Презентация глаз как оптическая система. Глаз как оптическая система. Строение глаза: Изображение в глазе: Теперь рассмотрим глаз, как оптическую систему. Она включает в себя роговицу, хрусталик, - презентация. Закрепление и систематизация знаний

1 слайд

МОУ «Гимназия №2» Интегрированный урок физики и биологии «Глаз и его оптическая система.» Автор: Афанасьева З.Р учитель биологии, высшей категории, Оборудование: мобильный класс, Технология: ИКТ. 2007год

2 слайд

Цели и задачи: обобщить и систематизировать знания учащихся о строении глаза с анатомо-физиологической точки зрения и как оптического прибора; закрепить умение рассчитывать оптическую силу линзы; развивать межпредметные связи и связь с жизнью; убедиться в необходимости соблюдения гигиены зрения; поддерживать интерес к физике.

3 слайд

План урока. Мотивация урока. Актуализация знаний. Строение глаза с анатомо-физиологической точки зрения (учитель биологии). Глаз как оптическая система. Ход световых лучей в глазе. Демонстрационные опыты (учитель физики). Обобщение и систематизация знаний. Самостоятельный эксперимент учащихся: 1) сборка модели нормального глаза, получение на экране-«сетчатке» одновременно действительных перевернутых изображений близкого и далекого предметов (окна и оправы линзы); 2) сборка моделей близорукого и дальнозоркого глаза. Причины близорукости и дальнозоркости (учитель биологии). Исправление дефектов зрения с помощью очков. Фронтальные опыты по подбору собирающей линзы для очков, исправляющих дальнозоркость, и по устранению близорукости рассеивающей. Закрепление. Оптическая сила линзы, единицы оптической силы(практическая работа). Болезни глаз (катаракта, глаукома, бельмо) - выступление врача. Гигиена зрения. Профилактические меры по предупреждению близорукости, дальнозоркости. Гимнастика для глаз (советы медицинской сестры школы). Домашнее практическое задание. Рефлексия.

4 слайд

Зрительный анализатор Основной объём информации об окружающем мире человек получает по оптическому каналу.

5 слайд

6 слайд

7 слайд

Посредством глаза, а не глазом Смотреть на мир умеет разум. Внешнее изображение Изображение внутри глаза на сетчатке Изображение восстановленное головным мозгом

8 слайд

Ход световых лучей в близоруком глазе и исправление дефекта зрения У некоторых людей резкое изображение предмета получается не на сетчатке, а перед ней – это близорукость. Какая линза исправит этот недостаток зрения? Рассеивающая

9 слайд

Ход световых лучей в дальнозорком глазе и исправление дефекта зрения У некоторых людей резкое изображение предмета получается не на сетчатке, а за ней – это дальнозоркость. Какая линза исправит этот недостаток зрения? собирающая

10 слайд

Подбор очков врачом – окулистом. Рецепт для ношения очков. Диагноз: близорукость D= -1,5 дптр. Диагноз: дальнозоркость D=+0,5 дптр

11 слайд

Болезни глаз. Катаракта-помутнение хрусталика. Бельмо на роговице Глаукома- эта болезнь связана с повышением внутриглазного давления

12 слайд

Гимнастика для глаз. Памятка «Береги глаза». 1 -е упражнение. Посмотреть вверх-вниз, направо-налево, произвести вращательное движение глазами сначала в одном направлении, затем в другом (10 мин). 2-е упражнение. Сильно зажмурить глаза, открыть. Повторить несколько раз. 3-е упражнение. Смотреть на ноготь пальца руки, то удаляя, то приближая его к носу.

13 слайд

Домашнее задание. О.У.- Исследовать и описать реакцию зрачков на свет. О.У. – Проследите за работой хрусталика. Опишите наблюдения. П.У. – Доказать, что на периферии сетчатки мало колбочек. Т.У. – Доказать, что стекловидное тело имеет жидкую консистенцию.

14 слайд

Литература: Синдеев Ю. Г. Физика: Методика и практика преподавания. Ростов н/Д: Феникс, 2002. Каменский С. Е.Теория и методика обучения физике в школе. Москва: Просвещение, 2000. Камин А. Л.Физика: Развивающее обучение, 2003.

15 слайд

Рефлексия. Что дал мне сегодняшний урок? Чем ценен для меня изученный материал? Как я оцениваю свою работу на уроке? Ощущаю ли я состояние усталости, тревожности, беспокойства? Испытываю ли я эмоциональный подъём, чувство удовлетворения от урока?

16 слайд

Приложение. Болезни глаз (выступление врача). Сегодня 9 человек из 10, пораженных заболеваниями глаз, можно уберечь от слепоты. И, тем не менее, ежегодно сотни тысяч жителей планеты погружаются во мрак. Трагический парадокс! Одной из причин слепоты, которую многие тысячелетия лечить считалось невозможным, является бельмо на роговице. Оно, как непроницаемые белые шторы, совершенно закрывает свет. Как снять завесу и тем самым дать возможность лучам света пройти в глаз? Академику В. П. Филатову (1875-1956) удалось разработать успешные методы лечения слепоты пересадкой роговицы. С помощью особого круглого острого ножа-трепанга вырезают диск бельма. Заранее готовят роговицу из глаза трупа и консервируют ее на холоде. Консервированную роговицу укладывают в просеченное отверстие, точно часовое стекло в ободок. Пересаженная роговица приживается, бельмо рассасывается, и больной ста новится зрячим. Наиболее частая причина слепоты - катаракта (помутнение хрусталика). Поскольку хрусталик не имеет ни нервов, ни сосудов, он не получает из крови необходимые для нормальной жизнедеятельности продукты. Источником питания хрусталика являются омывающие его жидкости: влага, находящаяся между роговицей и хрусталиком, а также стекловидное тело. Любые изменения в составе влаги или стекловидного тела (вследствие глазного или общего заболевания, действия радиации) могут отразиться на прозрачности хрусталика. По мере его помутнения, т.е. созревания катаракты, острота зрения снижается вплоть до слепоты. Лечение хирургическое. Операцию проводят под микроскопом. В 70-х гг. XX в. для удаления хрусталика применялся специальный инструмент, охлаждаемый до низкой температуры, к которому хрусталик просто примораживался и извлекался. В последние годы для лечения катаракты стали применять ультразвук: с его помощью содержимое хрусталика разжижается и выводится специальной иглой. Вся процедура занимает несколько минут. В этом случае разрез роговицы составляет всего 1,5 мм, требуется только один шов. Старый метод извлечения хрусталика требовал наложения 10 швов на разрезе роговицы длиной 15 мм. Легко понять, насколько новая операция более щадящая. Вторая половина операции состоит в пересадке искусственного хрусталика вместо удаленного. Наибольшую опасность для взрослых (40 лет и старше) представляет глаукома. Эта болезнь связана с повышением внутриглазного давления, что губительно действует на рецепторы глаза и приводит к прогрессивному ухудшению зрительной функции. В настоящее время глаукому лечат хирургически, восстанавливая отток жидкости из глаза по естественным каналам, которые вследствие болезни оказались суженными. Диаметр канала примерно 0,6 мм. Операцию проводят под микроскопом с использованием лазерных технологий.

Cлайд 1

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА СЕТЧАТКЕ. НЕДОСТАТКИ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ГЛАЗА И ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ. Выполнила: Студентка оргма 123 гр. леч.фак. Кочетова Кристина

Cлайд 2

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. Человек воспринимает предметы внешнего мира путем анализа изображения каждого из предметов на сетчатке. Сетчатка – это световоспринимающий отдел. Изображение окружающих нас предметов на сетчатке оказываются при помощи оптической системы глаза. Оптическая система глаза состоит из: Роговицы Хрусталика Стекловидного тела

Cлайд 3

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. Рогови ца, роговая оболочка (лат. cornea) - передняя наиболее выпуклая прозрачная часть глазного яблока, одна из светопреломляющих сред глаза. Роговица у человека занимает примерно 1/16 площади наружной оболочки глаза. Она имеет вид выпукло-вогнутой линзы, обращённой вогнутой частью назад, она прозрачна, благодаря чему свет проходит внутрь глаза и достигает сетчатки. В норме роговица характеризуется следующими признаками: сферичность зеркальность прозрачность высокая чувствительность отсутствие кровеносных сосудов. Функции: защитную и опорную функции (обеспечивается её прочностью, чувствительностью и способностью быстро восстанавливаться) светопроведения и светопреломления (обеспечиваются прозрачностью и сферичностью роговицы).

Cлайд 4

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. В роговице выделяют шесть слоёв: передний эпителий, передняя пограничная мембрана (Боуменова), основное вещество роговицы, или строма Слой Дуа задняя пограничная мембрана (Десцеметова оболочка), задний эпителий, или эндотелий роговицы.

Cлайд 5

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. Хрусталик (lens, лат.) - прозрачная биологическая линза, имеющая двояковыпуклую форму и входящая в светопроводящую и светопреломляющую систему глаза, и обеспечивающая аккомодацию (способность фокусироваться на разноудаленных объектах). Выделяют 5 основных функций хрусталика: Светопроведение: Прозрачность хрусталика обеспечивает прохождение света к сетчатке. Светопреломление: Являясь биологической линзой, хрусталик является второй (после роговицы) светопреломляющей средой глаза (в покое преломляющая сила составляет около 19 диоптрий). Аккомодация: Способность изменять свою форму позволяет менять хрусталику свою преломляющую силу (от 19 до 33 диоптрий), что обеспечивает фокусировку зрения на различно удаленных предметах. Разделительная: В силу особенностей расположения хрусталика, он разделяет глаз на передний и задний отдел, выступая «анатомическим барьером» глаза, удерживая структуры от перемещения (не дает стекловидному телу перемещаться в переднюю камеру глаза). Защитная функция: наличие хрусталика затрудняет проникновение микроорганизмов из передней камеры глаза в стекловидное тело при воспалительных процессах.

Cлайд 6

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА Строение хрусталика. Хрусталик по своей форме сходен с двояковыпуклой линзой, с более плоской передней поверхностью. Диаметр хрусталика составляет около 10 мм. Основное вещество хрусталика заключено в тонкую капсулу, под передней частью которой имеется эпителий (на задней капсуле эпителий отсутствует). Хрусталик расположен позади зрачка, за радужкой. Он фиксирован при помощи тончайших нитей («цинновой связки»), которые одним концом вплетаются в капсулу хрусталика, а другим – соединены с ресничным (цилиарным телом) и его отростками. Именно благодаря изменению натяжения этих нитей меняется форма хрусталика и его преломляющая сила, в результате чего и происходит процесс аккомодации. Иннервация и кровоснабжение Хрусталик не имеет кровеносных и лимфатических сосудов, нервов. Обменные процессы осуществляются через внутриглазную жидкость, которой хрусталик окружен со всех сторон.

Cлайд 7

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. Стекловидное тело - прозрачный гель, заполняющий объем всей полости глазного яблока, области, находящейся за хрусталиком. Функции стекловидного тела: проведение к сетчатке лучей света, благодаря прозрачности среды; поддержание уровня внутриглазного давления; обеспечение нормального расположения внутриглазных структур, в том числе сетчатки и хрусталика; компенсирование перепадов внутриглазного давления, вследствие резких движений или травм за счет гелеобразной составляющей.

Cлайд 8

ГЛАЗ ЧЕЛОВЕКА КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА. СТРОЕНИЕ СТЕКЛОВИДНОГО ТЕЛА Объем стекловидного тела - это всего 3,5-4,0 мл, при этом 99,7% его составляет вода, что помогает поддерживать постоянный объем глазного яблока. Стекловидное тело спереди прилежит к хрусталику, формируя в этом месте маленькое углубление, по бокам оно граничит с цилиарным телом, а на всем своем протяжении - с сетчаткой.

Cлайд 9

Лучи света, что отражаются от рассматриваемых предметов, обязательно проходят через 4 преломляющие поверхности: задняя и передняя поверхности роговицы, задняя и передняя поверхности хрусталика.

Cлайд 10

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА СЕТЧАТКЕ. Каждая их этих поверхностей отклоняет световой луч от его изначального направления, именно поэтому в фокусе оптической системы органа зрения появляется реальное, но перевернутое и уменьшенное изображение наблюдаемого объекта.

Cлайд 11

Первым, кто доказал, что изображение на сетчатке глаза является перевёрнутым, построив ход лучей в оптической системе глаза, был Иоганн Кеплер (1571 - 1630). Чтобы проверить этот вывод, французский учёный Рене Декарт (1596 - 1650) взял глаз быка и, соскоблив с его задней стенки непрозрачный слой, поместил в отверстии, проделанном в оконном ставне. И тут же на полупрозрачной стенке глазного дна он увидел перевёрнутое изображение картины, наблюдавшейся из окна.

Cлайд 12

Почему же тогда мы видим все предметы такими, как они есть, т.е. неперевёрнутыми? Дело в том, что процесс зрения непрерывно корректируется мозгом, получающим информацию не только через глаза, но и через другие органы чувств. В 1896 году американский психолог Дж. Стреттон поставил на себе эксперимент. Он надел специальные очки, благодаря которым на сетчатке глаза изображения окружающих предметов оказались не обратными, а прямыми. Все предметы он стал видеть вверх ногами. Из-за этого произошло рассогласование в работе глаз с другими органами чувств. У учёного появились симптомы морской болезни. В течение трёх дней он ощущал тошноту. Однако на четвёртые сутки организм стал приходить в норму, а на пятый день Стреттон стал чувствовать так же, как и до эксперимента. Мозг учёного освоился с новыми условиями работы, и все предметы он снова стал видеть прямыми. Но, когда он снял очки, всё опять перевернулось. Уже через полтора часа зрение восстановилось, и он снова стал видеть нормально.

Cлайд 13

Процесс преломления света в глазной оптической системе носит название рефракция. Учение о рефракции основывается на законах оптики, которые характеризуют распространение световых лучей в разнообразных средах. Прямая линия, которая проходит через центры всех преломляющих поверхностей, и есть оптическая ось глаза. Световые лучи, падающие параллельно данной оси, преломляясь, собираются в основном фокусе системы. Эти лучи исходят от бесконечно удаленных предметов, поэтому главный фокус оптической системы – место на оптической оси, где возникает изображение бесконечно удаленных объектов. Лучи расходящиеся, которые идут от тех предметов, что расположены на конечном расстоянии, собираются уже в дополнительных фокусах. Они располагаются дальше основного фокуса, потому как для фокусировки лучей расходящихся необходима дополнительная преломляющая сила. Чем сильнее расходятся падающие лучи (близость линзы к источнику этих лучей), тем большая необходима преломляющая сила.

Cлайд 14

Cлайд 15

НЕДОСТАТКИ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ГЛАЗА И ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ. Благодаря аккомодации изображение рассматриваемых предметов получается как раз на сетчатке глаза. Это выполняется, если глаз нормальный. Глаз называется нормальным, если он в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке. Наиболее распространены два недостатка глаза - близорукость и дальнозоркость.

«Посредством глаза, а не глазом

Смотреть на мир умеет разум»

Знаете ли Вы что…

Грифы могут разглядеть добычу на расстоянии 3-4 км, а шмель на расстоянии 25-40 см

Вопрос дня!

Как вы думаете, на что

похож человеческий

глаз?

НАШИ глаза связаны с мозгом и нервной системой. Глаз представляет собой шарообразное немного сплюснутое глазное яблоко d=25 мм. Снаружи глаз окружен тремя оболочками: склера, роговица и белок .

С внутренней стороны к склере прилегает сосудистая оболочка, в передней части глаза которая переходит в радужную оболочку . Отверстие в радужной оболочке называют зрачком . Сквозь него свет входит внутрь глазного яблока.

Радужная оболочка – сложная сосудистая ткань. Деформируясь она меняет диаметр зрачка. На внутренней поверхности сосудистой оболочки расположена сетчатка . Она покрывает всё глазное дно кроме передней части. От сетчатки зрительный нерв направлен к мозгу. Сетчатка – светочувствительная поверхность глаза.

За радужной оболочкой находится прозрачное упругое тело – хрусталик. Между роговицей и радужкой имеется

водянистая жидкость, а остальное глазное яблоко заполнено прозрачным студенистым веществом (стекловидное тело)

И всё-таки,

что вам напоминает глаз?

Угол зрения

Чем меньше угол зрения, тем меньше изображение предмета на сетчатке глаза.

А к к о м о д а ц и я

Свойство хрусталика менять кривизну и давать отчетливое изображение предметов на сетчатке при рассматривании их на различных расстояниях

Точка, которую видит глаз при расслабленной ресничной мышце, называется дальней точкой . Точка, видимая при максимальном напряжении мышцы – ближняя точка . Ближняя точка лежит в 15-20 см от глаза, дальняя – в бесконечности.

Ответьте на вопросы - заработайте очки!

Гимнастика глаз

Посмотреть вниз-вверх, направо-налево, вращательное движение в одну, другую сторону. Сильно зажмурить глаза, открыть. Несколько раз. Смотреть на ноготь пальца руки, то удаляя, то приближая.

Глаз как оптическая
система
Подготовила уч.9бкласса Михальченко Варвара

Строение глаза человека
Склера-защита от повреждений
Роговица-защита и опора. Функции
светопроведения и светопреломления
обеспечиваются прозрачностью и
фееричностью роговицы.
Радужка-определение цвета глаз
Зрачок- регулирование потока лучей
света, идущих в глаз и падающих на
сетчатку. Контроль степени освещенности
сетчатки.
Хрусталик-обеспечивает
светопроведение,светопреломление,акко
модацию,защиту.
Стекловидное тело-заполняет объем
всей полости глазного яблока.
Сетчатка-выстилает полость глазного
яблока изнутри и выполняет функции
восприятия световых и цветовых
сигналов.
Зрительный нерв-обеспечивает передачу
нервных импульсов светового
раздражения.

Вид изображения
Оптическая система глаза состоит из роговицы,передней камеры,хрусталика и
стекловидного тела. Изображение предмета,возникающее на сетчатке глаза,является
действительным,уменьшенным и перевернутым.

Острота зрения
Остротой зрения называют способность различать границы и детали
видимых объектов. Она определяется по минимальному угловому
расстоянию между двумя точками,при котором они воспринимаются
раздельно.

Дальнозоркость и близорукость
Дальнозоркость-недостаток зрения,при
котором параллельные лучи после
преломления собираются не на сетчатке,а за
ней.
Близорукость-недостаток зрения,при котором
параллельные лучи собираются не на
сетчатке,а ближе к хрусталику.

Методы лечения
В настоящее время существует три признанных способа коррекции
близорукости и дальнозоркости, а именно:
Очки
Контактные линзы
Лазерная коррекция близорукости или дальнозоркости

Бинокулярное зрение
Бинокулярное зрение-способность одновременно чётко видеть
изображение предмета обоими глазами; в этом случае человек видит одно
изображение предмета, на который смотрит, то есть это зрение двумя
глазами, с подсознательным соединением в зрительном анализаторе (коре
головного мозга) изображений полученных каждым глазом в единый образ.
Создаёт объёмность изображения. Бинокулярное зрение также называют
стереоскопическим.
Бинокулярным зрением обладают многие
животные,рыбы,насекомые,птицы.

Слайд 1

Описание слайда:

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Строение глаза Человек видит не глазами, а посредством глаз, откуда информация передается через зрительный нерв, хиазму, зрительные тракты в определенные области затылочных долей коры головного мозга, где формируется та картина внешнего мира, которую мы видим. Все эти органы и составляют наш зрительный анализатор или зрительную систему. Наличие двух глаз позволяет сделать наше зрение стереоскопичным (то есть формировать трехмерное изображение). Правая сторона сетчатки каждого глаза передает через зрительный нерв "правую часть" изображения в правую сторону головного мозга, аналогично действует левая сторона сетчатки. Затем две части изображения - правую и левую - головной мозг соединяет воедино. Так как каждый глаз воспринимает "свою" картинку, при нарушении совместного движения правого и левого глаза может быть расстроено бинокулярное зрение. Попросту говоря, у вас начнет двоиться в глазах или вы будете одновременно видеть две совсем разные картинки.

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Основные функции глаза: оптическая система, проецирующая изображение; система, воспринимающая и "кодирующая" полученную информацию для головного мозга; "обслуживающая" система жизнеобеспечения.

Слайд 9

Описание слайда:

Слайд 10

Описание слайда:

Зрачок - отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок. Зрачок - отверстие в радужке. Его размеры обычно зависят от уровня освещенности. Чем больше света, тем меньше зрачок. Хрусталик - "естественная линза" глаза. Он прозрачен, эластичен - может менять свою форму, почти мгновенно "наводя фокус", за счет чего человек видит хорошо и вблизи, и вдали. Располагается в капсуле, удерживается ресничным пояском. Хрусталик, как и роговица, входит в оптическую систему глаза. Стекловидное тело - гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ. Входит в оптическую систему глаза.

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Эпителиальный слой - поверхностный защитный слой, при повреждении восстанавливается. Так как роговица - бессосудистый слой, то за "доставку кислорода" отвечает именно эпителий, забирающий его из слезной пленки, которая покрывает поверхность глаза. Эпителий также регулирует поступление жидкости внутрь глаза. Эпителиальный слой - поверхностный защитный слой, при повреждении восстанавливается. Так как роговица - бессосудистый слой, то за "доставку кислорода" отвечает именно эпителий, забирающий его из слезной пленки, которая покрывает поверхность глаза. Эпителий также регулирует поступление жидкости внутрь глаза. Боуменова мембрана - расположена сразу под эпителием, отвечает за защиту и участвует в питании роговицы. При повреждении не восстанавливается. Строма - наиболее объемная часть роговицы. Основная ее часть - коллагеновые волокна, расположенные горизонтальными слоями. Также содержит клетки, отвечающие за восстановление.

Слайд 15

Описание слайда:

Десцеметова мембрана - отделяет строму от эндотелия. Обладает высокой Десцеметова мембрана - отделяет строму от эндотелия. Обладает высокой Эндотелий - отвечает за прозрачность роговицы и участвует в ее питании. Очень плохо восстанавливается. Выполняет очень важную функцию "активного насоса", отвечающего за то, чтобы лишняя жидкость не скапливалась в роговице (иначе произойдет ее отек). Таким образом эндотелий поддерживает прозрачность роговицы.

Слайд 16