資源簡介

第2節 人體對信息的感知
實驗技術、器材、設備及媒體資源
同步移動眼球成像、近視遠視成因及矯正儀，可變曲度凸透鏡、焦距5厘米、焦距9厘米凸透鏡、矯正凹透鏡、凸透鏡、光具柱、紅色燈等
指導思想與理論依據
生物學核心素養主要由四個要素組成：生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任。四要素形成統一整體。實驗教學是幫助初中學生學習科學探究、形成理性思維的主要方式，本節“眼球成像、近視遠視成因及矯正”學習內容對于初中學生來說理解上有難度，我通過創新的眼球成像儀成像的探究實驗，引導學生通過探究實驗來理解其原理。
教學活動背景分析
教材分析：
蘇科版《生物學八年級上冊》第6單元第16章第2節“人體對信息的感知—眼球成像、近視遠視成因及矯正”部分教材內容，通過眼球結構示意圖、模型，自主建構眼球的結構和功能的知識。視覺的形成過程則通過模擬眼球成像的過程，理解眼球成像的原理，接著學生通過創新模型，實驗探究近視的成因，認識矯正的方法。引導學生注意用眼衛生，養成良好的用眼習慣，預防近視的形成。最后拓展遠視成因及矯正。
學情分析：
眼球成像及近視、遠視成因及其矯正，對于八年級學生來說比較抽象，借助創新模型、通過實驗探究來學習，符合學生的認知規律，學生在自主探究中掌握知識，培養基于理性分析的思維，發展學生的的核心素養。
教學活動目標設計
1.說明眼球的結構與視覺形成的關系，形成結構與功能相適應的生命觀念。
2.在科學探究過程中培養學生的理性思維能力和科學探究能力。
3.描述近視、遠視的形成和矯正方法，關注生命和健康，形成社會責任意識。
教學活動的重點與難點
教學重點：模擬眼球成像的過程
教學難點：近視遠視形成的原因及其矯正
教學過程：
播放視頻：人體從外界獲得信息大部分來自視覺。
1.1認識眼睛的結構
眼球和眼球的附屬結構。主要結構是眼球。
運用圖片及眼球儀模型一一拆分，學生說出各部分名稱。
質疑：眼的結構中最重要的部分是什么？說說你的想法。
設計意圖：通過觀察讓學生認識眼的結構中最重要的部分是眼球，在眼球內有成像的結構。為研究其功能奠定基礎。
2.模擬眼球成像的過程，認識視覺的形成
出示眼球成像儀，演示眼球成像的過程。
2.1提出問題：實驗中的凸透鏡和屏板相當于眼球中的什么結構？
根據實驗現象和眼球的結構分析，你認為外界物體在視網膜上形成的物像應是怎樣的狀態？
2.2將插頭接入220V電源，打開開關，光源燈亮，將可調節晶狀體（用兩層硅膠膜制成的可改變曲度的凸透鏡，往里面注水，就可以得到需要的凸度不同的晶狀體）插入眼球內，在軌道上前后移動物體的位置，用注射器往晶狀體內部注入和吸出水，調節晶狀體的凸度，使視網膜上成像清晰光源倒像，這時為正常人的眼睛。
設計意圖：直觀演示眼球成像過程，幫助學生理解眼球的成像功能，認識正常眼既能看清近處物體又能看清遠處物體，物像會落在視網膜上。同時也是為學生下面的探究作方法上的指導。
2.3觀看視頻：視覺的形成
學生匯報，通過板書解釋說明，幫助理解視覺的形成。
3.探究近視的成因:
3.1提出問題：如果平時不注意用眼衛生，造成晶狀體凸度變大，物像落在哪里？
3.2作出假設：晶狀體凸度變大，物像落在視網膜前方。
3.3制訂計劃：
3.3.1將焦距為5cm的凸透鏡插入眼球內，往前調節視網膜，使視網膜上成清晰光源倒像，此時為近視（晶狀體凸度過大）。
3.3.2把眼球前支架上凹透鏡旋轉置眼前，前移的視網膜上看不到清晰的物像，再把視網膜移向后方，剛好移到原處，視網膜上又可以看到清晰的光源倒像。此時說明凹透鏡可以矯正近視。
3.4實施計劃：
3.5得出結論：晶狀體凸度過大，物像會落在視網膜前方，視網膜上的物像模糊，形成近視。
近視的矯正：配戴凹透鏡
設計意圖：引導學生自主探究近視的成因及矯正方法，不僅培養學生探究能力，而且進行理性思維的訓練。
探究遠視的成因：晶狀體凸度過小，物像會落在視網膜后方，視網膜上的物像模糊，形成遠視。
遠視的矯正：配戴凸透鏡
設計意圖：學生自主探究遠視的成因及矯正方法。培養科學探究能力并進行理性思維的訓練。
5.預防近視：
引入：學生說說近視給生活帶來的不便。圖片說明養成良好的用眼習慣。
設計意圖：關注自身及他人的健康，關注生命，增強社會責任意識。
6.鞏固練習
7.課堂小結
8.作業：同步練習
9.板書設計：
第2節人體對信息的感知
眼的結構：眼球和眼球的附屬結構
視覺的形成：視網膜-大腦皮層的視覺中樞
近視的成因：晶狀體曲度太大、眼球前后徑過長
矯正：凹透鏡
用眼衛生
教學流程圖
拆分模型，引入新課→演示成像，探尋規律→科學探究，
獲知練思→拓展應用，形成責任
學習效果評價設計
評價形式設計：可以運用學生自評、學生互評、教師評價三種形式對學生學習效果進行評價。
評價內容設計：可以從知識的興趣、理性思維的習慣、獲得成功的愉悅、與同伴交流的意識、能力的提升等方面進行自我評價；通過統計學生發言的次數、發言的質量、課堂練習的正確性等方面讓學生互評；教師的評價可以從上課學生聽講的專注程度、參與活動的程度、學生思維的深度、發現問題的角度、發現問題的能力等方面進行評價。
評價等級設計：各項目評價分為ABCD四個不同等級
教學活動反思與總結
針對現成的眼球儀的不便之處，進行加工改進而成的。其具有以下幾個方面的創新點：
1.將原來不可調節的晶狀體，換成雙層膜狀內注入水的量的多少調節晶狀體的凸度，模擬人的晶狀體。
2.將原來不可移動物體（燈），換成可移動的物體，可以前后移動，模擬遠、近不同的物體。
3.可以通過測量，比較凸度不同的晶狀體，所成的像的位置，理解近視、遠視的成因。讓實驗現象可視化。
4.將固定的視網膜，加上軌道，使其可移動。前后移動，可以準確的接收到物像。
5.將眼球儀放于轉盤上，通過轉動轉盤，可以使全班各位置學生都能看到實驗現象。
將此教具運用于實驗教學中，效果非常好，學生探究興趣濃，能夠很輕松的突破教學難點。
一個模型完成多個實驗，提高教學效率。
運用創新模型，將抽象的生理學知識和原理，直觀展示，利于學生自主探究，建構科學概念，發展核心素養。

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