Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Уроки  /  8 класс  /  Интегрированный урок по физике и биологии "Оптическая система глаза. Гигиена зрения"

Интегрированный урок по физике и биологии "Оптическая система глаза. Гигиена зрения"

интегрированный урок физики и биологии
24.12.2019

Содержимое разработки

Интегрированный урок по физике и биологии

"Оптическая система глаза. Гигиена зрения"

Цели урока:

образовательные – повторить материал о строении глаза, формировании представлений о механизме работы оптической системы глаза; о физических процессах, обеспечивающих восприятие зрительных образов,

развивающие – выработка умения анализировать изучаемые явления;

воспитательные – формирование бережного отношения к своему здоровью и здоровью окружающих.

Оборудование: компьютер, мультимедийное учебное пособие по биологии и физике, линзы, экран, свеча, линейка, изображение Будды или Шивы.

Эпиграф: Кто решится утверждать, что мы знаем все,

что может быть познано?

Г.Галилей

Цель:

Ход урока


Перед уроком звучит музыка из романса "Очаровательные глазки"

  1. Организационный момент.

В начале урока учитель спрашивает звуки какой песни звучали на перемене перед уроком и объявляет тему урока.

(На доске висит изображение Будды или Шивы).

Учитель биологии обращает внимание на "сияющую точку" или "пылающую жемчужину в середине лба" – это "третий глаз". Он символизирует единство, равновесие, истинное видение вещей, освобождение от дуальности (двойственности) и пар противоположностей, трансцендентную мудрость, кристаллизацию света, духовное сознание, просветление.

Это символ нашего урока.


  1. Биофизика.

Вступительное слово учителя: «Что такое биофизика?»

Учитель физики. Сегодня у нас не совсем обычный урок. Вы познакомитесь с одной из сравнительно молодых наук – биофизикой. И попробуйте ответить на вопрос: "Где вам может пригодиться полученные на уроке знания?"

Наука древних была едина – понятием «физика» (природа) обозначалась вся совокупность сведений о живой и неживой природе. В этом единстве была сила науки, но одновременно и ее слабость. Разделение науки о природе на две области знания – о живом и неживом – произошло сравнительно недавно. Одним из первых, кто показал, что живые организмы можно изучать экспериментально, был Уильям Гарвей (1578–1657), исследовавший работу сердца. Сам термин «биология» впервые встречается в работе великого французского естествоиспытателя Ж.-Б. Ламарка «Исследование организации живых тел», написанной в 1802 г. С тех пор развитие биологии шло все более ускоряющимся темпом.

Долгое время считалось, что живое существует по своим законам, не имеющим отношения к неживой природе, т.е. что физика и биология – две самостоятельные и независимые науки. Однако уже Ньютон говорил о том, что жизнь и поведение живых тел зависит от физических процессов в них. Ньютон также был первым исследователем природы цветного зрения. Проблемами, которые сейчас назвали бы биофизическими, в разное время занимались такие великие ученые, как Д.Бернулли (1700–1782), Л.Эйлер (1707–1783), М.В. Ломоносов (1711–1765), Лавуазье (1743–1794), Лаплас (1749–1827), Дж.Максвелл (1831–1879) и многие другие. Основателем же биофизики, по-видимому, следует считать великого немецкого ученого Г.Гельмгольца, проведшего множество блистательных экспериментов по биофизике нервного импульса, биоакустике, фотобиологии.

В России первый лекционный курс под названием «Биофизика» в 1922 г. прочитал академик П.П. Лазарев, возглавлявший в 1920–1931 гг. созданный им Государственный институт биофизики, позже ставший знаменитым Физическим институтом АН СССР.

Сейчас биофизика переживает период бурного роста. Она превращается в теоретическую основу современной биологии – науку, изучающую физические механизмы и явления на различных уровнях структурной организации живых систем. С одной из областей биофизики мы познакомимся сегодня.

Проверка знаний:

  1. Дать определение линзы.

  2. Какие виды линз вы знаете?

  3. Как определить к какому виду линз относится линза.

  4. Какое изображение дает каждая из этих линз?

Учитель физики. Мы с вами познакомились с понятием «линза», видами линз, их назначением и научились строить изображения предметов, даваемые линзами.
Сейчас мы поучимся получать различные изображения предмета (свечи) при помощи собирающей линзы.

Практическая работа

У вас на столах приборы: собирающая линза, экран, свеча, изображение которой мы должны наблюдать и описывать. Практическую работу мы будем выполнять все одновременно, следуя моим указаниям.
Оценим фокусное расстояние линзы. Для этого при помощи собирающей линзы получите четкое изображение окна на экране. Измерьте расстояние от линзы до экрана – оно будет приблизительно равно фокусному расстоянию линзы. Запишите это значение в таблицу.
Зажгите свечу и расположите ее на расстоянии dF от собирающей линзы. Запишите величину d в тетрадь.
Посмотрите через линзу на свечу. Вы видите изображение свечи? Какое оно? (Мнимое, прямое, увеличенное, уменьшенное.) Запишите наблюдение в тетрадь.
Расположите свечу на расстоянии FdF. Запишите это расстояние. Где теперь располагается изображение? Какое оно? (Действительное, перевернутое, увеличенное.) Наблюдение запишите.
Проделайте то же самое для случая d2F. (Изображение действительное, перевернутое, уменьшенное.)

F =

№ опыта

Расстояние от свечи до линзы – d(см)

Вид изображения

1

dF



2

FdF



3

d2F




Итак, мы убедились, что с помощью линзы можно получать различные изображения.
Перед вами на моем столе приборы, главной частью которых является линза: лупа, фильмоскоп, микроскоп, фотоаппарат. Основным элементом всех этих приборов являются линзы. Но линза – это не только основной элемент оптических приборов, созданных руками человека, это и основной элемент глаза. О строении глаза расскажет… учитель биологии.

(мультимедиа "Биология"- "Строение глаза", "Зрительный анализатор")

Учитель биологии. Несмотря на высокую надёжность глаза и в целом зрительного анализатора, его функции ослабевают под воздействием различных факторов.

Нарушение и ослабление зрения может быть вызвано:


  1. внутренними изменениями, такими как

а) кристаллизацией тканей хрусталика, приводящей к его помутнению. Такое заболевание называется катарактой;

б) или нарушением оттока внутриглазной жидкости, приводящее к повышению внутриглазного давления с повреждением зрительного нерва. Такая болезнь называется глаукомой;


  1. внешними факторами

а) работа при плохих климатических условиях (ветер, пыль, снег) вызывают конъюнктивит – воспаление конъюнктивы;

б) попадание твёрдых частиц ведёт к травме или гибели глаза;

в) едкие вещества (кислоты, щелочи), огонь и пар вызывают ожог глаз;

г) никотин и алкоголь вызывают поражение зрительного нерва и ухудшение зрения;


В школьном возрасте ухудшение зрения связано с:

1) неправильной организацией учебных занятий при чтении и письме,

2) длительными просмотрами телевизионных передач и

3) работой на компьютере.

Телевидение прочно вошло в нашу жизнь. Но злоупотребление просмотром телепередач оказывает отрицательное влияние на здоровье. Научные исследования показали, что через 60 мин непрерывного сидения у телевизора наступает снижение остроты зрения и способности различать цвета. Зрительная информация, получаемая с экрана телевизора, вызывает перенапряжение нервной системы. Нервные клетки оказываются «перегруженными» ненужной информацией, вследствие чего ухудшается память, ослабевает внимание и возникают проблемы усвоением учебного материала.

В последние годы зарегистрирована особая форма нарушений функций нервной системы — фотоэпилепсия. Она возникает в случае, когда частота световых мельканий на экране совпадает с частотой биоэлектрической активности головного мозга. Такие нарушения приводят к судорожным припадкам и даже к потере сознания.

С 80-х гг. XX в. фотоэпилепсию наблюдали у посетителей дискотек и других мероприятий со световыми эффектами. В 1992 г. английские врачи описали факт «видеоигровой эпилепсии», возникшей у детей во время компьютерных игр. В Японии

17 декабря 1997 г. был зарегистрирован массовый приступ эпилепсии у школьников после просмотра мультфильма «Маленькие монстры». Как выяснили специалисты, причиной таких нервных расстройств стали быстрые мелькания изображений в одной из сцен.

Без вреда для зрения и развития нервной системы младшие школьники могут смотреть телевизионные передачи не более 2-3 раз в неделю с продолжительностью до

60 мин. Лучше расположить телевизор на расстоянии 2-3 м от зрителей и на уровне глаз. Для старших школьников допустимая длительность пребывания у телеэкранов — до 1,5 ч обязательными перерывами.

Широкое распространение персональных компьютеров объясня­тся их высокими потенциальными возможностями в различных сферах деятельности, в том числе и в образовании. Но работа на компьютере предъявляет организму повышенные требования. Это эмоционально-психические, зрительные и статические нагрузки (длительное сидение в определенной позе).

Неблагоприятное воздействие компьютера на окружающую среду связывают с такими факторами, как электромагнитные и электростатические поля, инфракрасное, ультрафиолетовое и мягкое рентге­новское излучение. У взрослых пользователей компьютерной техники и у детей часты жалобы на ухудшение зрения, слезоточивость, раздра­жительность, нарушение сна, боли в затылке и мышцах.

У школьников младших классов способность к четкому различению предметов нарушается после 20 мин работы с компьютером, а в стар­ших классах — после 45 мин. При длительной работе на компьютере у человека снижается работоспособность, возможно появление голов­ных болей. У людей, страдающих аллергией развивается повышенная чувст­вительность к электрическим полям. Иногда появляется нарушение ритма сердцебиений у детей, страдающих сердечно-сосудистыми забо­леваниями.

Для того чтобы избежать опасных для здоровья последствий рабо­ты на компьютере, необходимо соблюдать следующие гигиенические рекомендации:

• размер экрана монитора по диагонали должен быть не менее 31 см;

• экран должен быть с фильтром для снижения излучения;

• темное изображение на светлом фоне должно быть четким.

Оптимальным считается расстояние до монитора 60-70 см при уров­не глаз на центре экрана. Лучше использовать не слишком яркое освещение. Длительность работы на компьютере должна составлять в 3-5 классе — 15 мин, в 6-7 классе — 20 мин, в 8-9 классе — 25 мин, в 10-11 классе — 30 мин или 2 раза по 20 мин. Снять общую усталость и зрительное утомление позволят несложные упражнения. Очень важ­но регулярно проходить медицинский осмотр у врача-окулиста.

Дефекты зрения

Учитель физики. До сих пор мы говорили о нормальном глаз зрении. Но довольно часто встречаются дефекты зрения, связанные с особенностями строения глаза – близорукость, дальнозоркость, астигматизм (мультимедиа "Биология" №4 – 8)

Учитель биологии. (мультимедиа "Биология")

Дальтонизм

Косоглазие.

Слепота.

Упражнения по Брегу.

В заключении нашего урока ответьте на вопрос: "Где вам могут пригодиться полученные на уроке знания?"


Витамин А: печень трески, морского окуня, в сливочном масле, яичном желтке, молоко, сливках, сметане; каротин – морковь, тыква, шпинаты, салат, томаты, абрикосы, персики. Суточная потребность организма в витамине – 1,5 – 2,5 мг.













Практическая работа

Оцените фокусное расстояние линзы. Для этого при помощи собирающей линзы получите четкое изображение окна на экране. Измерьте расстояние от линзы до экрана – оно будет приблизительно равно фокусному расстоянию линзы. Запишите это значение в таблицу.
Зажгите свечу и расположите ее на расстоянии dF от собирающей линзы. Запишите величину d в тетрадь. Посмотрите через линзу на свечу. Вы видите изображение свечи? Какое оно? (Мнимое, прямое, увеличенное, уменьшенное, действительное, перевернутое)
Расположите свечу на расстоянии FdF. Запишите это расстояние. Где теперь располагается изображение? Какое оно? Наблюдение запишите.
Расположите свечу на расстоянии d2F. Запишите это расстояние. Где теперь располагается изображение? Какое оно? Наблюдение запишите.

F =


№ опыта

Расстояние от свечи до линзы – d(см)

Вид изображения

1

dF

d =



2

FdF

d =



3

d2F

d =







Практическая работа

Оцените фокусное расстояние линзы. Для этого при помощи собирающей линзы получите четкое изображение окна на экране. Измерьте расстояние от линзы до экрана – оно будет приблизительно равно фокусному расстоянию линзы. Запишите это значение в таблицу.
Зажгите свечу и расположите ее на расстоянии dF от собирающей линзы. Запишите величину d в тетрадь. Посмотрите через линзу на свечу. Вы видите изображение свечи? Какое оно? (Мнимое, прямое, увеличенное, уменьшенное, действительное, перевернутое)
Расположите свечу на расстоянии FdF. Запишите это расстояние. Где теперь располагается изображение? Какое оно? Наблюдение запишите.
Расположите свечу на расстоянии d2F. Запишите это расстояние. Где теперь располагается изображение? Какое оно? Наблюдение запишите.

F =


№ опыта

Расстояние от свечи до линзы – d(см)

Вид изображения

1

dF

d =



2

FdF

d =



3

d2F

d =




-75%
Курсы повышения квалификации

Проектная деятельность учащихся

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
1000 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Интегрированный урок по физике и биологии "Оптическая система глаза. Гигиена зрения" (73.5 KB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт

© 2008-2024, ООО «Мультиурок», ИНН 6732109381, ОГРН 1156733012732

Учителю!
Огромная база учебных материалов на каждый урок с возможностью удаленного управления
Тесты, видеоуроки, электронные тетради