如何用實驗的方法盡可能地讓抽象的知識具體化、形象化。
眼睛與視覺是人教版新教材生物七年級下冊的內(nèi)容,內(nèi)容較多,分兩課時講述,本課為其后半部分。在內(nèi)容展開時,有多處較為抽象的地方,例如,外界物體在視網(wǎng)膜上成的像是縮小倒立的;晶狀體曲度過大或眼球的前后徑過長時,會使由近視眼所成的像落在視網(wǎng)膜的前方;凹透鏡可以矯正近視眼等等。如果通過傳統(tǒng)的講授方式,學生只能“知其然”,而不能“知其所以然”,他們就只能通過“機械記憶”,機械地記住知識。在研究教材時,我發(fā)現(xiàn)這些內(nèi)容與物理知識有著莫大的關聯(lián),如果我能設計一些適當?shù)奈锢韺嶒,讓學生通過探究摸索,自己發(fā)現(xiàn)、形成知識,所達成的效果也許將是非同一般的。
二、設計依據(jù)
1.分析
在上一節(jié)課,我們已經(jīng)把“眼睛與照相機的類比”,“眼睛的結構與功能”,以及“瞳孔大小與光線強弱的關系”學完了,并且對“結構和功能”作了詳細的介紹,目的是為這一課時的學習打好基礎。本課時包括視覺的形成,近視眼的結構機理,近視眼的預防等內(nèi)容。在研究教材和學生后,我把教材進行了“全新改版”:本來沒有實驗,現(xiàn)在有了實驗;本來最多也就安排教師的演示實驗,現(xiàn)在我就給改編成了學生的分組實驗。因為我覺得這樣做,更符合學生實際,更有利于知識的理解,更能激起學生們的學習熱情。
學情分析
學生對“眼睛與視覺”這部分內(nèi)容是比較感興趣的,他們不僅對結構與功能感興趣,更對與眼睛有關的疾病感興趣。所以我已在上節(jié)課盡可能地把它們穿插在一起講了。然而很多與眼睛有關的疾病,都和視覺形成的機理有關。想要清楚地了解為什么,這第二課時的內(nèi)容很重要,所以學生對本節(jié)課已有了足夠的興趣。更何況本節(jié)課還有與他們密切相關的“近視”。另外,我還安排了學生自己動手的實驗,相信也足夠激發(fā)他們的熱情。
2.三維目標要求
A.知識與技能
再次識記眼睛的結構與功能,并知道視覺形成的機理;
認識近視眼,知道眼鏡是怎樣矯正視力的;
懂得如何預防近視,保護視力。
B.過程與方法
學會用模擬實驗的方法,探究視覺形成的機理并認識近視眼。
C.情感、態(tài)度與價值觀
能自覺保護視力,注意用眼衛(wèi)生;
有自覺關愛盲人的意識,懂得為他們做力所能及的事。
3.重點難點預設
本節(jié)教學的重點是視覺形成的機理,認識近視眼是教學的難點。
三、教學過程設計
(一)游戲導入
教師:同學們,我們來做個游戲(出示圖片),看誰能在最短的時間內(nèi)找出其中的九張人臉。據(jù)說,如果誰能找出這九張臉,誰就擁有180以上的智商。(學生急切尋找并踴躍回答。)剛才的游戲讓老師認識了我們班的一大批“高智商”,真好!在剛才努力的找尋中,我們用到了一個很重要的器官,是──?(學生回答:眼睛。)是的,今天就讓我們繼續(xù)來研究“神奇的眼睛”。(出示課題:神奇的眼睛)
[設計說明]:通過上節(jié)課的學習,學生對所學主題──“眼睛與視覺”已很熟悉,但我認為,即使是第二課時也應該讓學生擁有一個全新的“興奮點”,這樣他們就會在一開始就對所學內(nèi)容充滿高漲的熱情,這幅視覺效果圖就達到了這樣的目的。
(二)溫故而知新
教師:上節(jié)課我們已經(jīng)把眼睛的結構和功能了然于心,誰來做一回小老師,為我們重新闡述一遍?(出示眼睛結構圖,由學生上臺講解。)
[設計說明]:“溫故”而可以“知新”。把上節(jié)課所學進行復習是非常必要的,這樣既能鞏固所學,又能為新知識的展開作鋪墊。而這一步驟如果由老師來完成,似乎老調(diào)重彈,毫無新意。所以我變換了一下“溫故”的方式,選擇由學生自己來講,這樣既鍛煉學生組織文字和口頭表達的能力,又滿足他們追求新奇,喜歡多變的心理。
(三)新課學習
1.視覺的形成
①外界物體反射來的光線,要經(jīng)過眼睛的哪些結構才能落在視網(wǎng)膜上?(學生思考后回答。)
(要經(jīng)過角膜、瞳孔、晶狀體、玻璃體,并經(jīng)過晶狀體等的折射作用,最后落在視網(wǎng)膜上,形成一個物像。)
②外界物體在視網(wǎng)膜上到底會成一個怎樣的物像呢?(學生據(jù)書回答是倒立縮小的物像。)那么到底是不是呢?我們一起來驗證。
A.介紹光具座:兩根鐵桿子上依次排著蠟燭、凸透鏡、光屏,桿子前有0~90 cm的刻度。學生經(jīng)過觀察比較得出結論:凸透鏡相當于“晶狀體”,光屏相當于“視網(wǎng)膜”,蠟燭相當于“外界物體”。
B.教師說明:我們把眼睛進行簡化,只剩下最重要的晶狀體和視網(wǎng)膜。因為眼睛的晶狀體與視網(wǎng)膜,和光具座的凸透鏡與光屏有著類似的物理作用,所以可以用光具座來代替眼睛進行研究。
C.學生在教師指導下實驗:在光具座的中間位置固定好透鏡,在透鏡33 cm以外安放好蠟燭(模擬正常視力學生看書的正常距離),在另一側移動光屏,使光屏上有一個清晰的物像。(學生會看到一個倒立,縮小的蠟燭像。)
③眼睛可以看近處的物體,也可以看遠處的物體,它是如何實現(xiàn)這種功能的?
A.學生在教師指導下繼續(xù)實驗:換上凸度較小的透鏡,保持光屏和透鏡位置不變(教師說明:眼睛的晶狀體和視網(wǎng)膜的距離是不會隨意改變的),移動蠟燭,使它在光屏上成清晰的像。(學生觀察到的現(xiàn)象:還是縮小倒立的像,只是蠟燭位置比原來遠了。)
B.與前一實驗對比,得出結論:當晶狀體凸度變小時,可以看較遠的物體;當晶狀體凸度變大時,可以看較近的物體。所以,通過晶狀體凸度的調(diào)節(jié),人的眼睛既能看清近處的物體,也能看清遠處的物體,這種調(diào)節(jié)是由睫狀肌的舒縮來實現(xiàn)的(聯(lián)系上節(jié)課所學)。
[設計說明]:外界物體在視網(wǎng)膜上成像,不通過一定的手段是很難看見的,所以對初一學生只能通過替代的方式來實現(xiàn),而物理實驗中的光具座就是很好的替代品。通過實驗,學生很容易地就知道了物體在視網(wǎng)膜上所成的像的樣子,也很容易地就明白了眼睛在視遠和視近時晶狀體的變化情況。抽象的知識在實驗、觀察、思考中變得具體、形象、生動起來,小組各成員也在此過程中,協(xié)作互助,動手動腦,內(nèi)化知識,能力得以提高。
④人的眼睛是不是把物像成在視網(wǎng)膜上就好了呢?(不是。)對,它必須把圖像信息傳給大腦,讓大腦對此進行處理。這就形成了視覺。
A.(出示視覺形成的FLASH動畫示意圖)教師指圖講解:這是我們現(xiàn)在所用的蠟燭,當我們看它的時候,從蠟燭那兒來的光線,依次經(jīng)過眼睛的角膜、瞳孔、晶狀體和玻璃體,并經(jīng)過晶狀體等的折射作用,最終落在視網(wǎng)膜上,形成一個物象。我們視網(wǎng)膜上對光線敏感的細胞,將圖像信息通過視神經(jīng)傳給大腦的視覺中樞,于是我們就看見了蠟燭。這就是視覺的形成過程。
B.學生可能會產(chǎn)生如下疑問:眼睛在視網(wǎng)膜上成的像是倒立的,為什么人看到的卻是正立的呢?
以上問題不能用光學成像原理來解釋。這是人類神經(jīng)中樞作用的結果,可以用以下科學故事說明:有一個科學家制作了一副特殊的眼鏡,人戴上它以后,發(fā)現(xiàn)看到的所有的東西都是倒著的。有志愿者愿意嘗試,他戴上了這種眼鏡,一開始看到的所有東西都是倒著的,讓人感覺很不舒服。這人磕磕碰碰中生活了將近兩個星期。兩星期以后他感覺好多了,因為所有的東西都已經(jīng)正過來了。這時可憐的他又被拿走了眼鏡,所有的東西又倒了,他又磕磕碰碰地生活了兩個星期。兩星期以后,所有的東西總算又正過來了。)
[設計說明]:“視覺形成”是本課重點,我以FLASH動畫形式給出示意圖,不僅清晰詳盡,而且還是孩子們喜聞樂見的動畫形式,有利于調(diào)動積極性,學生也更愿意注視畫面,仔細聽講,知識易于吸收。對學生有可能提出的問題,我覺得“事實勝于雄辯”。因為與高深的理論相比,初一孩子更偏向于有趣的故事。
⑤“學以致用”。你愿意為這個失明的小男孩診治嗎?
A.教師闡述故事:曾經(jīng)有一個小男孩,他從小失明了。有一天,他問他的媽媽太陽是什么樣的。媽媽說,太陽有一個金色的圓盤,圓盤外是紅色的火焰。男孩問道:紅色是什么樣的呢?媽媽無語凝噎。是啊,紅色是什么樣的呢?不親眼所見,靠別人的描述能清楚知道嗎?
B.懸壺濟世:請問這個小男孩可能是因為哪些原因才這樣的?(學生思考后回答:光線到達視網(wǎng)膜的通路上的結構,如:角膜、晶狀體、玻璃體等出問題,視網(wǎng)膜出問題,視神經(jīng)出問題,或視覺中樞出問題。)總結:只要是與視覺形成有關的結構出問題都有可能使人看不見。
C.我們該怎樣關心、幫助這樣病人呢?(同學們各抒己見。)總結:對盲人,我們應該用“心”去關懷。圖片兩幅:①無錫市中心地段的盲道(盲道一般由兩類磚鋪就,一類是條形引導磚,引導盲人放心前行;一類是帶有圓點的提示磚,提示盲人前面有障礙,該轉彎了。);②盲道上的車輛和雜物。(學生發(fā)表感想。)教師總結:人們?yōu)槊と舜_實做了許多,但城市文明素質還有待提高,我們青少年責無旁貸。
[設計說明]:這是《讀者》上的一個令人心酸的故事,每個讀到它的人都會情不自禁地設身處地想象小男孩的境況,更不用說我們富有愛心的初中生了。所以這故事催發(fā)了學生蓬勃的愛心,大家為如何幫助那些無助的人想了許許多多辦法,也為無錫城市居民中那些不道德行為氣憤填膺,好多同學表示愿意在平;蚣倨谧鲋驹刚,清除盲道障礙,熱心幫助盲人。這個故事還有一個作用就是,可以使同學們在愛心的驅使下,積極主動地運用已有知識解決實際問題,學以致用,強化所學。
2.近視眼的探究及近視的預防
①(出示統(tǒng)計表)看,這是我們初一(4)班近視率的統(tǒng)計表?戳艘院,大家有什么感想?(學生抒發(fā)感想。)
人數(shù) 所占比例
近視人數(shù)(5.0以下視力)3066.77%
眼鏡300度以上的人數(shù)511.11%
眼鏡達700度的人數(shù)24.44%
(全班共45人,此統(tǒng)計為上課前一天做的。)
②那么近視眼和正常的眼睛到底有什么區(qū)別呢?我們用光具座繼續(xù)探究下去。
A.模擬戴著近視眼鏡的情形:在光具座的中間位置固定好透鏡,在透鏡33 cm以外安放好蠟燭(模擬學生看書的正常距離),給你的透鏡“戴上”近視眼鏡,移動光屏,使光屏上的像清晰,這樣你就確定“視網(wǎng)膜”的位置;
(以下括號內(nèi)的結論,由學生邊研究邊得出。)
B.拿開眼鏡,光屏上的像變得(模糊)了,模擬出了(近視眼看物體的情形)。
C.保持光屏與透鏡位置不動(教師說明:近視眼的晶狀體和視網(wǎng)膜的位置也不會隨意改變),移動蠟燭,使之在光屏上成清晰的像,此時的蠟燭位置離透鏡(近了),表示拿開眼鏡的近視眼為了看清楚物體,只能把物體(移近)眼睛;
D.把蠟燭移回原來的位置,保持透鏡位置不變,移動光屏(教師說明:晶狀體和視網(wǎng)膜的位置本不可以改變,但為了知道近視眼所成的清晰的像的位置到底在哪里,只有移動光屏來尋找),再次成清晰的像,光屏離透鏡(近了),說明近視眼把清晰的像成在了視網(wǎng)膜的(前方);
E.猜想:從結構上分析,可能是因為哪些原因,會使物像落在視網(wǎng)膜的前方?(晶狀體凸度過大或眼球的前后徑過長)
F.思考:在眼睛前放一個(凹)透鏡,能使從物體發(fā)出的光線會聚在視網(wǎng)膜上?因為此透鏡有(發(fā)散光線)的特點。
<注:在進行“猜想”和“思考”這兩個環(huán)節(jié)前,要補充凸透鏡凸度大小與焦點遠近的關系,以及凹透鏡發(fā)散光線的有關知識,以便于學生理解。>
G.結論:如果晶狀體的調(diào)節(jié)負擔過重,晶狀體過度變凸且不能恢復原狀,甚至眼球的前后徑過長,那么,遠處物體的光線通過晶狀體等折射所形成的物像,就會落到視網(wǎng)膜的前方,這樣看到的是一個模糊不清的物像。這種眼叫做近視眼?梢耘浯靼纪哥R加以矯正。
[設計說明]:“近視眼”在現(xiàn)代中學生中的發(fā)生率很高,由近視帶來的種種不便,學生們有切身體會。當那張統(tǒng)計表剛剛給出時,同學們簡直不敢相信自己的眼睛,發(fā)出了驚呼聲,真是“不統(tǒng)計不知道,一統(tǒng)計嚇一跳”,所以他們都特別想知道近視眼和正常眼到底有什么區(qū)別。而這正是我想達到的效果,同學們上課更加用心了。在模擬實驗中,我把步驟分得很細,目的是把難點分解,化難為簡,學生思考起來會比較容易;同時他們也學到一種簡化問題的方法。最后的結論是學生自己通過實驗得出來的,相信以后他們一定會記憶猶新。(課后問問學生確實都可以回答出來。)
③那么我們該怎樣預防近視呢?從你自己說起。(同學們從自己說起,各抒己見,最后歸納總結為“三要”和“四不看”。)
“三要”:讀寫姿勢要正確,眼與書的距離要在33厘米左右;看書、看電視或使用電腦1小時后要休息一下,要遠眺幾分鐘;要定期檢查視力,認真做眼保健操。
“四不看”:不在直射的強光下看書;不在光線暗的地方看書;不躺臥看書;不走路看書。
[設計說明]:學習生物知識的目的之一就是保持人體健康。所以在學完了理論知識后就很有必要聯(lián)系到學生的生活實際!皬淖约赫f起”,每個同學都會有很多話說:他們會反省自己做得不對的地方,也會用比較“專業(yè)”的眼光評判生活中人們做得欠妥的地方。這樣的問題更具有開放性,給他們更寬廣的自由發(fā)揮空間。
3、總結(略)
四、教后反思
本節(jié)課基本上達到了期望的教學效果,學生對于各重要知識點都能理解掌握。
“有反思才會有進步”,現(xiàn)將我的“感悟”闡述如下:
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/chuer/76851.html
相關閱讀: