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5.4 爱眼宣传公益行 学案
班级：________ 姓名：________ 日期：________
学习目标
1. 理解眼睛的视物原理，能说出角膜、晶状体、瞳孔、睫状体、视网膜在成像过程中的功能，并能与照相机的镜头、光圈、调焦环、底片建立一一对应关系。
2. 能解释近视眼和远视眼的成因（成像位置偏离视网膜的原因），能画出近视和远视的光路示意图，能说出凹透镜矫正近视和凸透镜矫正远视的光学原理，并能用透镜焦度公式Φ=1/f和眼镜度数公式D=100/f进行换算计算。
3. 能利用生活中易得的材料制作一个可调焦的晶状体模型，能通过注水/抽水操作演示正常眼、近视眼和远视眼的成像状态，能用凹透镜和凸透镜模拟近视和远视的矫正过程。
一、课前预习
关于眼睛的结构和近视，你已经知道哪些知识？
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关于近视眼和远视眼的矫正方法，你想了解什么？
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二、课堂学习
任务一：眼球的构造与成像过程
1. 眼球的主要结构及功能——眼球好比一台精密的__________，角膜和__________的共同作用相当于一个__________，瞳孔相当于照相机的__________（控制__________），__________相当于照相机的底片（__________的位置），__________通过改变晶状体的__________来调节__________——看远处时睫状体__________→晶状体变__________→焦距变__________；看近处时睫状体__________→晶状体变__________→焦距变__________。
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2. 眼睛视物时，物体发出或反射的光经过__________和__________折射后在__________上形成一个__________、__________的__________像。视网膜感光细胞受光刺激→__________把信号传给大脑→大脑将__________图像经过__________后我们就看到__________的物体。
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3. 照相机与眼睛的对比——照相机通过改变__________（镜头位置前后移动→改变镜头到底片的距离）来适应不同物距，眼睛通过改变__________（睫状体改变__________的__________→改变__________）来适应不同物距。
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4. 正常眼睛的远点在__________，近点大约在眼前__________cm处，明视距离约为__________cm。幼年时近点约__________cm，随年龄增加近点逐渐__________。
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5. 制作晶状体模型——用__________和__________制作囊袋，通过__________注水或抽水改变囊袋凸度——注水多→囊袋变__________→曲率__________→焦距变__________（模拟看__________处）；抽水→囊袋变__________→曲率__________→焦距变__________（模拟看__________处）。测量焦距的方法——用__________照射模型，在另一侧移动光屏找__________，测量光斑到__________的距离即为焦距。
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任务二：近视眼和远视眼的成因及矫正方法
6. 近视眼的特征——能看清__________处的物体，看不清__________处的物体。近视眼的成因——(1)晶状体__________→折光能力__________→焦距__________；(2)眼球在前后方向上__________→视网膜位置__________。两种原因的共同结果——来自远处物体的光经晶状体折射后会聚成像于视网膜的__________方→视网膜上形成__________→看不清远处。
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7. 近视眼的矫正——佩戴用__________透镜制成的眼镜。矫正原理——凹透镜对光有__________作用→入射光先经凹透镜__________再射入眼睛→会聚点__________移→恰好落在__________上→看得清楚。近视镜片的度数用__________数表示（如 300度）。
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8. 远视眼的特征——能看清__________处的物体，看不清__________处的物体。远视眼的成因——(1)晶状体__________→折光能力__________→焦距__________；(2)眼球在前后方向上__________→视网膜位置__________。两种原因的共同结果——来自近处物体的光经晶状体折射后会聚成像于视网膜的__________方→视网膜上形成__________→看不清近处。
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9. 远视眼的矫正——佩戴用__________透镜制成的眼镜。矫正原理——凸透镜对光有__________作用→入射光先经凸透镜__________再射入眼睛→会聚点__________移→恰好落在__________上→看得清楚。远视镜片（及老花镜）的度数用__________数表示（如+200度）。
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10. 透镜焦度——用希腊字母__________表示，定义为__________，公式为Φ = __________。f的单位是__________，Φ的单位是__________（读作“每米”），1 m = 1__________。眼镜度数用字母__________表示，公式为D = __________ × __________ = __________ / f。凸透镜（远视镜片/老花镜）的度数用__________数表示→如+200度表示f = __________m。凹透镜（近视镜片）的度数用__________数表示→如 500度表示f = __________m。
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任务三：举办爱眼宣传活动
11. 用同一个晶状体模型分别模拟三种眼状态——(1)正常眼——注__________的水→囊袋__________凸度→光屏上清晰成像。(2)近视眼——往囊袋里多__________水→囊袋变__________→成像在“视网膜”的__________方→变模糊→在晶状体前加一片__________透镜→成像__________移→变清晰。(3)远视眼——从囊袋里__________水→囊袋变__________→成像在“视网膜”的__________方→变模糊→在晶状体前加一片__________透镜→成像__________移→变清晰。
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12. 模拟实验的材料准备——光源选择__________（要求稳定、方向可控），“视网膜”替代材料选择__________（半透明→可从背面观察成像是否清晰），矫正镜片——近视矫正用__________透镜，远视矫正用__________透镜。演示逻辑——先展示__________眼→清晰成像→注水过凸→模糊（__________眼）→加__________透镜→清晰→抽水过扁→模糊（__________眼）→加__________透镜→清晰。
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三、课堂检测
1. 当我们从看远处物体改为看近处物体时，为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度__________，焦距__________。（填“变大”或“变小”）
2. 如图是一名同学眼球成像的示意图（像成在视网膜前方），他所患眼疾是__________眼，矫正视力应佩戴__________透镜。
3. 把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，调节光屏得到烛焰清晰的像，撤去眼镜片后像变得模糊，调节光屏适当远离凸透镜后光屏上重新得到清晰的像，则该眼镜片是__________透镜，属于__________眼镜。
4. 人的眼睛好像一架照相机，它的晶状体和角膜的共同作用相当于一个__________，能把来自物体的光__________（选填“会聚”或“发散”）在视网膜上，形成物体的__________（选填“实”或“虚”）像。
四、对比归纳
完成下表，对比近视眼与远视眼——
比较项目 近视眼 远视眼
视物特征 能看清________，看不清________ 能看清________，看不清________
晶状体状态 ________（太厚/太薄） ________（太厚/太薄）
折光能力 ________（过强/过弱） ________（过强/过弱）
成像位置 视网膜之________（前方/后方） 视网膜之________（前方/后方）
矫正透镜类型 ________透镜 ________透镜
五、实验记录
晶状体模型实验记录表——
模拟状态 注水量 成像位置 矫正方法
正常眼 ________ 在视网膜________ 无需矫正
近视眼 多注水 在视网膜之________ 加________透镜
远视眼 抽水 在视网膜之________ 加________透镜
（拓展） 老花眼→晶状体弹性________→近点变________→用________透镜补偿
六、解题脚手架
判断近视/远视及矫正透镜的思维步骤——
Step 1——读题→找关键词——“成像在视网膜前方”→__________眼；“成像在视网膜后方”→__________眼。
Step 2——确定透镜方向——近视眼需要让会聚点往__________移→用__________透镜（__________作用）；远视眼需要让会聚点往__________移→用__________透镜（__________作用）。
Step 3——判断度数正负——凸透镜（远视/老花）度数为__________，凹透镜（近视）度数为__________。
Step 4——度数换算——已知眼镜度数D，先求焦度Φ = D/__________，再求焦距f = 1/__________。已知焦距f（单位m），先求焦度Φ = __________，再求度数D = __________。
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七、课堂小结与自我评价
L（我学到了）——写下本节课你学到的最核心的3个知识点——
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自我评价表（在对应等级打√）——
评价项目 优秀 良好 需努力
能说出眼球结构与照相机的对应 □ □ □
能解释近视远视成因并用透镜矫正 □ □ □
能制作并演示晶状体模型 □ □ □
参考答案
【课堂学习答案】
1. 照相机（光学仪器）；晶状体；凸透镜；光圈（进光量）；视网膜（成像）；睫状体；厚薄（曲率）；焦距；放松；扁（薄）；长（变长）；收缩；凸（厚）；短（变短）。
2. 角膜；晶状体；视网膜；倒立；缩小；实；视神经；倒立；翻转处理（大脑校正）；正立。
3. 像距；焦距；晶状体；厚薄（曲率）；焦距。
4. 无限远（无穷远）；10；25；7～8；变远（增大）。
5. 透明薄塑料瓶；气球薄膜（弹性膜）；注射器；凸（厚）；增大；短；近；扁（薄）；减小；长；远；平行光（太阳光/激光笔）；最小最亮的光斑；晶状体模型中心。
6. 近；远；太厚；太强（过强）；太短（过短）；太长（前后拉长）；后移（靠后）；前（前方）；模糊光斑（弥散光斑）。
7. 凹；发散；发散（扩散化）；后（向后）；视网膜；负。
8. 远；近；太薄；太弱（过弱）；太长（过长）；太短（前后偏短）；前移（靠前）；后（后方）；模糊光斑。
9. 凸；会聚；会聚（收拢）；前（向前）；视网膜；正。
10. Φ（大写Phi）；焦距的倒数；1/f；米（m）；m ；屈光度；D；Φ；100；100；正；0.5；负； 0.2。
11. 适量；中等；注（加）；凸（厚）；前；凹；后（向后）；抽（减）；扁（薄）；后；凸；前（向前）。
12. 手机手电筒/激光笔；半透明硫酸纸/磨砂塑料片；凹；凸；正常；近视；凹；远视；凸。
【课堂检测答案】
1. 变大；变短。
2. 近视；凹。
3. 凸透镜（凸）；远视眼镜（远视）。
4. 凸透镜；会聚；实。
【对比归纳答案】
近视眼——视物特征：近处、远处；晶状体状态：太厚；折光能力：过强；成像位置：前方；矫正透镜类型：凹。
远视眼——视物特征：远处、近处；晶状体状态：太薄；折光能力：过弱；成像位置：后方；矫正透镜类型：凸。
【实验记录答案】
正常眼——注水量：适中；成像位置：上（正上方）；矫正方法：无需矫正。近视眼——多注水（过凸）；前方（前移）；凹。远视眼——抽水（过扁）；后方（后移）；凸。拓展——下降（减弱/硬化）；远；凸。

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