葉曉容
【摘 ? ?要】理解不僅僅是把新知識(shí)與先前的已有知識(shí)產(chǎn)生聯(lián)系,而且是創(chuàng)建了一個(gè)豐富的、整合的知識(shí)結(jié)構(gòu),知識(shí)只有被深刻理解了,才具有遷移與應(yīng)用的靈活性,才能在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)思維更開(kāi)闊,學(xué)生物理思維能力才能進(jìn)一步的提高。
【關(guān)鍵詞】近視眼 ?遠(yuǎn)視眼 ?晶狀體 ?視網(wǎng)膜 ?發(fā)散 ?折光能力
中圖分類號(hào):G4 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2016.03.142
注重知識(shí)的理解,讓學(xué)生在理解基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí),讓學(xué)生真正學(xué)會(huì)知識(shí),而不是簡(jiǎn)單的死記硬背。心理學(xué)認(rèn)為,知識(shí)的理解有助于完善個(gè)體大腦內(nèi)部的知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),從而推動(dòng)記憶,進(jìn)而又更易于同化與理解新知識(shí)、新信息。這是一個(gè)良性學(xué)習(xí)過(guò)程。理解不僅僅是把新知識(shí)與先前的已有知識(shí)產(chǎn)生聯(lián)系,而且是創(chuàng)建了一個(gè)豐富的、整合的知識(shí)結(jié)構(gòu),當(dāng)知識(shí)被高度結(jié)構(gòu)化的時(shí)候,新的知識(shí)就能被連接、并被融合進(jìn)已有的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中,而不是只產(chǎn)生知識(shí)點(diǎn)之間的單個(gè)連接。知識(shí)只有被深刻理解了,才具有遷移與應(yīng)用的靈活性,才能在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)思維更開(kāi)闊,學(xué)生物理思維能力才能進(jìn)一步的提高。
多年的教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生對(duì)一些現(xiàn)象和結(jié)論不能很好的理解,產(chǎn)生了許多疑問(wèn),針對(duì)這些問(wèn)題,我在備課時(shí)常常思考:怎樣在學(xué)生僅有的知識(shí)基礎(chǔ)上,如何分析、如何講述?才能讓學(xué)生更容易從理解知識(shí)的角度去領(lǐng)悟新知識(shí),而不是簡(jiǎn)單的死記硬背。并且還能與已有的知識(shí)相互聯(lián)系,融會(huì)貫通。使知識(shí)結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化。現(xiàn)就《神奇的眼睛》這一節(jié),談?wù)勎业囊恍┨幚矸椒ā?/p>
疑惑一,為什么晶狀體越厚,會(huì)聚能力越強(qiáng),焦距越短,反之,會(huì)聚能力越弱,焦距越長(zhǎng)?
在這個(gè)問(wèn)題上,平板玻璃對(duì)光的作用:既無(wú)會(huì)聚作用,也無(wú)發(fā)散作用,然后讓學(xué)生思考,假如平板玻璃中部變凸,就成了凸透鏡,它對(duì)光線有什么作用?——會(huì)聚作用;那進(jìn)一步思考:如果中部變得更厚更凸,會(huì)聚作用會(huì)怎樣呢?這樣引導(dǎo)學(xué)生思維,學(xué)生們會(huì)很順理成章的明白晶狀體越厚,會(huì)聚能力越強(qiáng),焦距越短,反之,會(huì)聚能力越弱,焦距越長(zhǎng)。
疑惑二,為什么近處物體傳來(lái)的光線如點(diǎn)光源發(fā)出的光線形狀,遠(yuǎn)處物體傳來(lái)的光近似于平行光?
對(duì)于近處物體,物體某位置傳來(lái)的光線,由于離人眼距離很近,學(xué)生容易理解其光路形似點(diǎn)光源。而對(duì)遠(yuǎn)處物體某位置傳來(lái)的光線由于離人眼很遠(yuǎn),對(duì)比太陽(yáng)光,實(shí)質(zhì)上太陽(yáng)是一個(gè)點(diǎn)光源,它發(fā)出的光是傳向四面八方各個(gè)方向的,但由于太陽(yáng)離地球距離太遠(yuǎn),地球只是接受到太陽(yáng)發(fā)出的很小很少一部分光線,故在地球上接受到的太陽(yáng)光是平行光。這樣的對(duì)比分析理解講述,學(xué)生更容易掌握。
疑惑三,為什么正常人眼看近處物體時(shí)晶狀體是變厚(凸)了,看遠(yuǎn)處物體時(shí),晶狀體會(huì)變薄了?
人眼晶狀體到視網(wǎng)膜的前后距離是固定不變的,由凸透鏡成像原理知道,當(dāng)成實(shí)像時(shí),物距增大時(shí)像距會(huì)減小,物距減小時(shí)像距會(huì)增大。由于正常人眼都能將遠(yuǎn)近物體成像在視網(wǎng)膜上,當(dāng)觀察近處物體時(shí),物體傳來(lái)的光線相較遠(yuǎn)處物體傳來(lái)的光線更發(fā)散一些,晶狀體仍然能成像在視網(wǎng)膜上,所以晶狀體對(duì)光的折光能力應(yīng)該更強(qiáng)才能使近處物體成像在視網(wǎng)膜上。故晶狀體應(yīng)該變厚(凸),反之,觀察遠(yuǎn)處物體時(shí),由于物體傳來(lái)的光線接近平行光(相比近處物體傳來(lái)的光線略會(huì)聚些),故晶狀體應(yīng)該變薄一些,折光能力變?nèi)酢?/p>
疑惑四,為什么近視眼看遠(yuǎn)處物體時(shí)是成像于視網(wǎng)膜前方,遠(yuǎn)視眼看近處物體時(shí)是成像于視網(wǎng)膜后方?
這個(gè)問(wèn)題要從近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因分析,第一,遺傳基因。第二,環(huán)境因素:是指非遺傳的一些因素。主要具體的就是指近距離用眼過(guò)度和用眼衛(wèi)生不當(dāng)引起眼軸伸長(zhǎng)近視。或者習(xí)慣緊貼在書(shū)上看字。長(zhǎng)時(shí)間近距離用眼,或在過(guò)強(qiáng)過(guò)弱的光線下看書(shū)寫(xiě)字,都會(huì)使睫狀體內(nèi)的肌肉持續(xù)收縮,晶狀體凸度增大。久而久之,睫狀體失去了對(duì)晶狀體的正常調(diào)節(jié)功能,變凸的晶狀體也不能恢復(fù)到正常狀態(tài),視遠(yuǎn)時(shí),由于眼球在前后方向上太長(zhǎng),視網(wǎng)膜距晶狀體過(guò)遠(yuǎn),或者晶狀體比正常眼凸一些,晶狀體不能正常的變薄,依然保持視近物時(shí)的凸起程度(折光能力),折光能力太強(qiáng),從無(wú)限遠(yuǎn)處射來(lái)的平行光線不能會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,而會(huì)聚點(diǎn)成在視網(wǎng)膜前。
患者形成遠(yuǎn)視眼的原因,主要是軸性遠(yuǎn)視和屈光性遠(yuǎn)視兩種。遠(yuǎn)視眼是由于眼軸較短,在不使用調(diào)節(jié)狀態(tài)時(shí),光線通過(guò)眼的屈折后主焦點(diǎn)落于視網(wǎng)膜之后。而在視網(wǎng)膜上不能形成清晰的圖像。
老花眼是眼球中晶狀體的老化。晶狀體是眼球中的一個(gè)重要組成部分,晶狀體的彈性從人出生開(kāi)始會(huì)逐步降低。當(dāng)我們年輕時(shí),晶狀體非常富有彈性:當(dāng)我們看遠(yuǎn)距離的物體時(shí),晶狀體會(huì)變成扁平狀;而當(dāng)我們看近距離的物體時(shí),晶狀體會(huì)變凸,我們稱之為調(diào)節(jié)。通過(guò)晶狀體的調(diào)節(jié),我們能輕易的看清近處和遠(yuǎn)處的物體。當(dāng)人們年紀(jì)在40歲以上時(shí),晶狀體硬化,彈性減弱,睫狀肌收縮能力降低而致調(diào)節(jié)減退,使近點(diǎn)遠(yuǎn)移,故發(fā)生近距離視物困難,使近處物體成像在視網(wǎng)膜后方,這種現(xiàn)象稱為老視。
疑惑五,為什么近視眼矯正要用凹透鏡,遠(yuǎn)視眼矯正要用凸透鏡?
講授時(shí),我采用圖示法講授,近視眼視遠(yuǎn)時(shí),由于眼球在前后方向上太長(zhǎng),視網(wǎng)膜距晶狀體過(guò)遠(yuǎn),或者晶狀體比正常眼凸一些,折射光的能力太強(qiáng),從無(wú)限遠(yuǎn)處射來(lái)的平行光線不能會(huì)聚在視網(wǎng)膜上,而會(huì)聚點(diǎn)成在視網(wǎng)膜前。矯正時(shí),要讓遠(yuǎn)處物體依然成像在視網(wǎng)膜上,光路應(yīng)該如何?矯正后光路比原來(lái)是會(huì)聚一些呢?還是發(fā)散一些?如此引導(dǎo)學(xué)生馬上就明白是發(fā)散了,說(shuō)明該眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用,當(dāng)然矯正近視眼,該配戴用凹透鏡制成的近視眼鏡。使入射的平行光線經(jīng)凹透鏡發(fā)散后再射入眼睛,會(huì)聚點(diǎn)就能移到視網(wǎng)膜上。
而遠(yuǎn)視眼由于眼軸較短,老花眼是晶狀體變成扁平狀,在不使用調(diào)節(jié)狀態(tài)時(shí),平行光線通過(guò)晶狀體的折光后主焦點(diǎn)落于視網(wǎng)膜之后。而在視網(wǎng)膜上不能形成清晰的圖像。對(duì)比近視眼的矯正方法,要讓近處物體依然成像在視網(wǎng)膜上,矯正后光路比原來(lái)是會(huì)聚一些呢?還是發(fā)散一些?學(xué)生很容易就明白是會(huì)聚了,說(shuō)明該眼鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,當(dāng)然矯正遠(yuǎn)視眼或老花眼時(shí),該配戴用凹透鏡透鏡制成的遠(yuǎn)視眼鏡或老花鏡
疑惑六,為什么人眼成像與照相機(jī)成像性質(zhì)是相同的?但在觀察遠(yuǎn)近物體時(shí),調(diào)節(jié)物距、像距關(guān)系時(shí),方法卻不同?
教學(xué)時(shí),我采用類比法,照相機(jī)成像遠(yuǎn)理和(下轉(zhuǎn)第155頁(yè))(上接第143頁(yè))人眼視物原理相同,都是物距大于像距,也就是當(dāng)物距在凸透鏡的二倍焦距之外時(shí),成倒立、縮小、實(shí)像。
不同之處是,晶狀體相當(dāng)于凸透鏡;視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。人眼在觀察遠(yuǎn)、近物體時(shí),由于物距的變大和變小,像距也要跟著反方向的變小和變大,可是人眼的晶狀體和視網(wǎng)膜的前后距離是固定變的,不能像照相機(jī)那樣可以將鏡頭后縮和前伸,來(lái)調(diào)節(jié)物距、像距(鏡頭焦距不變),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近物體都能成清晰像于膠片上。眼睛通過(guò)睫狀體(內(nèi)含平滑肌)調(diào)節(jié)晶狀體的曲度,即改變晶狀體的焦距,從而調(diào)節(jié)物距、像距的關(guān)系,來(lái)看清遠(yuǎn)近不同的物體。