眼睛成像是透鏡成像規律的重要應用。照相機與眼睛有相似的結構,自制照相機,能使學生對利用凸透鏡成縮小的實像有較直觀、深刻的印象。因此,對眼睛成像的認識,可以從自制照相機開始。透過生理學中的眼模型或課件,將生理眼抽象成簡化眼模型。將自制照相機與簡化眼對比,使學生認識到眼睛可以看成是精巧的照相機,眼球中的角膜和晶狀體的共同作用,相當於一個“凸透鏡”,視網膜相當於照相機的底片。從物體發出的光線經過人眼的凸透鏡在視網膜上形成倒立、縮小的實像,分佈在視網膜上的視神經細胞受到光的刺激,把這個訊號傳輸給大腦,人就可以看到這個物體了。這就是眼睛成像的基本原理。
眼睛與傳統照相機的比較:
眼睛 照相機
結構 角膜和晶狀體(相當於一個凸透鏡) 鏡頭(相當於一個凸透鏡)
瞳孔 光圈
視網膜(有感光細胞) 底片(有感光材料)
成像 縮小、倒立、實像 縮小、倒立、實像
調節作用
像距不變,當物距減小(或增大)時,增大(或減小)晶狀體的曲率以減小(或增大)焦距,使物體在視網膜上成清晰的像
焦距不變,當物距增大(或減小)時,減小(或增大)鏡頭到底片間的距離,使物體在底片上成清晰的像
對近視眼成因的探究,是這節內容的難點。實驗探究中,應突出以下思維過程:
①近視鏡與凸透鏡組合,確定近視眼視網膜的位置;
②拿開眼鏡,光屏像變模糊,表示是近視眼看物體的情形;
④從物體發出的光線經過近視眼的凸透鏡後會聚在視網膜的前面;
⑤利用凹透鏡能使光線發散的特點,在眼睛前放一個凹透鏡,能使從物體發出的光線會聚在視網膜上。
眼睛成像是透鏡成像規律的重要應用。照相機與眼睛有相似的結構,自制照相機,能使學生對利用凸透鏡成縮小的實像有較直觀、深刻的印象。因此,對眼睛成像的認識,可以從自制照相機開始。透過生理學中的眼模型或課件,將生理眼抽象成簡化眼模型。將自制照相機與簡化眼對比,使學生認識到眼睛可以看成是精巧的照相機,眼球中的角膜和晶狀體的共同作用,相當於一個“凸透鏡”,視網膜相當於照相機的底片。從物體發出的光線經過人眼的凸透鏡在視網膜上形成倒立、縮小的實像,分佈在視網膜上的視神經細胞受到光的刺激,把這個訊號傳輸給大腦,人就可以看到這個物體了。這就是眼睛成像的基本原理。
眼睛與傳統照相機的比較:
眼睛 照相機
結構 角膜和晶狀體(相當於一個凸透鏡) 鏡頭(相當於一個凸透鏡)
瞳孔 光圈
視網膜(有感光細胞) 底片(有感光材料)
成像 縮小、倒立、實像 縮小、倒立、實像
調節作用
像距不變,當物距減小(或增大)時,增大(或減小)晶狀體的曲率以減小(或增大)焦距,使物體在視網膜上成清晰的像
焦距不變,當物距增大(或減小)時,減小(或增大)鏡頭到底片間的距離,使物體在底片上成清晰的像
對近視眼成因的探究,是這節內容的難點。實驗探究中,應突出以下思維過程:
①近視鏡與凸透鏡組合,確定近視眼視網膜的位置;
②拿開眼鏡,光屏像變模糊,表示是近視眼看物體的情形;
④從物體發出的光線經過近視眼的凸透鏡後會聚在視網膜的前面;
⑤利用凹透鏡能使光線發散的特點,在眼睛前放一個凹透鏡,能使從物體發出的光線會聚在視網膜上。