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模拟眼球成像原理与近视远视成因教学具开发制作研究


项目成员

黄平生

上海市普陀区教育学院附属中学

高级教师

基本信息
代表队 上海 项目编号 BI17014 学科分类 生物教学类 竞赛组别 小学组
关键词 球形瓶 眼球 成像屏 视网膜 近视成像 远视成像 矫正 模拟
项目简介

摘要 本新型实验学具选用透明球形塑料瓶代表眼球(玻璃体),将球形瓶壁剪出一圆片,留下圆孔的下缘水平设置一塑料片滑槽。将剪下的瓶壁圆片竖起固定在塑料滑条前端,并打毛或喷上白漆为成像屏,代表视网膜,滑条嵌入滑槽内。选用几款凸透镜代表远近视时晶状体,制成凸透镜厚度可选择、成像屏可移动的眼球体模型。分选一款凸透镜和凹透镜代表矫正眼镜片。用发光LED、锂电池等制成“上”字成像光源。将模拟眼球体、凸透镜、矫正透镜等成一直线固定为一整体,再与“上”字光源在底板上按适当距离固定好,即完成本新型眼球实验学具制作。本创新学具充分的满足了初中学生开展眼球成像原理与近视远视形成原因及如何矫正的探究学习,受到了使用师生的欢迎。 背景和改进思路 上海初中《科学》教材中“视觉-近视与远视”内容,为学生提供了探索学习眼球成像等科学知识,但因缺乏有效开展实验探究的教学具,为数不少的学生较难理解近视患者“远处的物体在视网膜前面成像”、远视患者“近处的物体在视网膜后面成像”的表述,学生难以将小孔相机的成像与近视远视的成因直接关联思考。为降低教学难度,让学生直观的看到模拟眼球视网膜的倒像、模拟再现近视与远视的成因与矫正等原理,笔者尝试了制作本眼球实验学具的研究。 研究方法与科学原理文献资料法、实验制作法、教学观察法等。光路成像原理、眼球结构与成像原理、近视远视发生原因与矫正等。 创新点 圆片成像屏安装在眼球模型的塑料球形瓶后侧的滑槽中,使代表眼球视网膜的圆片成像屏可以前后移动,模拟再现近视(远视)患者远视(近视)时清晰物象落在视网膜前面(后面)的现象,方便学生理解眼球的成像、近视远视的成像规律矫正的原理方法等。 作品使用和进一步完善设想。 作品在普陀区部分学校推广使用,在上海市初中科学30年总结大会的教学展示中,本学具向与会的上海市与江浙初中科学骨干老师进行了展示,获得好评。 设想用可变焦甘油透镜代替玻璃透镜。

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