Презентация к уроку физики по теме "Глаз и зрение"

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Лицей № 7» г. Бердск

Глаз и зрение

8 класс

Учитель физики И.В.Торопчина

Лицей №7, г. Бердск

• 90% всей информации люди получают через глаза.
• Античный философ Гераклит Эфесский заметил, что «глаза – более точные свидетели, чем уши».
• Долгое время считалось, что глаза испускают особые лучи, и таким образом человек видит. Развеял этот миф знаменитый Абу Али ибн Сина. Великий врач первым пришел к выводу, что человеческий глаз всего лишь улавливает отраженные предметами лучи солнца или осветительных приборов.
• Немецкий ученый Герман Гельмгольц установил, что глаз подобен фотоаппарату: изображение на сетчатке получится перевёрнутым и уменьшенным.

"Из всех органов чувств человека глаз всегда признавался наилучшим даром и чудесным произведением творческой силы природы. Поэты воспевали его, ораторы восхваляли, философы прославляли его, а физики пытались подражать ему как недостижимому образцу оптических приборов".

Г. Гельмгольц, физик и естествоиспытатель

Основные функции глаза:

• оптическая система, проецирующая изображение;
• система, воспринимающая и «кодирующая» полученную информацию для головного мозга;
• «обслуживающая» система жизнеобеспечения.

Строение глаза

• Глаз имеет почти шарообразную форму.
• Он защищён плотной оболочкой – склерой.
• Передняя часть склеры – роговая оболочка прозрачная.
• Дальше располагается радужная оболочка, которая у разных людей имеет разный цвет.

Строение глаза

• Зрачок – отверстие в радужной оболочке. 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.
• Стекловидное тело – гелеобразная прозрачная субстанция, расположенная в заднем отделе глаза. Стекловидное тело поддерживает форму глазного яблока, участвует во внутриглазном обмене веществ .

Строение глаза

• Сетчатка – состоит из фоторецепторов (они чувствительны к свету) и нервных клеток. Клетки-рецепторы, расположенные в сетчатке, делятся на два вида – колбочки и палочки. В этих клетках происходит преобразование энергии света в электрическую энергию нервной ткани.
• Склера – непрозрачная внешняя оболочка глазного яблока, переходящая в передней части глазного яблока в прозрачную роговицу. К склере крепятся 6 глазодвигательных мышц.
• Сосудистая оболочка – выстилает задний отдел склеры; к ней прилегает сетчатка, с которой она тесно связана. Сосудистая оболочка отвечает за кровоснабжение внутриглазных структур.
• Зрительный нерв – передает сигналы от нервных окончаний в головной мозг.

Строение глаза

• В сетчатке человека находится примерно 120млн палочек и около 7млн колбочек.
• Палочки-рецепторы сумеречного зрения
• Колбочки-рецепторы дневного зрения , формирующие цветное изображение .

Зрительное восприятие

Видит мозг, а не глаз.

Зрение –это корковый процесс,и он зависит от качества информации, поступающей от глаз в корковые центры мозга.

Вспомогательные части глаза

Слезная железа выделяет

специальную жидкость - слезу,

которая омывает и увлажняет глаз,

а также смывает частички пыли попавшие на глаз.

Как получается и воспринимается глазом изображение?

Свет, падающий в глаз, преломляется на передней поверхности глаза, в роговице, хрусталике и стекловидном теле (т. е. в оптической системе глаза), благодаря чему на сетчатке образуется действительное, уменьшенное, перевёрнутое изображение рассматриваемых предметов.

Свет, падая на окончания зрительного нерва, из которых состоит сетчатка, раздражает эти окончания. Раздражения по нервным волокнам передаются в мозг, и человек получает зрительное впечатление, видит предметы. Процесс зрения корректируется мозгом, поэтому предмет мы воспринимаем прямым.

• Кривизна хрусталика, а значит, и его оптическая сила могут изменяться. Когда мы смотрим на дальние предметы, то кривизна хрусталика сравнительно невелика, потому что мышцы, окружающие его, расслаблены. При переводе взгляда на близлежащие предметы мышцы сжимают хрусталик, его кривизна, а следовательно, и оптическая сила увеличиваются.

Аккомодация

• Способность глаза приспосабливаться к видению как на близком, так и на далёком расстоянии называется аккомодацией глаза (в пер. с лат. «приспособление»).
• Предел аккомодации наступает, когда предмет находится на расстоянии 12 см от глаза.
• Расстояние наилучшего видения (это расстояние, при котором детали предмета можно рассматривать без напряжения) для нормального глаза равно 25 см .

• Самое близкое и самое дальнее расстояние, на котором глаз может рассмотреть предмет, называется дальнейшей и ближайшей точкой  ясного зрения.
• Дальнейшая  точка  ясного  видения это  максимальное  

  расстояние,  на  котором  глаз  чётко  видит  предмет.

• Для нормального глаза это расстояние составляет 5 метров.
• Ближайшая  точка  ясного  видения  —  это  минимальное

  расстояние  для  глаза,  на  котором  предмет  рассматривается  отчётливо.

• Здоровый глаз способен рассматривать предмет на расстоянии 10-12 см.

Два глаза это преимущество?!

Увеличивается поле зрения.

Зрение двумя глазами позволяет различать, какой

предмет находится ближе и какой — дальше от нас.

Мы видим предмет объёмным, не плоским.

Зрение

• Благодаря аккомодации изображение рассматриваемых предметов получается как раз на сетчатке глаза. Это выполняется, если глаз нормальный.
• Глаз называется нормальным, если он в ненапряжённом состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке.
• Наиболее распространены два недостатка глаза — близорукость и дальнозоркость.

Близорукость

• Близоруким называется такой глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазной мышцы лежит внутри глаза.

Близорукость

• Близорукость может быть обусловлена большим удалением сетчатки от хрусталика по сравнению с нормальным глазом. Если предмет расположен на расстоянии 25 см от близорукого глаза, то изображение предмета получится не на сетчатке (как у нормального глаза), а ближе к хрусталику, впереди сетчатки. Чтобы изображение оказалось на сетчатке, нужно приблизить предмет к глазу. Поэтому у близорукого глаза расстояние наилучшего видения меньше 25 см.

Дальнозоркость

Дальнозорким называется глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазной мышцы лежит за сетчаткой

Дальнозоркость

• Дальнозоркость может быть обусловлена тем, что сетчатка расположена ближе к хрусталику по сравнению с нормальным глазом. Изображение предмета получается за сетчаткой такого глаза. Если предмет удалить от глаза, то изображение попадает на сетчатку, отсюда и название этого недостатка — дальнозоркость.

Термин «дальнозоркость»

объясняется тем, что

вдали человек видит

лучше, чем вблизи.

Коррекция зрения

• Коррекция зрения возможна с помощью очков и линз. Линзы имеют ряд преимуществ перед очками. Они не ограничивают поле зрения, обеспечивая хороший обзор при повороте глаза, незаметны для окружающих. Однако при их ношении может развиваться индивидуальная непереносимость. При нарушении правил использования контактных линз могут возникнуть воспалительные заболеваний слизистой оболочки глаз.
• Для коррекции близорукости используются очки с рассеивающими линзами, а для дальнозоркости — очки с собирающими линзами.

Исправление близорукости

У близорукого глаза изображение формируется впереди сетчатки, нужно уменьшить оптическую силу системы глаза, фокусное расстояние увеличится, и изображение попадёт на сетчатку. В этих случаях применяют рассеивающую линзу, так как она имеет отрицательную оптическую силу.

Исправление дальнозоркости

При дальнозоркости изображение формируется за сетчаткой, поэтому, нужно увеличить оптическую силу системы глаза, фокусное расстояние уменьшится, и изображение окажется на сетчатке. Для этого применяют собирающую линзу.

Астигматизм

• Обычно поверхность роговой оболочки и поверхность хрусталика являются частями почти идеальной сферы. Если кривизна одной или обеих этих поверхностей оказывается искажённой, то для различных сечений глаза фокусные расстояния оказываются неодинаковыми. При этом изображение получается нечётким. Этот дефект называется астигматизмом.

Коррекция астигматизма очками

Очки, корректирующие астигматизм, имеют особую

изогнутую неравномерно поверхность. По сути это

растянутая в противоположных сторонах

сферическая линза, похожая на часть овала.

Типы очковых линз при астигматизме: цилиндрические, сфероцилиндрические или торические.

Цилиндрические очки

Исправление дефектов зрения

Первые очки появились в конце XIII века.

Интересные факты об очках

• Первые очки для защиты глаз от солнечного света изготавливали жители Крайнего Севера, Азии и Америки. Их очки представляли собой кости животных или куски древесной коры с узкими прорезями для глаз.

Очки для чтения были изобретены в Италии в XIII веке.

Интересные факты об очках

• В XV веке оптические устройства «дорожные очки» применялись не для коррекции зрения, а для защиты от солнца и пыли.
• Дирекция Гамбургского зоопарка регулярно платит посетителям изрядную компенсацию за вещи, украденные обезьянами. Чаще всего обезьяны утаскивают очки в тот момент, когда посетители наклоняются к прутьям клетки, чтобы прочитать предостерегающее объявление: «Осторожно, вы рискуете лишиться очков!»
• Петухам на датских птицефермах надевают делающие их близорукими пластиковые очки, чтобы петухи хуже видели других петухов и реже дрались.

Интересные факты об очках

• Как-то раз несколько советских физиков-теоретиков, будучи на симпозиуме в одном из советских же городов, засиделись за ученым    спором  настолько, что пропустили ужин. После долгого стука в дверь столовой им все же открыли, выдали по тарелке щей и куску хлеба и вытолкали. Добравшись до номера, бедняги-физики вспомнили, что забыли взять ложки. Из столовой все уже ушли, просить у   разозленной коридорной было бессмысленно, и тогда был найден выход: физики съели злополучные щи своими очками!
• В Древнем Китае очки обязательно надевали судьи для того, чтобы нельзя было прочитать их мысли.

Состояние зрения у населения

• Согласно данным Всемирной организации здравоохранения в мире 45 млн. человек лишены зрения и еще 135 млн. страдают различными дефектами зрения.
• По имеющимся прогнозам число слепых людей на нашей планете к 2020 году увеличится до 75 млн. человек, а слабовидящих - до 200 млн. человек.
• Каждые пять секунд в мире слепнет один взрослый человек, каждую минуту - ребенок. При этом в 75% случаев слепоту вызывают заболевания, которые можно вылечить на начальных стадиях или предотвратить с помощью профилактических мер.

Статистика состояния зрения у населения

Проблемы со зрением есть у 30% жителей планеты.

Практически у каждого второго жителя России есть какое-либо нарушение зрения.

Число инвалидов по зрению в России - до 500 тыс. человек.

Проблема плохого зрения "молодеет": нарушения зрения у детей, поступающих в школу, наблюдается у 4% первоклассников; каждый четвертый к 6 классу средней школы становится близоруким. Среди выпускников школ нарушения зрения имеются уже у 40% подростков.

Рекомендации для сохранения нормального зрения

• Как можно меньше играйте на телефонах, планшетах, компьютерах – глазные мышцы сильно напрягаются, слизистая глаза пересыхает.
• Читайте только при хорошем освещении. Рабочее место должно освещаться с левой стороны, если человек пишет правой рукой и справа, если он пишет левой рукой.
• Расстояние наилучшего зрения (25 см) от глаза до текста книги нужно строго соблюдать.
• Правильное питание, богатое витаминами, необходимыми для профилактики зрения.

Рекомендации для сохранения нормального зрения

• Непременно нужно гулять на свежем воздухе, двигаться, заниматься спортом.
• Чтобы не терять способность видеть хорошо вдали и вблизи, нужно тренировать глазные мышцы, выполняя регулярно упражнения, делая несложный массаж.
• При работе с компьютером рекомендуется делать перерывы через каждые 15 минут.
• При возникновении в оптической системе глаза отклонений от нормы и нарушении остроты зрения необходимо обратиться к специалисту – офтальмологу.

Проверьте свое зрение!

Тест на близорукость

• Люди с нормальным зрением видят на фотографии Эйнштейна
• Люди с близорукостью видят Мэрилин Монро
• Если вы видите Эйнштейна, то отойдите на несколько метров от экрана и он превратится в Мэрилин Монро

Гимнастика для глаз при близорукости

• Близорукость лечится. Причем борьба с данным недугом во многом зависит от самого человека. Особое значение в коррекции зрения при близорукости играют специальные упражнения для глаз.

Комплекс упражнений по Бейтсу

Эти упражнения призваны усилить приток крови к голове, направлены на расслабление.

• К гимнастике приступать без очков и без линз, легко моргать после каждого упражнения. Начинать заниматься с двукратного повторения упражнения (со временем количество повторов увеличивать).

Комплекс упражнений по Бейтсу

1. Поворачивая шею вправо-влево, наклоняем голову.

2. Водим глазами вверх-вниз.

3. Водим глазами вправо-влево.

4. Описываем глазами круг, сначала по часовой стрелке, потом поморгав, – обратно.

5. Рисуем взглядом диагонали: вправо – вверх и влево – вниз, потом влево – вверх и вправо – вниз.

6. Смотрим на палец, приставленный к носу, потом отдаляем его и приближаем.

Комплекс упражнений по Бейтсу

7. Взгляд на ладони, потом – на какой-то объект подальше и совсем вдаль, затем путь обратно – на горизонт, объект поближе и свои ладони прямо под носом.

8. Раскачиваем тело вправо-влево, отрывая только пятки.

9. Повороты тела вправо-влево, отрывая только пятки.

10. Прогреть руки, потерев ладони, и прикрыть ими глаза так, чтобы центр ладони оказался над глазом. Для упора поставить локти на стол или стул. И так посидеть, расслабиться.

Проверь себя

1. На каком из рисунков показан недостаток зрения близорукость? дальнозоркость?

Проверь себя

2.Какой недостаток зрения корректируют с помощью линзы на рисунке а)? б)?

Проверь себя

3.Человек носит очки, оптическая сила которых равна -0,5 дптр (или -2 дптр, -3,5 дптр). Какой дефект зрения устраняют с помощью этих очков и какие в них линзы (собирающие или рассеивающие)?

4.Очки имеют оптическую силу +0,5 дптр, +3 дптр, +4,25 дптр. Какой дефект зрения устраняют с помощью этих очков и какие в них линзы (собирающие или рассеивающие)?

Домашнее задание

§ 70

• Читать «Близорукость и дальнозоркость. Очки». Стр.215-217
• Подобрать «свой» комплекс упражнений для коррекции зрения.
• Подготовить презентации по темам: «Фотоаппарат». «Иллюзии зрения».

Спасибо за внимание !