师：同学们好，今天我们来学习初中生物学第四单元第十二章第三节人体感知信息第一课时。本节的学习目标如下：一、描述眼球的结构及各结构的功能；二、描述视觉形成的过程；三、说出近视的成因及其预防方法；四、积极向他人宣传良好的用眼卫生习惯。
我们先来做个小游戏——找不同。请同学们仔细观察这两幅图，看看有几处不同呢？
生：我们发现有7处不同。
师：在刚才的游戏中，我们感知外界的信息主要用到的是哪种器官呢？研究表明，在人脑所获的外界信息中，大部分来自于视觉。通过视觉系统，我们能感知外界物体的大小、形状、颜色、动静、远近等。而眼在我们视觉形成过程中是接受光线、形成物象的重要器官。那么眼由哪几部分结构构成？每一部分又具有什么样的功能呢？怎样通过眼观察到外界的事物呢？这节课，让我们一起来探索眼和视觉的奥秘。
首先我们来观察眼的结构。眼的外面有眼睑、睫毛，还有泪腺、结膜等附属结构，它们主要起保护作用。眼的内部是一个球体，称为眼球，眼球是眼的主要结构，近似球于眼眶的前半部。这是眼的正面和侧面图，请同学们说出能够看到的眼的结构，并猜想各部分的功能。
生：我们俗称的白眼球指的是巩膜，蓝眼睛或黑眼睛指的是虹膜，虹膜上的圆孔是瞳孔，侧面看最外面是一个透明曲面，指的是角膜。
师：非常好。眼球主要由眼球壁和内容物构成。请同学们参照课本102页上的图12 - 15和第2段内容，尝试写出各结构的名称。一是角膜，位于眼球的最外层前1/6，无色透明，向前凸起，可以透过光线。如果把眼睛比喻成心灵的窗户，那么窗户上那明亮的玻璃就是角膜。二是巩膜，位于眼球最外层的后5/6，白色坚韧，是我们俗称的眼白，具有保护眼球内部结构的作用，角膜和巩膜构成了眼球壁的最外层。三是虹膜，位于角膜后方，虹膜上有色素。我们常说的蓝眼睛与黑眼睛，其区别的关键就在于虹膜所含的色素不同。虹膜上的圆孔是瞳孔。四是脉络膜，位于巩膜内侧，含有丰富的血管和色素，能给视网膜提供营养。五是睫状体，连接虹膜和脉络膜，内含平滑肌，可以调节晶状体的曲度。虹膜、脉络膜和睫状体构成了眼球壁的中层。六是视网膜，紧贴着脉络膜，位于眼球壁最内层。视网膜含有对光线敏感的细胞，能感受光的刺激。7是晶状体，8是玻璃体，它们是眼球的内容物。晶状体透明，富有弹性，是两面凸起的圆盘状，能折射光线。玻璃体是透明胶状物质，位于晶状体后面，充满于晶状体与视网膜之间，支撑眼球壁，并能折射光线。九是视神经，传导视觉冲动，视网膜所得到的视觉信息经视神经传送到大脑。我们能看见物体，是因为物体反射的光进入了我们的眼，想一想光进入眼球依次经过了哪些结构呢？请同学们结合眼球立体动态图，尝试写出光线进入眼球的路径。
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师：我们以燃着的蜡烛为例，来总结下光线进入眼球的路径。光线进入角膜，通过瞳孔，经过晶状体和玻璃体，最终到达视网膜。这是老师早上8点半左右在学校南大门用智能手机拍摄的照片，左图曝光过度，右图曝光不足。同学们是不是发现了，左图亮度过高，右图亮度不足，两幅图都不够清晰。所以在用智能手机拍摄照片时，我们可以通过滑动调整小太阳来控制曝光度，从而控制光线的强弱，拍出清晰的画面。不同环境中光线的强度不同，眼通过哪种结构控制进入的光线的强弱呢？
生：这和瞳孔有关。
师：没错。以哺乳动物猫为例，我们来看一下猫在强光、弱光下的瞳孔变化。你们有没有观察过猫咪的眼睛？如果你仔细观察过，你会发现猫咪的瞳孔是会变化的，它们的瞳孔在早上和傍晚的时候是杏仁状，中午阳光最强烈的时候则是一条细细的竖线，晚上天黑了之后就是满月状了。那么猫咪的眼睛为什么会变化呢？这是因为脊椎动物的瞳孔是虹膜在眼球正前方的开孔，是光线进入眼球的入口。为了更加清晰地成像，瞳孔周围附着了两种肌肉，一种是瞳孔括约肌，收缩时令瞳孔缩小，降低通光亮，避免强光下的过度曝光，也保护视网膜不被灼伤。另一种是瞳孔放大肌，它收缩时令瞳孔扩大，增加通光亮，让眼睛在黑暗处也能看清物体。而我们经常所说的猫眼状，其实就是瞳孔是竖直的那种。
由此我们发现瞳孔可以控制进入眼球光线的多少。再来看下整个过程，请同学们想一想瞳孔的这种功能与显微镜的哪种结构相似呢？
生：光圈。视野较暗时使用大光圈，视野较亮时使用小光圈。
师：非常好。光亮处瞳孔缩小，避免过强光线损伤视网膜；黑暗处瞳孔放大，使更多光线进入眼，可以看得更清楚。瞳孔是虹膜中间的圆孔，虹膜能够调节瞳孔的大小，里面有色素。我们常说的蓝眼睛与黑眼睛，其区别的关键在虹膜所含的色素不同。人类眼的虹膜与手指纹一样是独一无二的，市场上已经研制出一套虹膜识别系统，能够准确地测定测试者的身份。请同学们想一想眼通过哪种结构调节焦距，从而看清不同距离的物体呢？
生：是晶状体。
师：对，晶状体两侧凸起，像双凸透镜，可以折射光线。还有睫状体，它可以调节晶状体的曲度。眼通过晶状体来调节焦距，从而看清不同距离的物体。晶状体是如何调焦的呢？睫状体内含平滑肌，也就是睫状肌，我们来看一下调焦过程。看近处时，睫状肌收缩，悬韧带松弛，晶状体变凸；看远处时，睫状肌舒张，悬韧带拉紧，晶状体变扁，从而看清不同距离的物体。我们一起来总结下眼球的结构。眼球主要由眼球壁和内容物组成。眼球壁有三层，最外层是角膜和巩膜，角膜位于前1/6，是透明的，有丰富的感觉神经末梢。俗话说“眼里容不得沙子”，就是形容即使有细微的异物贴近角膜也不能忍受，这是眼角膜自我保护机制的重要组成部分。后5/6是巩膜，白色坚韧。中层是由虹膜、睫状体和脉络膜组成，角膜内侧是虹膜。虹膜有色素，中间的圆孔为瞳孔。睫状体内含平滑肌，脉络膜内含丰富的血管和色素，给视网膜提供营养。内层是透明的视网膜，视网膜上含丰富的对光线敏感的细胞。内容物由晶状体和玻璃体组成，晶状体透明，富有弹性，玻璃体是透明的胶状物质。我们再来回顾一下光线进入眼球的路径。
我们发现视网膜上呈的是倒立的缩小的物像，为什么我们看到的画面不是倒像呢？我们在第12章第二节学习了大脑的结构与功能，了解了大脑皮层的视觉中枢。请同学们结合光线进入眼球的路径和各结构的功能，尝试写出视觉的形成过程。
生：外界光线透过角膜，由瞳孔进入眼球内部，经过晶状体折射和透过玻璃体到达视网膜，在视网膜上形成清晰的物像。视网膜上的感光细胞受光的刺激产生神经冲动，沿视神经传到大脑皮层的视觉中枢形成视觉。
师：非常正确。请同学们观看视频，具体了解视觉的形成过程。
视觉，让我们能够读书，能够发现远处驶来的车辆。人类从外界获得的信息中大多是来自视觉，这节课我们来学习视觉是如何形成的。首先我们来回顾下眼球的结构。角膜无色透明，可以透过光线；瞳孔是虹膜中央的小孔，是光线的通道，瞳孔的放大和缩小可以调节进入眼球的光亮；晶状体无色透明，有弹性，像双凸透镜，能折射光线，屈光度可调节；玻璃体是透明胶状物质，支撑眼球壁并折射光线；视网膜上含有许多对光线敏感的细胞，能够感受光的刺激。蜡烛自身燃烧发出的光线还有反射的光线进入我们的眼睛，光线依次经过角膜、瞳孔、晶状体和玻璃体，落在视网膜上形成一个倒立的物像。在这个过程中，光线经过晶状体等结构的折射逐渐汇聚。
当视网膜上对光线敏感的细胞获得图像信息时，会通过视觉神经将信息传输到大脑的特定区域——视觉中枢，大脑会立即处理有关信息，形成视觉。这个时候我们就会看到蜡烛。这是眼球，这是视觉神经传输的路径，这里是视觉中枢，视网膜上的成像信息经过大脑的处理，最终形成视觉信息。