基于生本课堂的《眼睛和眼镜》教学设计

王静静

摘 要：“生本课程”是一种新提出的教学形态，提倡一种“以学生的发展为本”的教学理念。新课程提倡以学生为本的自主学习、合作学习、探究学习的学习方式。“生本课堂”的创建，需要教师在教学设计时对教材进行“二次开发”。本文以《眼睛和眼镜》一节为教学内容，展示了时刻把握“以生为本”这根主线，注重营造适合学生自主、合作、探究学习环境的教学设计。本教学设计不仅关注学生对有关眼睛和眼镜的知识的获得，而且注重科学探究过程、探究方法的学习；不仅关注学生主动获取知识能力的培养，而且注重培养学生的学科素养。

关键词：以生为本；自主合作探究；眼睛和眼镜；教学设计

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2018）2-0034-3

1 引 言

承认学生的主体地位是“生本课堂”区别于传统课堂的显著特点，这就要求教师的教学设计、教学活动必须摆脱自我和成人的视野，更多地根据学生的生活世界、经验背景，研究如何调动学生学习的主动性、积极性和创造性，放手让学生在学习过程中走向自主、合作和探究，主动构建自己的意义世界[1]。现实的学校教育中，知识建构共同体是把自主、合作、探究三种学习进行有机结合的很好范例[2]。知识建构共同体以问题为中心，鼓励学生去探索，进行学习。要求小组合作共同完成任务，关注共同体（集体）知识的整体增加，而不仅仅是个人知识，这实际上是合作学习；同时还强调学生要去中心化工作，而非权威性互动，这又符合自主学习的特征[3]。

基于此，《眼睛和眼镜》一节的教学设计坚持“以生为本”的理念来创设问题情境，以“问题”为载体，引导学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题和扩展问题，并精心设计实验，以“探究”为本，让学生在探究中主动构建知识。此教学设计有助于学生在“疑问—探究”中深入学习，并在此过程中掌握知识，形成自主学习、合作和探究的能力，真正突出学生的主体地位和教师的主导作用，从而形成高效的、学习气氛活跃的课堂教学模式。

2 《眼睛与眼镜》一节的教学设计

2.1 教学背景分析

本节是“北师大版”初中物理八年级下册第六章《常见的光学仪器》的第四节，是建立在学生学习了凸透镜成像规律、照相机成像原理等内容，并在生物课上已经对眼球的结构、近视眼和良好用眼习惯有所介绍的基础上，继续从物理的角度学习眼睛是如何看物体的、近视眼和远视眼的成因及矫正、眼镜的度数等光学知识与综合应用的一节课。《义务教育物理课程标准（2011年版）》对这节课的要求包括：了解人眼成像的原理，了解近视眼和远视眼的成因与矫正办法。教材内容文字叙述简单、基础原理隐含其中，对学生分析、理解能力提出了较高要求，具有较高的能力价值；眼睛是人体的重要器官，教材将这个内容作为独立的一节学习内容进行安排，其目的是落实课程标准以人为本的教育理念，具有较高的教育功能。

学生对眼睛和眼镜很熟悉，对生活中相关现象有感性认识，并有一定的光学基础，但利用所学知识从物理角度分析问题的能力及科学探究能力有待提高。与此同时，此阶段的学生好奇心强，渴望亲自动手进行实验，思维方式正处在由形象思维向抽象思维过渡的阶段。

2.2 教学目标

（1）了解眼球的构造及眼睛的成像特点。

（2）通过实验探究晶状体的焦距与其薄厚的关系，理解人眼是如何调节晶状体形状来看清远近不同的物体。培养学生用语言描述现象、总结规律的能力以及利用实验结论分析问题、解决问题的能力。

（3）了解近视眼和远视眼的成因及成像特点。

（4）通过实验经历对近视眼和远视眼的诊断和矫正的探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，培养把所学知识应用于日常生活的意识。

（5）了解眼镜度数与透镜焦距的关系。

（6）通过自主合作探究学习，激发学生学习的主动性和积极性，使学生敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点，形成研究、探索的意识和敢于创新的精神。

（7）通过用眼、护眼教育，强化科学用眼、保护眼睛的意识。

2.3 教学重点和难点

教学重点：眼睛看清物体的原理、近视眼和远视眼的矫正、科学用眼习惯的养成。

教学难点：眼睛如何调节晶状体来看清远近不同的物体。

2.4 教学过程

（1）教学引入

以欣赏学生自己拍摄的美丽图片引出课题。我们能看到漂亮的图片和世间万物，得益于眼睛这一重要器官。眼睛是如何看清物体的呢？为什么有的同学需要戴眼镜才能看清较远处的物体？其中蕴含哪些物理原理？这就是今天要探究的主题——眼睛和眼镜。

（2）知识点教学

①眼睛是如何看清物体的

情景一：眼睛的构造。

采用自主学习的方式自行阅读课本，观看眼球的构造图，回顾眼睛各部位的名称及作用。并引导学生发现晶状体的作用类似于凸透镜，视网膜的作用类似于光屏。

情景二：正常人眼如何调节来看清远近不同的物体。

引出问题1：眼睛能否像凸透镜一样成像？成什么样的像？

播放视频：牛眼照相机。

学生根据视频总结，物体通过晶状体在视网膜上成倒立缩小的实像，眼睛便能看清物体。教师点拨视网膜上成的是倒立的实像，但人类早就习惯了这种视觉感受，经视神经调节后将图像传到大脑的神经中枢，感觉就是正立的实像。

教师引导学生回顾凸透镜的成像规律，并与眼睛成像规律作对比。

引出问题2：凸透镜成像时，物体靠近（或远离）透镜，像的位置将不再在原光屏位置；而人眼看远近不同的物体时都能看清，说明像仍成在视网膜上，即物距改變，像距不变。那它是靠改变什么才能够仍在视网膜上成清晰的像呢？

学生猜测：改变晶状体的形状从而改变焦距。

引出问题3：晶状体焦距与其薄厚有什么关系？看远近不同的物体时，晶状体的形状如何改变？

学生探究实验：模拟眼睛的调焦实验。教师自制水透镜模拟眼睛的晶状体，并给每组学生准备如图1所示的实验装置。

探究问题1： 焦距与晶状体薄厚的关系。学生设计实验方案和实验步骤小组合作动手实验。

学生交流：当晶状体变厚时，焦距变 小 ，折光能力变 强 ；当晶状体变薄时，焦距变 大 ，折光能力变 弱 。

探究问题2：晶状体如何调节看清远近不同的物体？要想远近不同的物体都成像在视网膜上，晶状体焦距如何变化？

看近处物体，要想像仍成在视网膜上，晶状体折光能力要变强，焦距变小；看远处物体时，晶状体折光能力要变弱，焦距变大。

学生交流：正常人眼观察近处物体时，晶状体变 厚 ，观察远处物体时，晶状体变 薄 ，从而使近处和远处的物体的像均成在 视网膜上 ，也就能看清物体了。

②近视眼和远视眼的成因及矫正

情景一：近视眼和远视眼的症状和成因。

学生交流：近视眼的典型症状，比较正常眼和近视眼的眼调节能力。正常眼看远处物体可以成像于视网膜上，近视眼看东西模糊，不能成像在视网膜上。

引出问题1：近视眼是如何形成的？近视眼看远处物体成像在视网膜前还是视网膜后？

学生交流：近视眼主要是由于长时间看近处物体或用眼习惯不好，晶状体始终处于较厚状态，眼睛得不到适当休息，调节能力变弱。当再看远处物体时，晶状体无法调到合适的薄度。所以看远处物体时，晶状体由于过厚，折光能力过强，成像在视网膜前。

教师补充，引發近视的原因还有很多。比如，先天性晶状体距视网膜距离过长等，也使得看远处物体时，成像在视网膜前。引导学生画出近视眼看远处物体时的光路图。

引出问题2：远视眼是如何形成的？远视眼看近处物体成像在视网膜前还是视网膜后？类比近视眼症状和成因的分析方法，请学生描述远视眼的典型症状。

学生分析：远视眼看不清近处物体，由于晶状体过薄，折光能力较弱，看近处物体时成像在视网膜后。

学生活动：画出远视眼看近处物体时的光路图。

情景二：近视眼和远视眼的诊断和矫正。

教师为学生准备如图2的实验装置，包括自制的一只“生病”的眼睛模型（凸透镜模拟晶状体、光屏模拟视网膜）。并用这只眼睛观看目标“F”屏，让学生通过实验诊断是近视眼还是远视眼。并为每组准备不同度数的凹透镜和凸透镜，让学生尝试对“生病”的眼睛进行矫正。

学生探究活动一：近视眼和远视眼的诊断。学生设计实验方案和实验步骤，小组合作动手实验。

学生交流：由于清晰的像其成像位置在视网膜 （选填“前”“后”）方，所以该眼是 （选填“远”“近”）视眼。

学生探究活动二：近视眼和远视眼的矫正。学生设计实验方案和实验步骤，小组合作动手实验。

学生交流：我组是 （选填“近”“远”）视眼模型，利用 （选填“凸”“凹”）透镜能对它进行矫正。

引出问题3：用不同度数的镜片都起到了调节作用，哪种方案好？

引导学生发现，度数相同的镜片放的位置不同，对成像也有影响。现实生活中，医生在给患者配眼镜确定镜片的度数时，还要考虑镜片距眼睛的距离等因素。

③眼镜的度数

教师介绍眼镜的度数与透镜焦距f的关系：眼镜的度数=×100，f的单位是“米”。

（3）应用与提高

①爱眼护眼活动

近视和远视的同学谈生活和学习中的不便，同学们交流如何科学用眼、保护眼睛。

②小练习

3 教学反思

眼睛看远近不同物体的调节过程和近视眼、远视眼的诊断及矫正过程是学生通过实验、合作、探究的学习方式自主完成的。这种学习方式使学生处于主动实践、积极思考的探索状态，通过学生主动动脑、动口、动手，独立去观察、比较、归纳，在实践活动中来感受、领悟、理解人眼如何看清物体及近视眼和远视眼的特点和矫正，进而突破重难点。在本节课最后的拓展环节中，通过学生交流的形式，对学生进行科学用眼、爱眼护眼的教育，发挥学科育人功能。本教学设计围绕“以学生发展为本”的理念，让学生有一个完整的学习经历，注重科学探究、科学方法的培养，同时渗透了学科素养的培养[4]。

参考文献：

[1]童国嘉.“生本化”课堂教学的理念探析和实践模式[J].教学与管理，2007（5）：3-5.

[2]林众，冯瑞琴，罗良.自主学习合作学习探究学习的实质及其关系[J].北京师范大学学报（社会科学版）， 2011（6）：30-36.

[3]阎金铎.义务教育教科书·物理[M].北京：北京师范大学出版社，2012：16-20.

[4]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2011版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

（栏目编辑 邓 磊）