼镜

课程：初中物理

教材：初中物理人教版（2024）八年级上册

章节：第4节眼睛和眼镜

教材分析

本节内容围绕眼睛的成像原理及视力缺陷的矫正展开，属于光学知识的实际应用，与透镜成像、光的折射等核心知识紧密关联，具有较强的直观性和生活性。重点在于理解眼睛的成像机制及近视、远视的成因与矫正方法，难点在于将抽象的光学模型与生理结构相结合。教学应通过类比照相机、图示分析和模型演示帮助学生建立物理图像，采用探究式教学引导学生从生活现象出发理解科学原理。学习过程中需注意晶状体调节、视网膜成像、凹凸透镜作用等关键概念的建构，结合绘图、实验观察等活动加深理解。目标定位在于掌握眼睛成像的基本原理及视力矫正的物理依据，提升学生运用物理知识解释生活现象的能力，并为后续光学知识的学习奠定基础。

学情分析

学生此前已学过凸透镜成像规律等光学知识。此阶段学生逻辑思维能力增强，对物理现象的探究欲较高，但对抽象知识理解仍有难度。教材重难点在于理解眼睛成像原理，以及近视眼、远视眼的成因与矫正。要求学生能将眼睛类比为照相机，清晰掌握晶状体调节机制，并通过分析光路图理解近视、远视形成原因，掌握对应矫正方法，建立物理知识与生活现象的紧密联系。

教学目标

物理观念：

了解眼球结构，知道晶状体和角膜相当于凸透镜，明白眼睛看清远近物体的原理；知道远点、近点及明视距离概念；掌握近视眼和远视眼的成因及矫正方法。

科学思维：

通过分析近视眼和远视眼成因，培养逻辑分析能力；从眼睛成像及矫正原理，体会模型建构思想。

科学探究：

观察眼睛成像及近视眼、远视眼矫正的示意图，提升观察能力；能结合生活实例，分析眼睛视力问题，增强归纳能力。

科学态度与责任：

以严谨态度学习眼睛相关知识，认识到物理知识对解决视力问题的重要性，增强对物理知识应用于生活的责任感。

重点难点

教学重点

通过类比照相机，理解眼睛成像的基本原理。

结合示意图，掌握近视眼和远视眼的成因及矫正方法。

教学难点

理解眼睛通过调节晶状体形状实现远近物体清晰成像的生理机制。

区分近视眼与远视眼的光路差异及对应透镜矫正原理。

课堂导入

同学们，你们有没有发现，家里爷爷奶奶看报纸时总是把报纸拿得远远的，皱着眉头说“这字怎么越来越小了”？而班上戴眼镜的同学却说，他们看不清黑板上的字，但看课本上的字却很清楚。同样是眼睛，为什么有人近视、有人远视呢？其实，这和我们眼睛里的一个“神奇变焦镜头”有关——它能像照相机一样自动调节，让我们看清远近不同的物体。但如果这个“镜头”出了问题，我们的视力也会受到影响。你知道眼睛到底是怎样调节来看清物体的吗？

眼睛

探究新知

情景导入

请同学们两人一组完成以下观察实验：

实验一：将课本从远处缓慢移近眼睛，感受眼睛的调节变化；

实验二：闭上一只眼睛，用另一只眼睛观察近处和远处的物体。

引导提问：当物体靠近时，眼睛有什么变化？为什么单眼观察时远近物体都能看清？

探讨分析

实验观察

实验一：课本移近时，能明显感觉到眼睛在用力调节；

实验二：单眼既能看清远处黑板字，也能看清近处课本字迹。

分析归纳

晶状体形状会随观察距离改变：看远处时变薄，看近处时变厚；

睫状体通过收缩/放松控制晶状体厚度，实现对远近物体的聚焦。

归纳总结

核心知识

成像原理：眼球如照相机，晶状体和角膜共同作用相当于凸透镜，在视网膜形成倒立缩小的实像；

调节机制：睫状体通过改变晶状体厚度实现变焦，看清远近物体；

视觉参数：正常眼睛远点在无限远，近点约10cm，明视距离25cm。

生活联系

解释老年人戴老花镜的原理：晶状体弹性减弱导致调节能力下降；

强调科学用眼：长时间看近处物体会导致睫状肌持续紧张。

实践思考

测试你的明视距离：将课本逐渐移近，找到最清晰舒适的阅读距离。答案：正常值应接近25cm，若明显小于此值可能存在近视倾向。

新知巩固

第1题：

题目：如图所示，这是我国自主研制的某新型战斗机上的光电有哪些信誉好的足球投注网站跟踪系统。该系统的结构与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的视觉，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜。在追踪敌机时，该系统在光电传感器上成的是（）

A．倒立、缩小的实像

B．倒立、放大的实像

C．正立、放大的虚像

D．正立、缩小的实像

解答：

理解系统结构：题目说明该系统与人眼结构相似，光电传感器相当于视网膜。

回顾人眼成像原理：人眼通过晶状体（相当于凸透镜）将物体成像在视网膜上，形成倒立、缩小的实像。

类比分析：光电有哪些信誉好的足球投注网站跟踪系统的成像原理与人眼相同，因此也会形成倒立、缩小的实像。

排除干扰选项：选项B、C、D描述的成像特点与人眼成像原理不符。

确定正确答案：选项A符合人眼成像特点。

考察知识点：人眼成像原理、凸透镜成像规律、类比推理能力。

第2题：

题目：如图所示的新型智能笔，可以通过扫描方式查单词和识