WWW.RU.I-DOCX.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные документы
 

«Круглый стол. Глаз как орган зрения и оптическая система МОУ «СОШ имени генерала Захаркина И.Г.» Учитель: Мастюхина А.А. Цель занятия на основе знаний ...»

Круглый стол. Глаз как орган зрения и оптическая система

МОУ «СОШ имени генерала Захаркина И.Г.»

Учитель: Мастюхина А.А.

Цель занятия на основе знаний физических и биологических явлений и для формирования научного мировоззрения доказать, что глаз является оптической системой, необходимой для восприятия информации окружающего мира

Учащиеся должны знать - особенности строения органа зрения и зрительного анализатора;

- заболевания, связанные с нарушением работы органов зрения

Учащиеся должны уметь - распознавать и описывать основные части органа зрения и зрительного анализатора; объяснять причины заболеваний;

- разработать резюме «Строение оптической системы глаза» и «Эволюция зрительного анализа»;

- заполнять таблицу «Строение глаза»;

- написать эссе на тему «Эволюция органа зрения у животных»;

- составлять схему-кластер «Оптика в строении глаза», фишбоун «Гигиена органа зрения» и эссе «Эволюция органа зрения у животных»;

- формулировать выводы о значении органа зрения как оптической системы для восприятия окружающего мира

Вид занятия с постановкой проблемного вопроса (каковы возможности человеческого глаза?) и использованием элементов ТРКМ

Тип занятия круглый стол

Оборудование презентация «Глаз как оптическая система», компьютер, проектор, фотоаппарат, микроскоп, очки, набор линз

Ход занятия Методические приемы

1 этап. Организация учащихся



Наше занятие будет проходить в форме круглого стола, для этого выберем председателя и секретаря. Остальные учащиеся заранее были поделены на 3 группы и подготовили доклады на необходимые нам при обсуждении темы. Функции председателя: ориентация и контроль участников круглого стола. Функция секретаря: фиксация важной информации. Тема нашего занятия: «Глаз как орган зрения и оптическая система». 2 этап. Постановка проблемы

Сегодняшнее занятие мы проведем в форме круглого стола. Нам известно, что органы чувств – это своеобразные устройства для восприятия окружающего мира. Но в некоторых случаях наши органы чувств являются не такими совершенными как у других биологических видов. Человек не может ощущать электрическое поле, определять рентгеновские лучи как кошки, ультрафиолетовые как пчёлы, инфракрасные как кальмары, не можем ориентироваться в полной темноте как совы. Однако мы можем читать книги, слушать музыку и восхищаться картинами.

Вопрос: каковы возможности человеческого глаза?

Энгельс говорил: «Орёл видит дальше, чем человек, но человеческий глаз замечает в вещах значительно больше». Примерно 90% информации воспринимается нами через органы зрения. Гераклит говорил, «глаза более точные свидетели, чем уши». Принцип строения органов чувств подчинены физическим и биологическим законам. 3. этап. Практическая часть – работа «круглого стола»

Вопрос: Какие противоречия возникают при изучении данной темы?

(Проблемы между сложностью, точностью, устойчивостью и низкими адаптационными способностями к изменениям условий среды органов зрения).

Группа № 1 подготовила резюме на тему «Взаимосвязь оптики и глаза».

Прежде всего, вспомним такое понятие как линза.

Линза – это прозрачное тело, ограниченное с двух сторон сферическими поверхностями.

136525100330Линзы

Собирающие (выпуклые)

Рассеивающие (вогнутые)

00Линзы

Собирающие (выпуклые)

Рассеивающие (вогнутые)

Примером собирающей линзы является фотоаппарат





Основные характеристики линз:

Фокусное расстояние (F);

Оптическая сила линзы (D).

Оптическая система глаза состоит из роговицы, водянистой влаги, хрусталика и стекловидного тела.

Сетчатка глаза выступает в роли экрана, на котором фокусируется изображение наблюдаемого объекта.

Главным элементом данной оптической системы является хрусталик – это эластичное линзоподобное тело (двояковогнутая линза).

В зависимости от рассматриваемого объекта кривизна хрусталика меняется. Это происходит за счет гладких мышц ресничного тела. Такое приспособление глаза называют аккомодацией.

Механизм работы оптический системы глаза:

лучи света от предмета преломляются на границе воздух – роговица, проходя через хрусталик (линзу с меняющейся оптической силой) и выводят изображение на сетчатку.

Средняя оптическая сила глаза составляет +59 диоптрий.

Поскольку фокусное расстояние у такой линзы очень маленькое (17 мм), то все наблюдаемые нами предметы и объекты располагаются за двойным фокусным расстоянием. А значит, изображение на сетчатке глаза получается уменьшенным, действительным и перевернутым (мозг «переворачивает» обратное изображение и оно воспринимается как прямое).

А теперь заслушаем резюме, которое подготовила группа 2. Тема резюме: «Строение оптической системы глаза».

Глаз – это часть зрительного анализатора (орган чувств) и в тоже время это сложная оптическая система. В повседневной жизни человек сталкивается с такой проблемой, что его глаза не всегда хорошо видят. Причины этих изменений мы сможем понять при изучении строения глаза.

Глаз – это довольно сложная оптическая система, и ее основной функцией является восприятие световых раздражений.

Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательных элементов: бровей (для защиты глаза от пота), век и ресниц (для защиты от попадания в глаз пыли и других мелких предметов).

Прижизненное измерение переднезадней оси глаза в настоящее время не вызывает затруднений. Для этого используется эхобиометрия или рентгеновский метод. 

Эхобиометрия – это метод, основанный на применении ультразвука.

Рассмотрим основные элементы оптической системы глаза с точки зрения геометрической и физической оптики.Роговица.  Роговица представляет собой оболочку почти равной толщины, лишь слегка утолщающуюся к периферии.Это означает, что изолированная роговица работает как слабая отрицательная (рассеивающая) линза, что на первый взгляд кажется несколько неожиданным. Как показывает расчет, преломляющая сила изолированной роговицы усредненного глаза равна: 5,48 дптр, а ее переднее и заднее фокусные расстояния f=f' = —1825 мм. С воздухом граничит только ее передняя поверхность, задняя же соприкасается с водянистой влагой передней камеры, показатель преломления которой мало отличается от такового роговицы. Вследствие этого падающие на глаз лучи, пройдя роговицу, отклоняющую их к оптической оси, при входе в водянистую влагу почти не изменяют своего направления.

В этих условиях роговица работает как сильная положительная (собирательная) линза, при этом переднее и заднее фокусные расстояния ее различаются: f = —17,055 мм, a f — 22,785 мм. Преломляющая сила роговицы как составляющей оптической системы глаза (Dp), равна 43,05 дптр. То, что переднее фокусное расстояние отрицательно, а заднее положительно, указывает, что линза действует как положительная. Хрусталик. Хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы с закругленными краями. Хрусталик образован прозрачными волокнами эпителия, более плотными в центральной части и более мягкими на периферии. В связи с этим в середине ядра показатель преломления выше, чем на периферии, на 1,5 %. Условно считается, что обе поверхности хрусталика представляют собой части правильной сферы. В действительности они ближе к кривым второго порядка; кривизна обеих поверхностей в центре больше, чем на периферии, т. е., как и у роговицы, центральная часть хрусталика почти сферическая, а по краям уплощается.Преломляющая сила изолированного хрусталика составляет 101,8 дптр, фокусное расстояние его равно 9,8 мм. Хрусталик, находящийся в естественных условиях, окруженный водянистой влагой и стекловидным телом, имеет фокусное расстояние 69,908 мм и оптическую силу всего 19,11 диоптрий.Итак, несмотря на изолированность хрусталика, он является более сильной положительной линзой, чем изолированная роговица, элементом наибольшей оптической силы в глазу человека служит роговица.Оболочки глаза. Общеизвестна аналогия глаза и фотоаппарата, который мы можем рассмотреть. Так же как в фотоаппарате, в глазу отделы, функция которых заключается в формировании и приеме изображения, отделены от постороннего света «кожухом» — стенками глазного яблока. Стенки эти образуются тремя оболочками: наружной — склерой, средней — сосудистой (хориоидея) и внутренней — сетчаткой, служащей светочувствительным слоем. В отличие от фотокамеры, стенки которой совершенно непрозрачны и свет попадает на светочувствительный слой пленки только через объектив, оболочки глаза пропускают на сетчатку некоторую часть света не через зрачок, а через склеру — твердую соединительную оболочку толщиной от 0,5 до 1 мм. Интересно, что малая прозрачность глазного яблока обусловлена в основном оптической плотностью не склеры, а хориоидеи. Хориоидея — это мягкая сосудистая оболочка, состоящая из сети кровеносных сосудов, питающих глаз. Со стороны, обращенной к сетчатке, она покрыта слоем пигментного эпителия, служащего главной защитой глаза от постороннего света. Именно благодаря поглощению в пигментном эпителии внутренняя поверхность глазного яблока имеет очень малый коэффициент отражения (5—10 %). Остальная часть падающего света поглощается этим слоем. В различных участках хориоидеи пигментация неодинакова. Так, в области заднего полюса, где сосуды расположены гуще, пигментация сильнее, поэтому невооруженному глазу эта часть оболочки представляется пятнисто-коричневой. Темное пятно выделяется также в области центральной ямки. При увеличении, например при офтальмоскопии, здесь заметна мелкая пятнистость, вызываемая неодинаковой пигментацией клеток. Степень пигментации зависит от общей окраски. У брюнетов пигментация сильнее, у альбиносов она вообще отсутствует, что приводит к резкому снижению зрения, так как на изображение объекта, формируемое оптической системой глаза, накладывается яркий посторонний свет, прошедший через склеру.Одно из существенных отличий оптической системы глаза от фотокамеры — частичная проницаемость оболочек глаза для света, вызывающая в некоторых условиях помехи в виде вуали и снижающая контрастность основного изображения на сетчатке.

Группа № 3 представит нам свое резюме на тему:

«Эволюция органа зрения у животных»

Впервые зачатки глаза появились у простейших (жгутиконосцев).

У некоторых растительных жгутиконосцев (эвглены, панцирных жгутиконосцев) имеются особые аппараты, служащие для восприятия световых раздражений. Эти аппараты называют «глазными пятнами» или стигмами. Например, у эвглены, глазное пятно, представляет собой "скопление мелкозернистого красного пигмента, лежащего близ основания жгутика. У некоторых простейших стигма достигает большой величины (до 25 мкм в диаметре) и состоит из чашевидного скопления пигмента, во вдавлении которого лежит чечевицеобразное зерно крахмала, играющее, роль светопреломляющей части глаза — хрусталика. У плоских червей глаза лежат непосредственно над «мозгом» или же они могут окаймлять края всей передней половины тела. Глаз, обычно состоит из пигментного бокала, образованного одной или несколькими пигментными клетками. В полость бокала вдается светочувствительная часть рецепторных клеток. От них отходят нервные волокна, которые соединяются, а затем в зрительный нерв и направляются к мозгу. У кольчатых червей появляется сетчатка. Органы зрения имеются почти у всех многощетинковых. Чаще всего глаза расположены на спинной стороне 5 простомиума в числе 2 или 4 и иннервируются от средней части головного мозга. Эти надмозговые глаза в наиболее простом случае представляют бокаловидное впячивание эктодермы с суженным отверстием. Выстилающий такую глазную ямку эпителий играет роль сетчатки, а по краям впячивание переходит в обыкновенный кожный эпителий. Сетчатка слагается из клеток двух сортов. У медуз глаз, получается, посредством погружения глазной ямки под эпителий и отшнуровывания ее от поверхности тела, причем ямка замыкается под кожей в глазной пузырь. Кожный эпителий над пузырем остается тонким и прозрачным и называется роговицей. Дно и боковые стенки пузыря состоят, из пигментных и чувствительных клеток. Часть стенки пузыря, лежащая непосредственно под роговицей, сильно утолщается и образует двояковыпуклый хрусталик. Внутренность пузыря заполнена бесструктурным стекловидным телом, которое выделяется стенками пузыря.

Наиболее сложными из органов чувств у насекомых являются органы зрения.

Глаза состоят из омматидиев количество которых, определяется главным образом биологическими особенностями насекомых. Активные хищники и хорошие летуны, стрекозы обладает глазами, насчитывающими до 28 000 фасеток в каждом. В то же время муравьи (отряд Перепончатокрылые), особенно рабочие особи видов, обитающих под землей, имеют глаза, состоящие из 8—9 омматидиев. Каждый омматидий представляет совершенную фотооптическую сенсиллу. В его состав входят оптический аппарат, включающий роговицу, — прозрачный участок кутикулы над омматидием и так называемый хрустальный конус. В совокупности они выполняют роль линзы. У позвоночных и членистоногих появляются самые эффективные глаза – пузырьковые и линзовидные, в которых сетчатка содержит зрительные клетки – колбочки и палочки, обуславливающие остроту зрения и возможность видеть в сумерках.

Итак, эволюция органов зрения шла разными путями в разных типах животных. Благодаря естественному отбору независимо возникло множество разных форм глаза.

4 этап. Проверка эффективности круглого стола

Ознакомьтесь с предложениями. Определите, верные или неверные утверждения.

Утверждения Верные или неверные

1. Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательных элементов. верно

2. Сетчатка – это прозрачное студенистое вещество. неверно

3. Склера – это плотная гибкая оболочка белого цвета. верно

4. Впервые зачатки глаза появились у земноводных. неверно

5. Каждый омматидий представляет собой ряд фотооптических сенсилл. неверно

6. У плоских червей глаза лежат непосредственно над «мозгом» или же они могут окаймлять края всей передней половины тела. верно

7. У насекомых глаза состоят из омматидиев количество которых, определяется главным образом биологическими особенностями. верно

Составьте фишбоун «Гигиена органа зрения» (нарисуйте рыбу, «голова» – это проблема для изучения, «косточки» – это правила поддержания здоровья глаз, а «хвост» – это вывод.

4254582550Правила поддержания здоровья глаз

Вывод

Проблема

00Правила поддержания здоровья глаз

Вывод

Проблема

Из перечня (I-XIII) выберите соответствующие свойства каждой части глаза из перечня (1-10).

1.Хрусталик.

2.Сетчатка.

3.Рецептор.

4.Зрачок.

5.Стекловидное тело.

6.Зрительный нерв.

7.Белочная оболочка и роговица.

8.Радужная оболочка.

9.Сосудистая оболочка.

10.Зрительная зона коры мозга I.Три части зрительного анализатора (последовательно).

II.Воспринимает зрительные раздражения.

III.Проводит возбуждение в мозг.

IV.Осуществляет различение зрительных раздражений.

V.Преломляет световые лучи.

VI.Меняет свою форму (кривизну).

VII.Состоит из светочувствительных клеток колбочек и палочек.

VIII.Защитные оболочки глаза.

IX.Место образования изображения предмета.

X.Изменён у дальнозорких и близоруких.

XII.Отверстие в радужной оболочке.

XIII.Черный и питающий слой глазного яблока

4 этап. Рефлексия

Вопрос: что нового вы узнали на сегодняшнем занятии?

Выводы: 1) глаз – это сложная оптическая система и её главная функция восприятие световых раздражений. Оптическая система глаза представлена роговицей, водянистой влагой, хрусталиком и стекловидным телом;

2)при восприятии предмета, изображение на сетчатке глаза уменьшенное, действительное и перевернутое. Мозг «переворачивает» обратное изображение и оно воспринимается как прямое;

3) эволюция органов зрения шла разными путями в разных типах животных. Благодаря естественному отбору независимо возникло множество разных форм глаза, и человеческий глаз – только один из них, причем не самый совершенный.

Домашнее задание: 1) составьте схему-кластер или синквейн на тему «Эволюция органа зрения у животных»; 2) вопрос: почему днем зрачки у людей сужаются, а ночью расширяются? - вступление учителя

- 1 минута

- на доске

- 3 минуты

- учитель

- демонстрация слайда

- проблемный вопрос

- рассказ учителя

- 20 минут

- учитель

- демонстрация слайда

- обсуждения

круглого стола

- устно

- с места

- 6 минут

- группа № 1

- резюме

- демонстрация слайда

- секретарь кратко конспектирует

- демонстрация набора линз

- демонстрация фотоаппарата

- демонстрация слайда

- 10 минут

- группа № 2

- резюме

- демонстрация слайда

- секретарь кратко конспектирует

- демонстрация слайда

- запись на доске

- запись на доске

- записи в тетрадях

- секретарь кратко конспектирует

- записи в тетрадях

- демонстрация слайда

- секретарь кратко конспектирует

- демонстрация фотоаппарата и микроскопа

- выявление сходства и различия

- 7 минут

- группа № 3

-резюме

- устно

- у доски

- секретарь кратко конспектирует

- демонстрация слайда

- записи в тетрадях

- демонстрация слайда

- 15 минут

- 5 минут

- с места

- прием верные и неверные утверждения

- демонстрация слайда

- 7 минут

- групповые задания

- прием фишбоун

- демонстрация слайда

- прием соотношение понятий

- 3 минуты

- с места

- 3 минуты

- учитель

- размышления учеников

- демонстрация слайда

- на доске

- 1 минута

Похожие работы:

«Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа с.Ездочное Чернянского района Белгородской области" Биологические ритмы. Сон и сноведения. (урок биол...»

«Социально-педагогические особенности подростков Сегодня достаточно часто подростков называют "стоящими на переломе" переносное значение выражения ставит юное существо в позицию "перехода", в "транзитную" позицию и заключает его в рамки некоей возрастной категории. Возрастные категории всегда...»

«Беззубка (или перловица) и мидия. Места их обитания. Особенности строения. Передвижение. Питание. Дыхание. Размножение. Роль в биоценозах и практическое значение. Цель:   Расширить представления о типе моллюсков...»

«Рыцарский турнир "Красив в строю силен в бою" Подготовила: учитель химии и биологии МБОУ "Тубольская ООШ" Дышева Валентина ИвановнаРеквизит:Пластиковое ведро, теннисные шарики 20 штук (зад.5)"мины" (...»

«ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЕ КАЗИНО Интегрированное мероприятие по биологии. Цель: актуализация знаний учащихся, осуществление межпредметной связи с химией, географией, казахским и английским языками, стимулирование устойчивого интереса к предмету, воспитание всесторенне развитой личности. Оборудование: картонные...»

«Информация о результатах 1 этапа конкурса на замещение вакантных должностей государственной гражданской службы1. В Северо-Западном управлении Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору 0...»

«Технология интеграции физики с предметами гуманитарного и естественно научного циклов Шидалина Сара КунакбаевнаНазарбаев Интеллектуальная Школа химико-биологического направлении города Атырау Республи...»

«Министерство образования и науки, молодежи Республики Крым Малая Академия наук школьников Крыма "Искатель" Кировский районный филиал Отделение: химии и биологии Секция: зоология, ботаника    ВЛИЯНИЕ МУЗЫКИ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫРаботу выполнила: Нечаева Анастасия Сергеевна, КДЧ учащаяся 10-А класса МБОУ "Старокр...»

«РОЛЬ ЗАДАЧ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОДЕРЖАНИЯ Решение задач экологического содержания на уроках математики и их влияние на отношение к природе и экологическим проблемам учащихся. Сложности решения экол...»








 
2017 www.ru.i-docx.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.