Урок биологии по теме: "Зрительные ощущения"

Разделы: Биология


Тема: Зрительные ощущения.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Форма урока: урок-исследование.

Цель урока: сформировать у ребят представление о работе зрительного анализатора.

Задачи урока:

  • Образовательные:
    • выяснить, какое участие принимает в восприятии зрительных образов кора головного мозга человека;
    • объяснить, почему наши зрительные ощущения не всегда соответствуют действительности.
  • Развивающие:
    • вовлечение учащихся в совершение мыслительных операций, формирование навыков самостоятельной, поисковой деятельности.
  • Воспитательные:
    • формирование представлений о связи теории с практической жизнью, развитие интереса и положительной мотивации к предмету.

Оборудование: листы-опросники, модель глаза человека, фотоаппарат, кружки из цветной бумаги, светлая и темная перчатки, стакан с водой и игрушечная рыбка, цветные карандаши, рисунки, картина художника с иллюзией перспективы.

ХОД УРОКА

Учитель: Урок, на котором нам сегодня предстоит совершить интересные открытия, мне бы хотелось начать со стихотворения печорского поэта Бориса Хватова.

Путь к истине как трудный путь в пустыне
Ты от сомнений чуть живой уже…
Вдруг вспомнишь: дело все в гемоглобине–
И как-то сразу легче на душе.
Огонь любви…
Холодный мрак измены
Где корень зла?
Тупик, хоть околей!
Но кто-то очень мудро скажет: “Гены”, –
И как-то сразу на душе светлей.
Все лето дождь. Холодный ветер стонет,
И мокрой веткой клен стучит в окно
Но вспомнишь вдруг, что дело все в циклоне
И на душе уже не так темно.

– Какая она все-таки удивительная – природа человеческого организма! Пастернак называл наше тело пустым собранием висков, губ и глаз, ладоней, плеч и щек. И вот это собрание способно мыслить, чувствовать, ощущать. Как связано прочитанное мною стихотворение с природой человека?

Ответы детей.

– Да, но мы стремимся не только понять законы физических явлений, мы пытаемся объяснить, откуда берутся наши мысли, чувства, переживания. Мы пытаемся понять природу своих ощущений. А ощущения – это наши проводники в окружающий мир.
Мир этот богат красками, звуками, запахами. С помощью каких органов мы воспринимаем все эти явления?

– С помощью органов чувств: глаз, органов слуха, обоняния. На листах-опросниках (Приложение 1.) найдите и выполните первое задание, подпишите рисунки. Что их объединяет?

– На рисунках показаны анализаторы: зрительный, слуховой, обонятельный. А теперь узнайте орган чувств по описанию. Это сложнейший оптический прибор. Он отвечает на ничтожно малые дозы световой энергии, такие, что потребовалось бы десяток лет, чтобы ими можно было нагреть на 1о один грамм воды?

– Это глаза, органы зрения. Какие ощущения возникают у нас благодаря глазам? (Зрительные.)

– Вот мы и определились с темой урока. Зрительные ощущения. Перед нами стоит задача. Изучить природу зрительных ощущений человека.

Учитель: Ни для кого не секрет, что зрительные ощущения возникают благодаря глазам. Я предлагаю вам повернуться лицом друг к другу и заглянуть в глаза соседа. Что вы в них увидели, какие они глаза вашего соседа?

Ответы детей.

– А теперь анатомический вопрос. Какие части глаза вы наблюдали? (Веки, ресницы, брови – приспособления для защиты глаз. Зрачок, радужку, роговицу.)

– Давайте сравним ваше восприятие с моделью глаза. На самом деле глаза имеют форму шара и расположены в глазнице черепа. Эти шары состоят из нескольких оболочек. Расскажите о строении глаза человека?

– Снаружи глаз покрыт белочной оболочкой, которая в передней части переходит в прозрачную роговицу. За белочной расположена сосудистая оболочка, её внутренняя поверхность содержит черный пигмент. С задней стороны глаза, на внутренней поверхности расположена сетчатка. Она имеет светочувствительные рецепторы: колбочки и палочки. Свет, проникая через зрачок, как правило, попадает на область сетчатки с большим скоплением колбочек. Она называется желтое пятно. Колбочки отвечают за восприятие цвета, палочки отличаются повышенной светочувствительностью. Выделяют также оптическую систему глаза: хрусталик (двояковыпуклая линза, способная изменять кривизну), стекловидное тело (пространство позади хрусталика, заполненное прозрачной желеобразной массой).

Учитель: Известно, что глаза реагирует на свет. Немецкий ученый Гельмгольц считал, что моделью глаза является фотокамера. В руках я держу фотоаппарат и модель глаза человека. Нам предстоит сравнить эти приборы. Для этого выполните задание №2 на листах-опросниках, напротив деталей фотоаппарата выпишите части глаза им соответствующие.

Далее учитель показывает детали фотоаппарата, а один из учеников показывает на модели глаза соответствующие ему части.

  • Просвет диафрагмы – зрачок.
  • Объектив – хрусталик, стекловидное тело (преломляющие среды глаза).
  • Фотопленка – сетчатка глаза.

Учитель. Ребята! У нас есть объектив, диафрагма, фотопленка, чего не хватает? (Фотографии.)

Учитель показывает фотографию  (см. рис. 1 на листе-опроснике).

– Если бы понадобилось установить соответствие, какую часть зрительного анализатора вы бы написали напротив фотографии?” (Кора головного мозга.)

– Зрительная зона в затылочной доле коры. Значит, видят не глаза, а мозг человека. Фотография и есть наше зрительное ощущение. Мы можем определить кто на ней изображен, узнать знакомые лица, как расположены относительно друг друга объекты и.т.д. Аккуратно закрасьте на рисунке этот участок зрительного анализатора.
Итак, зрительные ощущения возникают в коре головного мозга. Но нервные клетки не способны воспринимать световые волны. Как же тогда мы видим? Попробуем решить возникшее противоречие, представив логическую цепочку работы зрительного анализатора. Предложите свои версии заполнения данной цепочки.

Ответы детей.

Учитель: Оказывается, содержание информации может быть передано различными материальными носителями. В нашем случае таких носителей как минимум три: световые волны, химические процессы в колбочках и палочках, нервные импульсы. На каких участках зрительного анализатора происходит переход от одного материального носителя к другому? (На сетчатке глаза фокусируется изображение, в колбочках и палочках происходят химические процессы, возникают нервные импульсы, и по зрительным нервам передаются в кору больших полушарий, где и происходит интерпретация (толкование) полученной информации. В этом случае логическая цепочка будет выглядеть следующим образом.)

Учитель: Выделите на рис.1 листа-опросника участки зрительного анализатора, где происходит переход от одного материального носителя информации к другому.

Зрение – это корковый процесс и он зависит от качества информации, поступающей от глаз. А всегда ли эта информация достоверна? Всегда ли мы видим то, что есть на самом деле?

Ответы детей.

– Проведем небольшой эксперимент (задание №3 на листке-опроснике).

Цель. Определить, соответствует ли зрительное восприятие действительности.

Ход работы.

  1. Рассмотрите силуэты трех мужчин. Одинакового ли они размера? Ответ запишите в таблицу.
  2. С помощью линейки измерьте рост каждого мужчины. Ответ запишите в таблицу.
  3. Попытайтесь объяснить результаты исследования и сделать вывод.

Вывод. Иногда анализаторы дают нам искаженное восприятие. Мы привыкли, что чем дальше находится объект, тем меньше его изображение на сетчатке. Поэтому дальние предметы кажутся более мелкими.

Учитель: Искаженные восприятия называют иллюзиями (от лат.illusio – обманывать). На рисунке вы наблюдали иллюзию перспективы. Художники очень часто используют перспективу в живописи, например, когда хотят изобразить далекие предметы. С иллюзиями мы часто встречаемся в жизни. Например, руки в белой и черной перчатках (демонстрация), или когда мы рассматриваем рыбок в аквариуме (демонстрация). В воде предметы кажутся увеличенными, деформированными. Все это примеры оптического обмана. Мы любим смотреть фильмы. Движение в кино воспринимается как непрерывный процесс, но на пленке зафиксированы лишь отдельные моменты этого движения. Наши анализаторы могут сохранять следы возбуждения после того, как раздражение, вызвавшее его, прекратило свое действие. Это явление последействия. Что ж, опять обман? Нет, иллюзия. Раньше кинотеатры называли иллюзионами.
Тем не менее, мы во многом полагаемся на наши зрительные ощущения. И правильно делаем, ведь 70% всех ощущений об окружающем мире человек получает с помощью зрения. Как правило, наше зрение работает замечательно, но ресурсы мозга ограничены. Есть некий предел. И я предлагаю сейчас провести тест на наблюдательность. (Демонстрация рисунка 1, на котором изображены силуэты синих и красных человечков).

Что вы увидели на этом рисунке? (Силуэты человечков в красных и синих костюмах.)

– Сейчас я опять подниму рисунок, и буду держать его 3–4 секунды. Ваша задача успеть сосчитать количество синих человечков. (Демонстрация рисунка 2, на котором добавлен новый силуэт).

Сколько сосчитали? Молодцы! Кто-нибудь заметил что-то необычное? Поднимите руку?
Что это было, посмотрим вместе. Оказывается, вам было продемонстрировано два рисунка, и на втором появился новый силуэт.
Как получилось, что большинство ребят не заметили подмены, ведь это столь очевидно? Все дело в работе нашего мозга. Я предлагаю вам подумать над этим вопросом дома. Как нам его сформулировать?

Вопрос №1. Почему при подсчете синих человечков большинство ребят не заметили появления новой фигурки?

Учитель: В качестве домашнего задания я подготовила еще несколько интересных вопросов, но для того чтобы их сформулировать вспомним, о чем мы сегодня говорили на уроке. Помогите мне закончить предложения.

1. Человек видит окружающий мир с помощью …
2. Глаз человека можно сравнить с …
3. Изображение объектов сначала фокусируется на …

– Обратите внимание, как это происходит. (Демонстрация рисунка, на котором показано образование изображения на сетчатке.) Предметы отображены перевернутыми, а мы их воспринимаем обычными.

Вопрос №2. Почему на сетчатке предметы фокусируются перевернутыми, в уменьшенном виде, а мы их воспринимаем как в действительности?

4. Световые волны в палочках и колбочках преобразуются в …
5. Интерпретация, анализ полученной зрительными рецепторами информации происходит в …
6. В некоторых случаях анализаторы дают нам искаженные восприятия, что мы и будем называть …

Вопрос №3. Может ли зрительный анализатор воспринимать звук? Почему?

Учитель: Ответы на эти и многие другие вопросы можно найти в различных источниках информации, в том числе в школьных учебниках под редакцией: А.Г. Драгомилова и Р.Д. Маша, А.С. Батуева, И.Д. Зверева. Но прежде подумайте самостоятельно.
Вы можете подумать еще и над тем, что человек воспринимает окружающий мир в красках. И цветовое ощущение помогает нам не только любоваться природой и различать объекты. Гигиенисты установили, что цветовое ощущение влияет на наше настроение, работоспособность, здоровье. У вас на партах в конвертах лежат кружочки из цветной бумаги. И я попрошу вас с помощью них оценить продуктивность своей работы на уроке, т.е. свое ощущение от урока соотнесите с цветовым ощущением и поднимите соответствующий кружок. А чтобы информация была объективной, вспомните, как мы начали урок, как сравнивали фотокамеру с глазом человека, как объясняли природу зрительных ощущений и говорили об иллюзиях? На обратной стороне вы найдете надпись. Ваше цветовое восприятие – это и есть оценка сегодняшнего урока, и я поднимаю кружок вместе с вами.

Примечание: в конвертах выданы цветные кружочки со следующими надписями:

  • красный – радость и восторг;
  • желтый – благоприятное отношение;
  • зеленый – благоприятное отношение, активная работа;
  • синий – неудовлетворенность, грусть;
  • коричневый – пассивная, вялая работа