2025年初中生物人教版七年級(jí)生物下冊(cè)第四單元第六章第一節(jié)《人體對(duì)外界環(huán)境的感知》實(shí)驗(yàn)課說課稿

模擬眼球成像、近視的形成一、使用教材人教版七年級(jí)生物下冊(cè)第四單元第六章第一節(jié)《人體對(duì)外界環(huán)境的感知》。二、實(shí)驗(yàn)器材眼球模型，焦距5厘米的凸透鏡，焦距10厘米的凸透鏡，焦距15厘米的凸透鏡，紙片，卷尺，透明橡膠球，手電筒，紙盒，蠟燭，圓規(guī)，透明彈珠。三、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)表1三種實(shí)驗(yàn)方案改進(jìn)辦法及亮點(diǎn)方案實(shí)驗(yàn)改進(jìn)亮點(diǎn)方案一凸透鏡模擬晶狀體蠟燭模擬光源白紙板模擬視網(wǎng)膜利用眼球模型操作過程在眼球模型上進(jìn)行，學(xué)生直觀感知晶狀體曲度變化對(duì)視網(wǎng)膜成像的影響。方案二凸透鏡模擬晶狀體鐵絲模擬眼球白紙板模擬視網(wǎng)膜用鐵絲模擬眼球前后徑，使紙片成像過程操作更簡(jiǎn)單化，把眼球球體的研究變成一個(gè)平面上幾個(gè)位置點(diǎn)的研究。方案三橡膠球模擬晶狀體帶箭頭手電筒模擬光源白紙板模擬視網(wǎng)膜利用眼球模型透明橡膠球更接近晶狀體的結(jié)構(gòu)，可以通過拉伸，擠壓橡膠球來改變其曲度大小，更逼真詮釋晶狀體的聚光作用，詮釋晶狀體對(duì)視網(wǎng)膜成像的重要性。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路眼球成像原理：光線進(jìn)入眼球，依次經(jīng)過角膜、瞳孔、晶狀體和玻璃體，經(jīng)過晶狀體等的折射，落在視網(wǎng)膜上形成一個(gè)物像。晶狀體相當(dāng)于一個(gè)可變焦距的凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于可以接像的光屏。近視是由于晶狀體曲度變大或者眼球前后徑變長(zhǎng)，導(dǎo)致像落在視網(wǎng)膜的前方，從而眼睛看不清物體。遠(yuǎn)視是由于晶狀體曲度變小，導(dǎo)致像落在視網(wǎng)膜的后方，從而眼睛看不清物體。教師準(zhǔn)備很多材料，讓學(xué)生自己制作眼球成像的模型，從中理解眼球成像，近視、遠(yuǎn)視的形成原理，從而更好的保護(hù)眼睛。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)與技能：通過實(shí)驗(yàn)理解眼球成像、近視、遠(yuǎn)視形成的過程。（2）過程與方法：練習(xí)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施過程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，動(dòng)手操作能力，合作能力。（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀：意識(shí)到不良用眼習(xí)慣對(duì)眼睛的嚴(yán)重危害性。六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課是學(xué)生了解了眼球結(jié)構(gòu)后進(jìn)行的“視網(wǎng)膜成像”、“近視”、“遠(yuǎn)視”形成過程的模擬活動(dòng)。學(xué)生通過對(duì)眼球模型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行材料改進(jìn)，利用自制教具進(jìn)行模擬，從中理解“視網(wǎng)膜成像”、“近視”、“遠(yuǎn)視”形成原理，增強(qiáng)眼睛保護(hù)、近視預(yù)防的意識(shí)和掌握保護(hù)方法。七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程（一）情景導(dǎo)入播放一組自制美景電子相冊(cè)，讓學(xué)生欣賞，中途視頻全黑。學(xué)生親身體驗(yàn)如果眼睛看不見物體，會(huì)是什么樣的場(chǎng)景。使學(xué)生意識(shí)到眼睛的重要性，同時(shí)產(chǎn)生對(duì)眼球如何成像的好奇心。（二）實(shí)驗(yàn)前知識(shí)鋪墊（1）根據(jù)眼球結(jié)構(gòu)圖片，眼球結(jié)構(gòu)模型，教師帶領(lǐng)學(xué)生鞏固眼球各部分結(jié)構(gòu)及功能。（2）教師用手電筒向眼球模型射入光線，但在眼球模型視網(wǎng)膜上沒有像的產(chǎn)生。（3）教師引導(dǎo)學(xué)生提出問題“怎樣模擬光線在視網(wǎng)膜上成像？”“光線經(jīng)過了眼球的哪些結(jié)構(gòu)最終成像的？”“光線在視網(wǎng)膜上成一個(gè)什么樣的像？”（三）學(xué)生小組合作模擬視網(wǎng)膜成像學(xué)生小組討論研究方案并實(shí)施。方案一：眼球模型改進(jìn)1.晶狀體模型改進(jìn)用凸透鏡模擬晶狀體，原模型是塑料制品，沒有晶狀體聚光的功能。2.光源用點(diǎn)燃的蠟燭作光源。3.實(shí)驗(yàn)實(shí)施將眼球模型的晶狀體換成焦距5厘米的凸透鏡，將點(diǎn)燃的蠟燭靠近眼球模型，使光線透過眼球模型的角膜，瞳孔，晶狀體（凸透鏡），玻璃體，最后在模型視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的倒立的蠟燭火焰。方案二：眼球模型改進(jìn)1.晶狀體模型改進(jìn)用凸透鏡模擬晶狀體，原模型是塑料制品，沒有晶狀體聚光的功能。2.光源制作制作一個(gè)紙盒子，上面刻一個(gè)箭頭，把箭頭鏤空，然后把紙盒子扣在手電筒發(fā)光處，使手電筒的光只能通過箭頭射出。3.制作眼球模型把鐵絲圈成一個(gè)一端開口（可調(diào)節(jié)長(zhǎng)短）的橢圓，長(zhǎng)直徑26厘米，模擬眼球前后徑。將白紙板緊貼“眼球”后邊垂直與桌面立起，模擬視網(wǎng)膜。4.實(shí)驗(yàn)實(shí)施將焦距5厘米的凸透鏡放在鐵絲開口位置模擬晶狀體，打開手電筒照射，最后在模型視網(wǎng)膜白紙片上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的箭頭，且發(fā)現(xiàn)箭頭方向與盒蓋上箭頭的方向相反。方案三：眼球模型改進(jìn)1.晶狀體模型改進(jìn)在透明橡膠球里裝上水模擬晶狀體。2.光源制作制作一個(gè)紙盒子，上面刻一個(gè)箭頭，把箭頭鏤空，然后把紙盒子扣在手電筒發(fā)光處，使手電筒的光只能通過箭頭射出。3.實(shí)驗(yàn)實(shí)施將眼球模型的晶狀體換成裝有水的橡膠透明球，打開手電筒照射，使光線透過眼球模型的角膜，瞳孔，晶狀體（橡膠球），玻璃體，最后在模型視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的箭頭，且發(fā)現(xiàn)箭頭方向與盒蓋上箭頭的方向相反。三種實(shí)驗(yàn)方案共同亮點(diǎn)：（1）學(xué)生可以直接通過實(shí)驗(yàn)操作看到光線通過了眼球的哪些結(jié)構(gòu)，最后在視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)一個(gè)物像?？梢郧逦目吹绞且粋€(gè)倒立的像，學(xué)生可以通過“看到的高樓，人”理解到眼球中呈現(xiàn)的是一個(gè)倒立縮小的像。（2）學(xué)生可以直觀的認(rèn)識(shí)到晶狀體是一個(gè)中間厚邊緣薄的形態(tài)。（四）模擬近視眼成像、遠(yuǎn)視眼成像方案一：（1）5厘米焦距的凸透鏡模擬正常視網(wǎng)膜成像。?先用一個(gè)5厘米焦距的凸透鏡放入眼球模型晶狀體位置，模擬正常視力的晶狀體，用點(diǎn)燃的蠟燭照射，使眼球模型視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)一個(gè)清晰倒立的蠟燭火焰。?測(cè)量出凸透鏡到視網(wǎng)膜的距離，記錄數(shù)據(jù)。（2）更換彈珠模擬近視眼成像。?將凸透鏡拿走，換成透明彈珠，模擬近視后的晶狀體，發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜上的像變模糊。?手拿白色卡片沿“晶狀體”與“視網(wǎng)膜”直線方向慢慢向前移動(dòng)，直到看到清晰的像，測(cè)量出彈珠到卡片的垂直距離，記錄數(shù)據(jù)。（3）更換大焦距凸透鏡模擬遠(yuǎn)視眼成像。?將彈珠拿走，換成10厘米焦距的凸透鏡放入眼球模型晶狀體位置，模擬遠(yuǎn)視眼的晶狀體，發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜上的像變模糊。?手拿白色卡片沿凸透鏡與視網(wǎng)膜直線方向慢慢向后移動(dòng)，直到看到清晰的像，測(cè)量出凸透鏡到卡片的垂直距離，記錄數(shù)據(jù)。（4）白紙片后移模擬眼球前后徑加大，視網(wǎng)膜靠后。?將白紙片從距離晶狀體13厘米處后移到距離20厘米處。?用一個(gè)5厘米焦距的凸透鏡放入眼球模型晶狀體位置，模擬正常視力的晶狀體，用點(diǎn)燃的蠟燭照射，但在白紙片上無法看到清晰的像。?將白紙片挪回到距離晶狀體13厘米處，發(fā)現(xiàn)白紙片上呈現(xiàn)一個(gè)清晰倒立的蠟燭火焰。方案二：（1）10厘米焦距的凸透鏡模擬正常視網(wǎng)膜成像，鐵絲模擬眼球前后徑，紙片模擬視網(wǎng)膜。?把鐵絲圈成一個(gè)一端開口（可調(diào)節(jié)長(zhǎng)短）的橢圓，長(zhǎng)直徑26厘米，模擬眼球前后徑。?將白紙板緊貼“眼球”后邊垂直與桌面立起，模擬視網(wǎng)膜。?光源制作。制作一個(gè)紙盒子，上面刻一個(gè)箭頭，把箭頭鏤空，然后把紙盒子扣在手電筒發(fā)光處，使手電筒的光只能通過箭頭射出。?實(shí)驗(yàn)實(shí)施。將一個(gè)10厘米焦距的凸透鏡放在鐵絲圈開口位置模擬晶狀體，用帶有箭頭鏤空盒子的手電筒照射，使白紙片上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的與盒子上箭頭方向相反的箭頭物像。（2）5厘米焦距的凸透鏡模擬近視眼的晶狀體。?將10厘米焦距的凸透鏡更換成5厘米焦距的凸透鏡放在鐵絲圈開口位置模擬近視后的晶狀體，用帶有箭頭鏤空盒子的手電筒照射，但在視網(wǎng)膜上看到的像模糊，將白紙板沿“晶狀體”與“視網(wǎng)膜”直線方向水平前移，直至白紙板上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的與盒子上箭頭方向相反的箭頭物像。?測(cè)量出凸透鏡到白紙片的距離，記錄數(shù)據(jù)。（3）15厘米焦距的凸透鏡模擬遠(yuǎn)視眼的晶狀體。?將10厘米焦距的凸透鏡更換成15厘米焦距的凸透鏡放在鐵絲圈開口位置模擬遠(yuǎn)視后的晶狀體，用帶有箭頭鏤空盒子的手電筒照射，但在視網(wǎng)膜上看到的像模糊，將白紙板沿“晶狀體”與“視網(wǎng)膜”直線方向水平后移，直至白紙板上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的與盒子上箭頭方向相反的箭頭物像。?測(cè)量出凸透鏡到白紙片的距離，記錄數(shù)據(jù)。（4）增大鐵絲直徑模擬眼球前后徑加大。?將鐵絲直徑加大至30厘米模擬眼球前后徑加大。?將一個(gè)10厘米焦距的凸透鏡放在鐵絲圈開口位置模擬晶狀體，將白紙片緊貼鐵絲最后方立起放于桌上模擬視網(wǎng)膜。用帶有箭頭鏤空盒子的手電筒照射，發(fā)現(xiàn)紙片上是模糊的像。將白紙片移動(dòng)到原來26厘米處，發(fā)現(xiàn)白紙片上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的與盒子上箭頭方向相反的箭頭物像。方案三：（1）裝有水的透明橡膠球模擬正常視網(wǎng)膜成像，紙片模擬視網(wǎng)膜。?往透明橡膠球里裝入適量清水，用皮筋系緊開口，模擬晶狀體。?用帶箭頭盒子的光源對(duì)準(zhǔn)橡膠球照射，直到在視網(wǎng)膜上看到清晰的倒立的箭頭像。?測(cè)量出橡膠球到視網(wǎng)膜的距離，記錄數(shù)據(jù)。?用圓規(guī)量出橡膠球最大直徑，記錄數(shù)據(jù)。（2）擠壓透明橡膠球，使凸度變大，模擬近視眼成像，用紙片模擬視網(wǎng)膜。?雙手適度擠壓橡膠球，使橡膠球凸度變大，此時(shí)紙片上的像變模糊。?手拿白色卡片沿橡膠球與視網(wǎng)膜直線方向慢慢向前移動(dòng)，直到看到清晰的像。?測(cè)量出橡膠球到卡片的垂直距離，記錄數(shù)據(jù)。?用圓規(guī)量出橡膠球最大直徑，記錄數(shù)據(jù)。（3）拉伸透明橡膠球，使凸度變小，模擬遠(yuǎn)視眼成像，用紙片模擬視網(wǎng)膜。?雙手適度拉伸橡膠球，使橡膠球凸度變小，此時(shí)紙片上的像變模糊。?手拿白色卡片沿橡膠球與視網(wǎng)膜直線方向慢慢向后移動(dòng)，直到看到清晰的像。?測(cè)量出橡膠球到卡片的垂直距離，記錄數(shù)據(jù)。?用圓規(guī)量出橡膠球最大直徑，記錄數(shù)據(jù)。（4）增大鐵絲直徑模擬眼球前后徑加大。?往透明橡膠球里裝入適量清水，用皮筋系緊開口，模擬晶狀體。?用帶箭頭盒子的光源對(duì)準(zhǔn)橡膠球照射，直到在視網(wǎng)膜上看到清晰的倒立的箭頭像。?測(cè)量出橡膠球到視網(wǎng)膜的距離，記錄數(shù)據(jù)。?將鐵絲直徑加大至20厘米模擬眼球前后徑加大，發(fā)現(xiàn)紙片上是模糊的像。將白紙片移動(dòng)到原來13厘米處，發(fā)現(xiàn)白紙片上呈現(xiàn)一個(gè)清晰的與盒子上箭頭方向相反的箭頭物像。數(shù)據(jù)整理表2模擬眼球成像，近視，遠(yuǎn)視的三種實(shí)驗(yàn)方案數(shù)據(jù)整理方案實(shí)驗(yàn)改進(jìn)模擬正常視網(wǎng)膜成像：模擬近視：模擬遠(yuǎn)視：模擬眼球前后徑加大1凸透鏡模擬晶狀體蠟燭模擬光源白紙板模擬視網(wǎng)膜利用眼球模型凸透鏡到視網(wǎng)膜距離：13厘米凸透鏡：焦距5厘米成像距離:13厘米結(jié)果：視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)清晰的倒立的蠟燭火焰。彈珠到視網(wǎng)膜距離：13厘米彈珠：近乎球形成像距離:1.5厘米結(jié)果：像落在視網(wǎng)膜前方。凸透鏡到視網(wǎng)膜距離：13厘米凸透鏡：焦距10厘米成像距離:80厘米結(jié)果：像落在視網(wǎng)膜后方。白紙板沿晶狀體與視網(wǎng)膜直線方向后移模擬眼球前后徑加大，距離晶狀體20厘米。凸透鏡：焦距5厘米，成像距離：13厘米結(jié)果：像落在前方。2凸透鏡模擬晶狀體鐵絲模擬眼球白紙板模擬視網(wǎng)膜鐵絲直徑：26厘米凸透鏡：焦距10厘米晶狀體到白紙片成像距離：26厘米結(jié)果：視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)清晰倒立的箭頭像。鐵絲直徑：26厘米凸透鏡：焦距5厘米晶狀體到白紙片成像距離：14厘米結(jié)果：像落在視網(wǎng)膜前方。鐵絲直徑：26厘米凸透鏡：焦距15厘米晶狀體到白紙片成像距離：33厘米結(jié)果：像落在后方。鐵絲圈模擬眼球前后徑，直徑30厘米。凸透鏡：焦距10厘米，成像距離：26厘米結(jié)果：像落在前方。3橡膠球模擬晶狀體帶箭頭手電筒模擬光源白紙板模擬視網(wǎng)膜利用眼球模型橡膠球直徑5.7厘米，橡膠球與視網(wǎng)膜距離13厘米結(jié)果：視網(wǎng)膜上呈現(xiàn)清晰倒立的箭頭像。橡膠球直徑6.5厘米，成像距離9厘米，晶狀體與視網(wǎng)膜距離：13厘米結(jié)果：像落在前方橡膠球直徑5.2厘米，成像距離15厘米，晶狀體與視網(wǎng)膜距離：13厘米結(jié)果：像落在后方鐵絲圈模擬眼球前后徑，直徑20厘米。橡膠球直徑5厘米，成像距離：17厘米結(jié)果：像落在前方。（六）得出結(jié)論（1）視網(wǎng)膜成像形成的過程：光線→角膜→瞳孔→晶狀體→玻璃體→視網(wǎng)膜(成像)。（2）晶狀體凸度變大或眼球前后徑變長(zhǎng)，像會(huì)落在視網(wǎng)膜前方，導(dǎo)致看不清物體，形成近視。（3）晶狀體凸度變小，像會(huì)落在視網(wǎng)膜后方，看不清物體，形成遠(yuǎn)視。（七）與實(shí)際生活相聯(lián)系：學(xué)生談?wù)勅绾晤A(yù)防近視=1\*GB3①保持正確讀寫姿勢(shì)。=2\*GB3②選擇適度光線用眼。=3\*GB3③看電視保持3米以上距離。=4\*GB3④手機(jī)電腦操作注意距離和時(shí)間控制在40-50分鐘。=5\*GB3⑤堅(jiān)持做眼保健操。=6\*GB3⑥保證睡眠，均衡營(yíng)養(yǎng)，堅(jiān)持鍛