Полная разработка к интегрированному уроку физики и биологии 'Глаз и зрение'

Интегрированный урок биологии и физики по теме "Глаз и зрение". 8-й класс

Учебник:

• Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. Биология Человек 8 класс: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. - М.: Дрофа, 2004.

• Перышкин А.В. Физика. 8 класс: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. - М.: Дрофа, 2013.

Тип урока: Комбинированный тип.

Цели урока:

• Учащиеся должны повторить и обобщить знания по темам « Линзы. Виды линз» , «Строение глаза»

• Оцeнить свои умения применять знания об оптических системах;

• познакомиться с болезнями глаза и способами коррекции зрения научиться применять знания из биологии к объяснению механизма зрения;

• систематизировать имеющиеся знания об оптических системах и расширить их;

• на основе полученных знаний разработать рекомендации по сохранению зрения для учащихся школы;

• стимулировать познавательный интерес используя дополнительный материал из истории очков и линз.

Ученик должен научиться

• применять знания и умения, полученные в курсе биологии, к решению физических задач;

• использовать знания полученные из курса биологии и физики в практической деятельности;

• усвоить понятие расстояние наилучшего зрения, «близорукость» и «дальнозоркость», усвоить знания о бинокулярном зрении, поле зрения на уровне применения их в знакомой ситуации;

• простейшим упражнениям гимнастики для глаз.

Оборудование и пособия: модель «Строение глаза», мультимедийный проектор, индивидуальные карточки, презентация по теме «Глаз и зрение» (см. Презентация).

Ход урока

1. Организационный момент.

Приветствие, проверка готовности к уроку, запись темы урока в рабочие тетради. (Слайд 1)

2. Работа с видео - доказательство значимости зрения.(слайд 2)

3. Проверка домашнего задания, подготовка к усвоению новых знаний (актуализация знаний).

Работа с карточкой (биология) (Приложение 1).

Приложение 1.

Входной тест:

1. Линзой называют...
   а) Прозрачное тело, ограниченное сферической поверхностью.
   б) Прозрачное тело.
   в) Тело, ограниченное сферической поверхностью.

2. На рисунке изображены стеклянные линзы. Какие из них являются собирающими?
   
   а) 1.
   б) 2.
   в) 3.

3. Какой буквой обозначается главный фокус линзы?
   а) F;
   б) О;
   в) Д.

4. В каких единицах измерения дается оптическая сила линзы?
   а) мм;
   б) кг;
   в) дптр;

3. Основной этап.

(Слайд 5)

(Слайд 6)

Мы живём в прекрасном мире, богатом красками, звуками, запахами. Информация о происходящем в окружающей среде мы получаем через органы чувств - зрения, слуха, осязание, вкуса и обоняния. Внешний мир мы видим благодаря зрению. Орган зрения играет огромную роль в жизни человека. Более 90% информации об окружающем мире мы получаем с помощью глаз.

Глаз - это орган, который можно сравнить с окном в окружающий мир, его называют ещё «живым» фотоаппаратом.

Всё пространство вокруг человека заполнено различным излучением. И только малая его часть воспринимается органом зрения. Свет или видимое излучение - это электромагнитная волна длиной излучения от 400 до 760 нм. Другие волны не вызывают зрительных ощущений. Наши глаза чувствительны только к определенному, сравнительно узкому интервалу длин волн.

Как возникают и воспринимаются глазом изображения различных предметов? (Слайд 7)

Свет, преломляясь в оптической системе глаза, которую образуют роговица, хрусталик и стекловидное тело, дает на сетчатке действительное, уменьшенные и обратные изображения предметов. Попав на окончания зрительного нерва, свет раздражает эти окончания. Эти раздражения передаются в мозг, и у человека появляются зрительные ощущения: он видит предметы.

Характеристика изображения

Изображение предмета, возникающее на сетчатке глаза, является перевернутым.

Первым это доказал, построив ход лучей в оптической системе глаза, немецкий астроном И. Кеплер (Портрет учёного) (Слайд 8)Вся эта система аналогична оптической системе собирающей линзы.

Но почему тогда мы видим предметы неперевернутыми? Процесс зрения непрерывно корректируется мозгом. В свое время английский поэт Уильям Блейк подметил:

Посредством глаза, а не глазом
Смотреть на мир умеет разум.

Фотоаппарат представляет собой устройство, принцип действия которого подобен действию человеческого глаза. (Слайд 9)

Глаз приспособлен к работе в различной интенсивности освещения (благодаря адаптации)

Способность глаза приспосабливаться к видению, как на близком, так и на более далеком расстоянии называется аккомодацией (от лат. accomodatio - приспособление). Благодаря аккомодации человеку удается фокусировать изображения различных предметов на одном и том же расстоянии от хрусталика - на сетчатке глаза.

Однако при очень близком расположении рассматриваемого предмета напряжение мышц, деформирующих хрусталик, усиливается, и работа глаза становится утомительной. Оптимальное расстояние при чтении и письме для нормального глаза составляет около 25 см. Это расстояние называют расстоянием ясного (или наилучшего) зрения.

Чувствительность глаза к свету может меняться в миллиарды раз, благодаря изменению диаметра зрачка.

Приспособляемость глаза может вызвать иллюзии - наблюдаемый предмет нам таким, каков он есть на самом деле.. (Слайд 10-13)

У человека два глаза. Какое преимущество дает зрение двумя глазами?

(слайд 14) Во-первых, мы можем различить расстояние между предметами. Это позволяет видеть предмет объемным, а не плоским. Во-вторых, увеличивает поле зрения. Глаз обладает свойствам адаптации - способностью менять свою чувствительность в зависимости от величины светового потока. Глаз очень чувствительный аппарат.

Отклонения зрения (дефекты)

В процессе старения организма в глазах человека могут возникнуть отклонения от нормы, вследствие чего нарушаются основные условия наилучшего зрения, так как хрусталик теряет эластичность, способность менять свою кривизну. Эти отклонения называются дефектами зрения. Изображение близко расположенных предметов расплывается - развивается дальнозоркость. Другой дефект зрения - близорукость, когда люди, наоборот, плохо видят удаленные предметы. (Слайд 15)

Причиной дальнозоркости и близорукости могут быть и врожденные изменения глазного яблока. (Слайд 16) При близорукости изображение предмета фиксируется перед сетчаткой и поэтому воспринимается как расплывчатое. При дальнозоркости изображение предмета фиксируется за сетчаткой и тоже воспринимается как расплывчатое.

Очки:

(Слайд 17) Для исправления дефектов зрения с древних времён и по наши дни применяют очки. (Слайд 18) Самые старые очки были найдены в гробнице древнеегипетского фараона Тутанхамона. Это были два тончайших спила изумруда, соединенных бронзовыми пластинками в виде оправы. (Слайд 19) В древней Греции на острове Крит были найдены оптические линзы из шлифованного горного хрусталя, которые также можно было использовать для исправления недостатков зрения. (Слайд 20) В древнем Риме в витринах харчевен выставляли стеклянные шары, наполненные водой. Было замечено, что предметы, помещенные в воду внутрь таких шаров выглядят больше, чем на самом деле. Хозяева пытались привлечь посетителей необычайно большими плодами и фруктами. (Слайд 21)Первым достоверным свидетельством использования очков при близорукости считается портрет папы Льва X, выполненный Рафаэлем (1517-1519). Лев X был близорук и, отправляясь на охоту, надевал очки. Известный итальянский ученый Леонардо да Винчи первым сделал попытку переноса естественнонаучного знания в оптике в прикладную область. Прошло немало времени, чтобы простейшие линзы превратились в современные бинокли, микроскопы, телескопы и другие оптические приборы, наконец, просто в очки .

Очки - простейший медицинский прибор. Близорукость и дальнозоркость исправляют (компенсируют) применением линз. Сейчас вместо очков часто используют контактные линзы, сделанные из особой прозрачной пластмассы. Они накладываются на веко непосредственно, на глазное яблоко. Контактные линзы не требуют никакой оправы, не запотевают, незаметны.

Какие же линзы следует применять в очках?

(Слайд 22) При близорукости необходимо изображение предмета отодвинуть от хрусталика и переместить на сетчатку. Для этого применяют линзы вогнутые - рассеивающие свет с отрицательной оптической силой.

(Слайд 23) При дальнозоркости изображение предмета за сетчаткой перемещают с помощью линз выпуклых - собирающих свет. Оптическая сила таких линз - положительная. (Таблица «Линзы, применяемые в очках для исправления близорукости и дальнозоркости»).

4. Зарядка для глаз (физкультминутка).

Глаз - это живой оптический прибор. Мышцы глаза ученика за один учебный день испытывает такую же нагрузку, какую испытывают мышцы его рук и торса, если он пытался бы поднять и удержать над головой штангу весом предназначенного для среднего профессионала-атлета. Чтобы спасти глаза от перенапряжения, необходима специальная гимнастика, которая восстанавливает зрение.

Простейшие упражнения можно использовать в любых условиях, в том числе и в школе, где глаза устают больше всего.

Сделаем «Гимнастику для глаз»: (Слайд 24)

Зажмурь изо всех сил глаза, а потом открой их. Повтори это 4-6 раз.

Переводи взгляд с ближних предметов (рама окна) на дальние предметы (на линии горизонта). Делай круговые движения глазами: по часовой стрелке и против.

Вытяни вперед руку. Следи взглядом за кончиком пальца, медленно приближая его к носу, а потом так же медленно отодвигая обратно. Повтори 3 раза.

На карточках (см. Приложение 2)

Найди ошибку. Работа с текстом.

В норме , при расслаблении мышц ресничного тела , параллельные лучи, пройдя хрусталик, попадают на роговицу глаза. В близоруких глазах изображение фокусируется за сетчаткой , у дальнозорких - перед сетчаткой. В обоих случаях изображение оказывается нечетким. В результате близорукие относительно хорошо видят детали близко расположенных предметов , но плохо видят вдаль. Дальнозоркие видят отдаленные предметы , но плохо видят близко расположенные. Исправить дефект удается с помощью микроскопа. Близоруким назначают двояковогнутые линзы, усиливающие преломление лучей , а дальнозорким - двояковыпуклые линзы , рассеивающий свет.

Проверка (Слайд 25)

Гигиена зрения. (Слайд 26) (поставить проблему- ПОЧЕМУ?)

1. Не рекомендуется читать в движущемся транспорте, так как постоянно меняется кривизна хрусталика.

2. Не рекомендуется держать книги на расстоянии ближе 30 см, потому что мышечный аппарат глаза сильно напрягается.

3. Читать, писать в хорошем освещенном помещении, освещение должно падать слева.

4. В школьных мастерских при работе на станках, надевать защитные очки, так как инородные предметы могут попасть в глаза.

5. Очень вредное действие на зрение оказывает курение, алкоголь, наркотики. Они поражают зрительный нерв, что приводит к потере зрения.

Сегодня на уроке мы говорили о значении зрения в нашей жизни. Изучили строение оптической системы и свойства глаза. А так же узнали с помощью, каких линз можно исправлять близорукость и дальнозоркость. Обо всем этом мы узнали благодаря биологии, истории, и конечно физике.

5. Закрепление изученного материала.(слайд 27)

Чтобы обобщить полученные знания ,выполним творческий проект.

6. Рефлексия. Прием «Выбор»

Учащимся предлагается поставить на значок + на линии в том месте, которое отражает их отношение к занятию и степень участия в уроке:

1. Я считаю, что занятие было интересным________скучным.

2.Я научился многому__________малому.

3. Я думаю, что слушал других внимательно________невнимательно.

4. Я принимал участие в дискуссии часто____________редко.

5. Результатами своей работы на уроке я доволен______не доволен.

7. Домашнее задание. (слайд 28)

Биология П. 50, стр.249;

Физика П.5-3, стр.184-188.

Список литературы:

1. Перышкин Физика: Учебник для 8 класса общеобразовательных учреждений / Перышкин. - М .: Дрофа, 2013.

2. Лукашик В.Н. Сборник задач по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений / В.И. Лукашик, Е.В. Иванова. - М .: Просвещение, 2012.

3. Демченко Е.А. Нестандартные уроки физики 7-11 классы. - Волгоград, 2011.

4. Кирик Л.А. Физика - 9. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы. Илекса, 2010.

5. Медицинская энциклопедия / сост. М.П. Обрамян. - М.: Медицина, т.3 1983.

Самоанализ интегрированного урока физики и биологии

В классе 8 по теме: "Глаз и зрение"

Урок по теме «Строение и функции глаза. Гигиена зрения»

• Учащиеся должны повторить и обобщить знания по темам « Линзы. Виды линз» , «Строение глаза».

• Оцeнить свои умения применять знания об оптических системах;

• познакомиться с болезнями глаза и способами коррекции зрения научиться применять знания из биологии к объяснению механизма зрения;

• систематизировать имеющиеся знания об оптических системах и расширить их;

• на основе полученных знаний разработать рекомендации по сохранению зрения для учащихся школы;

• стимулировать познавательный интерес используя дополнительный материал из истории очков и линз.

На уроке формировались следующие компетенции: личностного совершенствования, ценностно-смысловая, образовательная, учебная, познавательная, информационно-коммуникативная. Принципы, соблюдаемые в деятельности учителя и учащихся: сотрудничество, соучастие.

Урок опирается на знания учащихся полученные при изучении темы «Строение зрения и его функции» уроков биологии 8 класса.

На различных этапах урока были использованы разнообразные формы и методы работы.

- на этапе вводно - мотивационного, задача которого была подготовить учащихся на уроке к восприятию темы, использовался эмоциональный и психологический настрой через видеоролик;

- на этапе актуализации опорных знаний шла подготовка учащихся к активному и сознательному восприятию знаний, задача которого обеспечить мотивацию к принятию целей урока. Показана личностная значимость интеграции материала курса физики и биологии о строении зрения человека.

- на этапе актуализации новых знаний использовались индивидуальные формы работы с целью определения учебной подготовленности учащихся - интегрированные карточки - задания.

Проверка знаний осуществлялась в интерактивном режиме методом самооценки.

Преобладали наглядный, словесный, методы с использованием оборудования. Учащимся, успешно освоившим тему «ход лучей в линзе при нормальном зрении и при нарушениях близорукости и дальнозоркости» на уроках физики предлагалось практическое задание на получение изображений с помощью линзы. В процессе урока привлекала класс к корректировке ответов. Создавалась ситуация успеха.

Для снятия утомляемости использовалась валеологическая пауза.

Для закрепления пройденного материала учащиеся создавали творческий проект - памятки по сохранению зрения.

Домашнее задание прокомментировано.

Проведена рефлексия урока. Осмысление деятельности ученика и учителя на уроке, оценка собственного продвижения в изучении темы. Использовался прием «выбор»

Считаем, что урок цели достиг.

По результатам рефлексии, мы смогли сделать вывод, что дети удовлетворены результатами своей работы, урок им понравился.

На протяжении всего урока материал излагается доступно для учащихся, причем на высоком уровне научности, что необходимо для этого класса.

Считаю, что выбранные формы и методы работы на уроке были использованы целесообразно, что послужило реализации всего запланированного на уроке. Использование интеграции позволило сформировать у учащихся целостное понятие о строении и получении изображений в оптической системе «Глаз». Методы и приемы, использованные на уроке, способствуют развитию познавательного интереса учащихся к изучаемой теме, развивают мыслительные способности детей, соответствуют возрастным особенностям учащихся, применялись в рамках здоровьесберегающей технологии.