Интегрированный урок по физике и биологии на тему Глаза как оптическая система

* Вопросы для повторения Что такое линза?Какие бывают линзы?Фокусное расстояние линзы?Какая из двух линз, имеющие разные фокусные расстояния, дает большее увеличение?Какое свойство линз позволяет использовать их в оптических приборах? Приведите примеры. * * Глаз как оптическая система * Цель урока * Периферическое звено: глаз * глазное яблоко белочная оболочка – склера; роговица, сосудистая оболочка; радужка, зрачок,сетчатка; рецепторы: колбочки, палочки; стекловидное тело, хрусталик вспомогательный аппарат веки, ресницы, слезный аппарат , глазодвигательные мышцы Глазодвигательный аппарат * Слёзный аппарат * * Оптическая ось Строение глаза хрусталик зрачок роговица передняя камера радужная оболочка стекловидное тело(задняя камера) ресничное тело сетчатка сосудистая оболочка склера желтое пятно слепое пятно Диаметр глазного яблока 22-24 мм, масса 7-8 г. Зрительная линия 5 зрительный нерв Проводниковое звено * Центральное звено * Работа зрительного анализатора * * Характеристики глаза Поле зрения глаза: полное поле зрения: 125° по вертикали и 150° по горизонталиполе зрения в области желтого пятна: 6° по вертикали и 8° по горизонталиполе наиболее совершенного зрения (в центральной ямке): 1–1,5°Предел разрешения глаза: около 1ґ Угловой предел разрешения глаза – это минимальный угол, при котором глаз наблюдает раздельно две светящиеся точки Диаметр зрачка глаза: около 4–5 мм * Упрощенная оптическая схема глаза Влага передней камеры(n = 1.336) сетчатка Роговица(n = 1.376) Хрусталик(n = 1.386) Стекловидное тело (n = 1,336) Воздух(n = 1) * Аккомодация Аккомодация – это способность глаза приспосабливаться к четкому различению предметов, расположенных на разных расстояниях от глаза * Аккомодация Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке для ненапряженного глаза, называют дальней точкой глаза Положение предмета, при котором создается резкое изображение на сетчатке при наибольшем возможном напряжении глаза, называют ближней точкой глаза * Аккомодация Разность обратных величин расстояний между ближней и дальней точкой называют диапазоном аккомодации глаза (измеряется в дптр)Расстояние наилучшего зрения – это расстояние, на котором нормальный глаз испытывает наименьшее напряжение при рассматривании деталей предмета * Спектральная чувствительность глаза Коэффициент относительной спектральной чувствительности: где V – абсолютная спектральная чувствительность излучения с длиной волны ; V = 555 – абсолютная спектральная чувствительность для длины волны  = 555 нм Видимая область спектра:  = 380 – 780 нм Пример: поток излучения оранжевых лучей ( =610 нм) в 1 Вт создает световое ощущение такой же интенсивности, как поток зеленых лучей ( =555) в 0,5 Вт: V=610 = 0.5 * Адаптация Приспособление глаза к изменившимся условиям освещенности называется адаптацией:темновая адаптация – это процесс приспособления глаза при переходе от больших яркостей к малым (50-60 мин)световая адаптация – это процесс приспособления глаза при переходе от малых яркостей к большим (8-10 мин) Адаптация обеспечивается тремя явлениями:изменением диаметра отверстия зрачка перемещением черного пигмента в слоях сетчатки различной реакцией палочек и колбочек * Цветовосприятие Три типа «колбочек», проявляющих наибольшую чувствительность к трем основным цветам видимого спектра (RGB): красно-оранжевому (600 – 700 нм) зеленому (500 – 600 нм) синему (400 – 500 нм) * Кривая спектральной чувствительности глаза для дневного зрения 0.0 0.5 1.0 400 500 600 700 , нм 555 k для сумеречного зрения 515 эффект Пуркинье * Болезни глаз * Презентацию подготовила Ученица 8 «Г» классаЮнусова Раяна Причины нарушения зрения ТравмыНарушение гигиены зренияИнфекционные заболевания * Дефекты зрения Нормальный (эмметропический) глаз – дальняя точка глаза находится в бесконечности Аметропия – несовпадение дальней точки с бесконечно удаленной: миопия (близорукость) гиперметропия (дальнозоркость) астигматизм Нарушения аккомодации Дальнозоркость (гиперметропия) - это нарушение зрения, при котором изображение предмета формируется не на сетчатке, а за ней. Близорукость или миопия — это дефект зрения, при котором изображение падает не на сетчатку глаза, а перед ней из-за того, что преломляющая система глаза обладает увеличенной оптической силой и слишком сильно фокусирует (относительно данного переднезаднего размера глазного яблока). Астигматизм Астигматизм - это самая частая причина низкого зрения, часто сопровождающая близорукость или дальнозоркость. Его причиной является неправильная форма роговицы, что исправляется очками, контактными линзами или рефракционной хирургией. Катаракта – помутнение хрусталика глаза. Единственный, наиболее верный путь избавления от катаракты - это хирургический, который сегодня усовершенствован до такой степени, что операцию можно проводить даже в амбулаторных условиях. Инфекционное заболевание глаз Коньюктивит – воспаление слизистой оболочки глаза при попадании в нее микробов, грибков, вирусов. Иногда коньюктивит называют еще "кроличьи глаза". Это связано с тем, что болезнь часто сопровождается покраснением век. Различают бактериальную, вирусную и аллергическую форму коньюктивита. При бактериальной форме обычно инфицируются оба глаза и сопровождается обильным выделением слизи. Вирусная форма, как правило, поражает один глаз и сопровождается слезливостью и легкими выделениями. Обе эти формы болезни очень заразные и легко передаются при контакте с больным. Профилактика нарушений зрения Следите за расстояние от глаз до книги или компьютерного монитора.Не читайте в движущемся транспорте и лежа.Следите за освещенностью помещения в котором вы работаете.Оберегайте глаза при работе с опасными веществами защитными очками.Не трите глаза грязными руками.При длительной работе давайте глазам отдых, выполняйте гимнастику для глаз. Глаз как Расовый признак Презентацию подготовила Ученица 8 «Г» классаДудаева Лиза Форма глаз зависит от характера и величины складки на верхнем, иногда и на нижнем веках, а также и от степени раскрытия глазной щели. В свою очередь разрез глаза, или расстояние между веками, зависит также от развития на них складчатости кожи и от набухания тканей в веках. Классический разрез глаз Европейский разрез глаз Восточный (азиатский) разрез глаз * Аметропия Аметропия глаза выражается в диоптриях как величина, обратная расстоянию от первой поверхности глаза до дальней точки, выраженной в метрах: Например: дальняя точка находится перед глазом на расстоянии 50 см (близорукость): Задача Чему равна оптическая сила системы двух линз, одна из которых имеет фокусное расстояние F1= -20 см, а другая – оптическую силу D2=2дптр? * Решение * 1) Наружная оболочка глазного яблока называется:А. СосудистаяБ. Фиброзная (белковая)В. Сетчатая.2) Изображение видимых предметов формируется на:А. РоговицеБ. РадужкеВ. Сетчатке * 3)Какое заболевание глаза инфекционное? А.Травма глаза. Б.Близорукость. В.Дальнозоркость. Г.Конъюнктивит.4) Способность расширяться и сужаться, пропуская необходимое количество света обеспечивает:A. ХрусталикБ. ЗрачокB. Стекловидное тело * 5) На сетчатке глаза человека изображение получаетсяA) Действительное, прямое, уменьшенное.B) Мнимое, прямое, уменьшенное.C) Действительное, перевернутое, уменьшенное.D) Мнимое, перевернутое, уменьшенное.E) Действительное, перевернутое, увеличенное. * 6)Фокусное расстояние собирающей линзы равно 0,2 м. Найдите оптическую силу линзы.A) 3 дптр.B) 0,12 дптр.C) 5 дптр.D) 0,3 дптр.E) 0,6 дптр. * 7)Оптический прибор, используемый для увеличения изображения далеко распложенного тела:A) Микроскоп.B) Трансформатор.C) Генератор.D) Телескоп.E) Конденсатор. * Рефлексия * Домашнее задание Физика : п.70, задания на стр.215; решить задачи с карточек. * Спасибо за внимание! *