Конспект урока "Глаз как оптический прибор и зрение" 10 класс


МБОУ «СОШ №3»
Интегрированный
урок
по теме:
«Глаз как
оптический
прибор и зрение»
Учитель: Вяхирева А.П.
г. Норильск
Красноярский край
Слайд 1
Интегрированный урок
«Глаз как оптический прибор и зрение»
Цель урока: Закрепить знание ранее изученного материала, сформировать понятие о
глазе как об оптическом приборе.
Ход урока:
Слайд 2
Учащиеся заранее разбиваются на 4 группы по 6-7 человек.
Учитель биологии: (Слайд 3) Сколько у человека чувств? Зрение, слух, вкус, обоняние,
осязание, чувство равновесия «внешние» чувства. Есть ещё и такие, что «слушают»
организм изнутри. Мозг каждый миг получает разнообразную информацию о состоянии
костей в суставах, напряжении мышц, о химическом наполнении желудка и т.д.
Учитель физики: (Слайд 4) Античный философ Гераклит Эфесский заметил, что
«глаза более точные свидетели, чем уши». 90% всей информации люди получают через
глаза. Долгое время считалось, что глаза испускают особые лучи, и таким образом человек
видит. Развеял этот миф знаменитый Абу Али ибн Сина. Великий врач первым пришел к
выводу, что человеческий глаз всего лишь улавливает отраженные предметами лучи солнца
или осветительных приборов. А немецкий ученый Герман Гельмгольц установил, что глаз
подобен фотоаппарату: изображение на сетчатке получится перевёрнутым и уменьшенным.
Учитель биологии: (Слайд 5) Процесс восприятия света связан, прежде всего, с
поглощением хотя бы некоторой части его энергии. Поэтому необходимым элементом глаза
является пигмент: совершенно прозрачный глаз видеть не может. Самые элементарные
органы зрения встречаются у самых низкоорганизованных животных и представляют собой
простые пигментные пятнышки на поверхности тела, часто совершенно прозрачного.
Учитель физики: Органы зрения разнообразны. Они могут быть парными,
множественными и одиночными, подвижными и неподвижными, маленькими и большими.
Однако принципы работы самого глаза поразительно единообразны: всегда есть
фокусирующий аппарат и аппарат светоизоляции. Совместно они обеспечивают
направленность зрения, глаз становится ориентирующим органом. В любом глазу имеется
устройство, подстраивающее чувствительность глаза к разным уровням освещенности.
Сейчас каждая группа получит задание и будет над ним работать. Причем задания как
из области физики, так и из области биологии.
Задания по биологии: (Слайд 6)
1. Из перечня (I-X) выберите соответствующие свойства каждой части глаза из перечня
(1-10).
1. Хрусталик.
2. Сетчатка.
3. Рецептор.
4. Зрачок.
5. Стекловидное тело.
6. Зрительный нерв.
7. Белочная оболочка и роговица.
8. Радужная оболочка.
9. Сосудистая оболочка.
10. Зрительная зона коры мозга.
I. Воспринимает зрительные раздражения
II. Различает зрительные раздражения
III. Проводит возбуждение в мозг
IV. Преломляет световые лучи
V. Меняет свою форму (кривизну)
VI. Состоит из светочувствительных клеток колбочек и палочек
VII. Защитные оболочки глаза
VIII. Отверстие в радужной оболочке
IX. Окрашенная часть сосудистой оболочки
X. Питающий слой глазного яблока
(Ответ: 1-V, 2-VI, 3-I, 4-VIII, 5-IV, 6-III, 7-VII, 8-IX, 9-X, 10-II)
(Слайд 7)
II. Самый массовый недостаток зрения человека неясная видимость близких или
удалённых предметов. Как возникают эти дефекты зрения и как их исправить?
(Ответ: Это близорукость и дальнозоркость. Возникают в результате нарушения
работы мышц ресничного тела из-за нарушения гигиены зрения (чтение в транспорте,
лёжа, низкий наклон над книгой, чтение при недостаточном освещении). Эти дефекты
устраняются с помощью очков: для близоруких линзы очков двояковогнутые, для
дальнозорких – двояковыпуклые.)
III. При проверке зрения врачи капают в глаза атропин, что вызывает расширение
зрачка. Зрачки расширяются так же в темноте, при испуге, от боли. Как вы полагаете, какие
явления приводят к расширению зрачка в этих разных случаях?
(Ответ: эта реакция вызывается расслаблением круговой и радиальной мышцы зрачка
под действием сигналов парасимпатической нервной системы или химических веществ)
IV. Какие заболевания глаза инфекционные?
1. Травма глаза.
2. Близорукость.
3. Трахома.
4. Дальнозоркость.
5. Слезотечение.
6. Конъюктивит.
(Ответ: 3, 6)
Проверка ответов на задания по биологии: (Слайд 8)
Задачи по физике: (Слайд 9)
I. В каком случае хрусталик глаза делается более выпуклым: если мы смотрим на
близкие или далёкие предметы?
(Ответ: когда мы смотрим вблизи)
II. Какие линзы (собирающие или рассеивающие) в очках для близорукого глаза?
(Ответ: рассеивающие)
III. Вам дали очки. Как, не касаясь рукой линз очков, определить, для близоруких или
для дальнозорких глаз они предназначены?
(Ответ: Если линзы вогнутые очки для близоруких, если выпуклые для
дальнозорких)
IV. Какой оптический прибор по своему устройству наиболее похож на глаз человека?
(Ответ: фотоаппарат)
Проверка ответов на задания по биологии: (Слайд 10)
Расчетные задачи:
(Слайд 11)
I. Имеются две линзы: собирающая с фокусным расстоянием F
1
=40 см и
рассеивающая с оптической силой D
2
= -7,5дптр. Чему равна оптическая сила этой
системы линз?
Решение:
D = 1/F F
1
= 40 см =0,4м D
1
=1/0,4 м =2,5 дптр
D
системы
= D
1
+ D
2
= -7,5+2,5 =5 дптр
Ответ: 5 дптр
(Слайд 12)
II. Чему равна оптическая сила системы двух линз, одна из которых имеет фокусное
расстояние F
1
= -20 см, а другая – оптическую силу D
2
=2дптр?
Решение:
D = 1/F F
1
= -20 см =-0,2 м D
1
=1/-0,2м =-5 дптр
D
системы
= D
1
+ D
2
=-5 + 2= -3 дптр
Ответ: -3 дптр
(Слайд 13)
III. Какова оптическая система двух линз, если фокусное расстояние одной линзы
F
1
=4 см, а оптическая сила другой – D
2
= -3дптр?
Решение:
D = 1/F F
1
= 4см = 0,04м D
1
=1/0,04м =25 дптр
D
системы
= D
1
+ D
2
=25 - 3= 22 дптр
Ответ: 22 дптр
(Слайд 14)
IV. Оптическая сила одной из линз D
1
=1,25дптр, фокусное расстояние другой F
2
= -
200 мм. Какова оптическая сила системы этих линз?
Решение:
D = 1/F F
2
= -200мм = -0,2м D
2
=1/-0,2м =-5 дптр
D
системы
= D
1
+ D
2
= 1,25 - 5= -3,15 дптр
Ответ: -3,15 дптр
Подведение итогов урока. (Слайд 15)