上海牛津版科学十一单元课件

第十一章：感知与第十一章：感知与协调精品生物生物对环境境变化的反化的反应动物察物察觉环境的特境的特别方法方法单细胞生物：胞生物：整个身体既是感受器，又是效整个身体既是感受器，又是效应器，能接器，能接收光、收光、热、电、化学等刺激而、化学等刺激而发生反生反应。蝙蝠：蝙蝠：能能发出超声波，利用出超声波，利用这种超声波撞种超声波撞击外外物的回声来决定方向。所以蝙蝠物的回声来决定方向。所以蝙蝠虽在夜在夜间飞行，仍能保行，仍能保证方向正确无方向正确无误。精品响尾蛇：响尾蛇：眼和鼻孔之眼和鼻孔之间有一个小有一个小窝，其中有，其中有热感感觉细胞，能感知胞，能感知1212米以外恒温米以外恒温动物散物散发的的热量。量。鱼：鱼的的侧线上布上布满了了纤细胞，胞，对水流水流变化十化十分敏感。分敏感。水母：水母：位于身体的反口面中央有平衡囊，囊中有石位于身体的反口面中央有平衡囊，囊中有石灰灰质的平衡石。平衡囊与身体上的平衡石。平衡囊与身体上8 8条条纤毛板毛板相相连，有，有调节身体运身体运动和和维持平衡的功能。持平衡的功能。甲壳甲壳动物也物也类似。似。精品苍蝇：苍蝇的后翅演的后翅演变成了一成了一对哑铃形的平衡棒，平形的平衡棒，平衡棒不衡棒不仅能能够调节翅的运翅的运动，还能及能及时地校正地校正身体的姿身体的姿势和和飞行的方向。行的方向。涡虫：虫：头部两部两侧各有一个多种各有一个多种纤毛的毛的纵沟，是它的化沟，是它的化学感受器。将一片牛肉置于溪流中，学感受器。将一片牛肉置于溪流中，12小小时后就有后就有许多多涡虫密集在肉片底部。虫密集在肉片底部。变色色龙：随着随着环境境变化而改化而改变体表的体表的颜色，从色，从而起到保而起到保护的作用。的作用。精品乌贼：在游泳在游泳时，体色，体色变化瞬息万化瞬息万变。黑白相。黑白相间的的长条条纹使它的身体犹如水的波浪，身体使它的身体犹如水的波浪，身体轮廓也廓也变得模糊不清。当静息于海藻之得模糊不清。当静息于海藻之间时。黑白。黑白长条条纹消失而代以垂直的条消失而代以垂直的条纹，模仿随水波模仿随水波动的海藻的形状。当受到攻的海藻的形状。当受到攻击时则会会喷出出“墨汁墨汁”而逃离。而逃离。深海的海星、珊瑚虫等生物会深海的海星、珊瑚虫等生物会发光光精品 人体人体对刺激的反刺激的反应请你站在同伴的你站在同伴的对面，把一条干面，把一条干净的手帕在其眼前的手帕在其眼前510cm510cm处晃晃动一下。留意一下。留意观察你同伴眼睛的反察你同伴眼睛的反应。当手帕在同伴眼前晃当手帕在同伴眼前晃动时，同伴的眼睛会，同伴的眼睛会_。我我们知道了人体知道了人体对外界的刺激会作出反外界的刺激会作出反应。那么，究竟是。那么，究竟是哪些器官察哪些器官察觉了外界的刺激？人体又能察了外界的刺激？人体又能察觉哪些刺激呢？哪些刺激呢？眨眨动精品人体具有的感人体具有的感觉人体有各种不同的感人体有各种不同的感觉器官分布在身体的不同部位。器官分布在身体的不同部位。如如头部就有不少感部就有不少感觉器官，你能把它器官，你能把它们一一一一说出来出来吗？人人类头部的感部的感觉器官有器官有眼、耳、鼻、眼、耳、鼻、皮肤、舌皮肤、舌等。等。那么，感那么，感觉器官能帮助我器官能帮助我们做些什么做些什么呢？呢？精品感感觉器官的器官的应用用阅读报纸时，运用的感，运用的感觉器器官是：官是：眼眼阅读盲文盲文时，运用的感，运用的感觉器官是：器官是：皮肤皮肤餐餐馆里就餐里就餐时，要区，要区别餐桌上无餐桌上无标记的的调味品，你会用哪味品，你会用哪些感些感觉器官？器官？鼻、舌鼻、舌精品区区别冰水和温水冰水和温水时，应用的感用的感觉器官是：器官是：眼、皮肤、舌眼、皮肤、舌辨辨别音量大小音量大小时，应用的感用的感觉器官是：器官是：耳耳精品人人类通通过五种感五种感觉器官感知器官感知环境的境的变化。化。这五种感五种感觉器官器官分分别是是眼、耳、鼻、舌和皮肤。眼、耳、鼻、舌和皮肤。精品光光线和眼和眼我我们如何看到物体？如何看到物体？发光体：光体：某些物体本身能某些物体本身能发光，如太阳、点燃的蜡光，如太阳、点燃的蜡烛、通、通电的灯泡等。的灯泡等。不不发光体：光体：某些物体本身并不能某些物体本身并不能发光，如房屋、光，如房屋、树木、木、书本等。本等。世界上大多数物体都是不世界上大多数物体都是不发光体，但它光体，但它们往往能将光反射到我往往能将光反射到我们眼睛里，眼睛里，因此我么可以看到它因此我么可以看到它们。属于属于发光体的是光体的是灯泡灯泡；属于不属于不发光体的是光体的是墙壁、扶梯、椅子、壁画壁、扶梯、椅子、壁画等。等。精品光光线的的传播途径播途径1.1.取一取一烧杯，加入温水。杯，加入温水。2.2.把少量淀粉粉末放在一杯温水里，然后把少量淀粉粉末放在一杯温水里，然后进行行搅拌。拌。3.3.打开聚光型手打开聚光型手电筒，从筒，从侧壁将光束照射到壁将光束照射到烧杯上。从杯口向下杯上。从杯口向下观察，你察，你可以清楚地看到液体中光地可以清楚地看到液体中光地转播途径。播途径。4.4.在右在右边的的圆圈中画出液体中地光束。圈中画出液体中地光束。液体中光地液体中光地转播路径播路径说明了明了光是沿直光是沿直线传播的播的。人人们通常用光通常用光线来表示光：来表示光：光的前光的前进路径用直路径用直线表示，前表示，前进方向用箭方向用箭头表示。表示。精品生活中有生活中有许多多现象能象能证明光是沿直明光是沿直线传播。你能再播。你能再说出一些出一些这样的的现象象吗？月食，日全食，月食，日全食，树叶叶缝隙中射下的光隙中射下的光线等。等。发光体本身光体本身能能发光。不光。不发光体光体虽然本身并不然本身并不发光，但它光，但它们可以把光可以把光反射反射到我到我们的眼睛里，于是我的眼睛里，于是我们能看得能看得见它它们。光沿光沿直直线传播。播。精品1.1.把一支点燃得蜡把一支点燃得蜡烛放在放在针孔相机得前面，在孔相机得前面，在半透明半透明纸屏幕上，我屏幕上，我们能清楚地看到一个跳能清楚地看到一个跳动地蜡地蜡烛。人。人们将屏幕上地蜡将屏幕上地蜡烛称称为蜡蜡烛烛焰的焰的“像像”。把所。把所观察到地察到地现象画下来。象画下来。屏幕上的像是倒立的，像比原物小。屏幕上的像是倒立的，像比原物小。2.2.把蜡把蜡烛移至距离移至距离针孔孔较远的地方。然后再的地方。然后再观察屏幕上的像。察屏幕上的像。你有什么你有什么发现？像像变得得较暗和暗和较小。小。针孔相机孔相机精品3.3.用用铅笔把笔把针孔孔扩大，然后大，然后观察察烛焰的像。焰的像。屏幕上的像有何改屏幕上的像有何改变？像像变得得较亮和亮和较模糊。模糊。4.4.把一把一块凸透凸透镜放在放在针孔之前，并将相机慢孔之前，并将相机慢慢前后移慢前后移动，直至，直至产生一个清楚的像。生一个清楚的像。观察察屏幕上的像。屏幕上的像。你有什么你有什么发现？像是倒立的。屏幕上的像像是倒立的。屏幕上的像较没有凸透没有凸透镜的更清晰。的更清晰。精品光是沿直光是沿直线传播的。播的。蜡蜡烛的火焰会的火焰会发出无数条光出无数条光线，针孔相机的孔相机的细小小针孔只容孔只容许部分光部分光线通通过。通通过针孔的光孔的光线会落在屏幕上成会落在屏幕上成为像。像不像。像不仅是倒是倒立，而且比原物小。立，而且比原物小。扩大大针孔后，通孔后，通过针孔孔进入相机的光入相机的光线增大，所以增大，所以屏幕上形成多个屏幕上形成多个烛焰的像，像重叠起来，便成焰的像，像重叠起来，便成为一一个个较光亮但光亮但较模糊的像。模糊的像。凸透凸透镜可以把一束光可以把一束光线聚焦。聚焦。因此，在因此，在针孔之前放置一孔之前放置一块凸透凸透镜会使像会使像变得更得更光亮和更清晰。光亮和更清晰。精品观察一下同桌同学的眼睛，察一下同桌同学的眼睛，认识一下一下巩膜、瞳孔和虹膜巩膜、瞳孔和虹膜。眼的主要眼的主要结构及其功能构及其功能虹膜虹膜瞳孔瞳孔巩膜巩膜巩膜：巩膜：眼球最外面的一眼球最外面的一层结缔组织膜。膜。虹膜：虹膜：虹膜使人虹膜使人类眼球有色彩眼球有色彩结构，其呈构，其呈现的的颜色取决于色取决于组成虹膜的成虹膜的环状肌肉状肌肉细胞胞中黑色色素量的多少。中黑色色素量的多少。瞳孔：瞳孔：虹膜中央的空洞。虹膜收虹膜中央的空洞。虹膜收缩，瞳孔，瞳孔变小；虹膜小；虹膜张大，瞳孔大，瞳孔变大。大。精品角膜：角膜：眼球前部透眼球前部透过光的部分，是眼的第一个聚光装置。光的部分，是眼的第一个聚光装置。脉脉络膜：膜：盖在巩膜上面，富含血管和黑色素，其功能除了盖在巩膜上面，富含血管和黑色素，其功能除了给眼球其他部分供血眼球其他部分供血外，主要是遮光，好比是照相机的暗箱一外，主要是遮光，好比是照相机的暗箱一样，不漏光才能得到清晰的，不漏光才能得到清晰的图像。像。晶状体：晶状体：位于瞳孔的后面，透明而有位于瞳孔的后面，透明而有弹性，是比角膜更重要的另一个聚光装置。性，是比角膜更重要的另一个聚光装置。晶状体的存在，使眼球分隔晶状体的存在，使眼球分隔为前后两房。前房前后两房。前房较小，充以水小，充以水样液，称液，称为房水。后房水。后房房较大，充以粘稠的透明液，称大，充以粘稠的透明液，称为玻璃液。玻璃液。这两种液体有一定聚光能力，两种液体有一定聚光能力，还有保有保持眼球正常形状的作用。后房的内壁是盖在脉持眼球正常形状的作用。后房的内壁是盖在脉络膜上的膜上的视网膜。网膜。视网膜：网膜：是一是一层充充满黑色物黑色物质的的细胞，它胞，它们吸收多余的光吸收多余的光线，防止光，防止光线在眼球内在眼球内部反射而使像部反射而使像变得模糊。得模糊。视网膜是眼的唯一感光装置，相当于照相机中的底片。网膜是眼的唯一感光装置，相当于照相机中的底片。脉脉络膜膜精品精品眼球的眼球的结构构角膜瞳孔视神经晶状体睫状肌视网膜虹膜脉络膜巩膜精品瞳孔是虹膜中央的小孔，光瞳孔是虹膜中央的小孔，光线通通过瞳孔瞳孔进入眼睛。分入眼睛。分别在黑暗在黑暗环境和境和强光光的的环境中境中观察同伴的瞳孔有什么察同伴的瞳孔有什么变化。化。在在强光下，瞳孔光下，瞳孔变得得较小小虹膜会随着光的虹膜会随着光的强弱而伸弱而伸缩改改变瞳孔的大小，从而瞳孔的大小，从而调节进入入眼球的光的多少眼球的光的多少精品眼是眼是视觉器官。虹膜器官。虹膜调控控瞳孔瞳孔的大小，从而改的大小，从而改变进入眼球光入眼球光线的多少。当光的多少。当光线强烈烈时，瞳孔，瞳孔变小小；当光；当光线较弱弱时，瞳孔，瞳孔变大大。光。光线通通过瞳孔到达瞳孔到达视网膜网膜时，能使光，能使光线通通过的的结构有构有角膜、晶状体、玻璃体角膜、晶状体、玻璃体。精品瞳孔的瞳孔的变化化弱光下弱光下瞳孔放大瞳孔放大 强光下光下瞳孔瞳孔缩小小调节进入眼的光线晶状体曲度的晶状体曲度的变化化睫状体睫状体收收缩曲度曲度变大大眼疲眼疲劳近物近物睫状体睫状体舒舒张曲度曲度变小小眼放松眼放松远物物 举例：握拳例：握拳肌肉收肌肉收缩酸、累酸、累肌肉疲肌肉疲劳精品光光线照射在感光照射在感光细胞上，胞上，细胞接受到刺激后，会在胞接受到刺激后，会在视网膜网膜上形成一个倒置的像。然后上形成一个倒置的像。然后视神神经会把在会把在视网膜上形成的网膜上形成的像像传送到大送到大脑，大，大脑再分析，并回复一个正立的像。再分析，并回复一个正立的像。精品10.10.视神神经出入出入视网膜的地方称网膜的地方称为盲点。盲点。试找出盲点的位置。找出盲点的位置。盲点是不是位于盲点是不是位于视网膜的中央？网膜的中央？不是不是在盲点的地方没有感光在盲点的地方没有感光细胞，所以无法感知落在盲点上的像。胞，所以无法感知落在盲点上的像。体体验盲点的存在盲点的存在1.1.盖上右眼，盖上右眼，睁开左眼，看看上开左眼，看看上图，你能同，你能同时看到看到“”和和“”吗？2.2.继续紧盯“”，然后慢慢把，然后慢慢把书向自己移近。在向自己移近。在这个个过程中，是不是程中，是不是时候都看候都看见？如果如果 的像落在的像落在视网膜的盲点上，就看不网膜的盲点上，就看不见 了。了。这是一种是一种视觉限制。限制。精品双目的作用：双目的作用：两眼看物体两眼看物体时，可互，可互补另一个眼落在盲点上的像。另一个眼落在盲点上的像。两眼之两眼之间有距离，因此两眼有距离，因此两眼观察同一物体的角度察同一物体的角度总是不同是不同的，两眼形成的的，两眼形成的图像像总有一定的差异。有一定的差异。观察察远物物时，差异，差异小；小；观察的物体越近，差异越大。察的物体越近，差异越大。脑可根据可根据这种差异而判种差异而判断物体的距离。失去一只眼睛的人走路不断物体的距离。失去一只眼睛的人走路不稳，原因之一就，原因之一就是失去了判断物体距离的能力。是失去了判断物体距离的能力。精品精品近近视与与远视由于由于睫状肌可改睫状肌可改变晶状体的厚度，我晶状体的厚度，我们就可以看就可以看见不同距离的物体。不同距离的物体。看近物看近物睫状肌睫状肌收收缩曲度曲度变厚厚看看远物物睫状肌睫状肌舒舒张曲度曲度变薄薄精品近近视与与远视的成因和的成因和矫正方法正方法精品我班学生我班学生视力状况及力状况及矫正情况的正情况的调查1.1.我最近的我最近的视力力检查情况：情况：左眼左眼为_ _ 右眼右眼为_ _ 2.2.全班同学裸眼全班同学裸眼视力力检查结果果统计：3.3.讨论：如已如已产生了近生了近视，你，你认为主要的原因有哪些？主要的原因有哪些？通通过佩戴眼佩戴眼镜，近，近视是不是得到了是不是得到了矫正？正？遗传、用眼、用眼过度、不注意用眼度、不注意用眼卫生等生等是是精品以下几幅以下几幅图所示的都是保所示的都是保护眼的方法。眼的方法。请与你的学与你的学习小小组同同学交流一下，学交流一下，图中所示的方法是怎中所示的方法是怎样保保护眼的？你眼的？你还有哪些有哪些保保护眼的好眼的好办法介法介绍给同学同学们。精品认识一些开一些开阔视野的方法野的方法人人类的的视觉是有限制，物体太是有限制，物体太远，太近或太小，都看不清楚。，太近或太小，都看不清楚。我我们可以利用可以利用光学光学仪器器来克服来克服视觉上的限制。上的限制。利用光学利用光学仪器开器开阔视野野1.(a)1.(a)细看下面的看下面的长方形方形图形。形。长方形是什么方形是什么颜色？色？(b)(b)再用放大再用放大镜观察察长方形。方形。长方形内是灰色的小点方形内是灰色的小点还是黑色的小点？是黑色的小点？灰色灰色黑色小点黑色小点精品2.2.下下图所示的是一些光学所示的是一些光学仪器。器。根据根据图片片讨论，利用光学，利用光学仪器我器我们可以做什么？可以做什么？精品精品3.3.光学光学仪器是如何开器是如何开阔我我们的的视野的呢？野的呢？例如：平面例如：平面镜光光线在平面在平面镜上上发生的是生的是镜面反射，所以我面反射，所以我们可以在可以在镜子里清楚地看到子里清楚地看到自己的像。自己的像。站在站在镜子前，你会子前，你会发现你的你的镜子里的像有一下的特征：子里的像有一下的特征：(a)(a)像在像在镜后形成，它和后形成，它和镜子的距离子的距离 你和你和镜子的距离；子的距离；(b)(b)像的大小和你像的大小和你 ；(c)(c)像是像是 的的(d)(d)你的右你的右边变成了像的左成了像的左边，你的左，你的左边则变成了像的右成了像的右边。这种想象称种想象称为左右互左右互换。正好等于正好等于一一样正立正立平面平面镜能使物体成能使物体成正立、大小相等的像正立、大小相等的像，所成的像，所成的像还会会发生生左右互左右互换。精品反射角等于入射角反射角等于入射角序号序号入射角入射角i i反射角反射角ii1 12 2精品光的反射遵循一下光的反射遵循一下规律：律：反射定律反射定律1.1.入射光入射光线、反射光、反射光线和法和法线都在同一个平面上；都在同一个平面上；2.2.反射角的大小等于入射角。反射角的大小等于入射角。室内室内设计平面平面镜能能够扩展我展我们的的视野。所以，室内野。所以，室内设计师会利用平面会利用平面镜来增加房来增加房间的的空空间感，使房感，使房间看起来更看起来更宽敞。敞。精品“穿越穿越”围墙1.1.利用两利用两块平面平面镜制作一个潜望制作一个潜望镜，用它来，用它来观察被障碍物遮察被障碍物遮挡的物体。的物体。2.2.在下面的方框内画出潜望在下面的方框内画出潜望镜的的结构，构，标明平面明平面镜的位置和放置方法，的位置和放置方法，以及光以及光线是怎是怎样从物体从物体进入眼睛的。入眼睛的。潜望潜望镜最最简单的潜望的潜望镜由两由两块平面平面镜组成，可以使我成，可以使我们的的视线“越越过”高高的高高的障碍物，障碍物，观看被障碍物遮看被障碍物遮挡的物体。的物体。我我们可以借助平面可以借助平面镜来来扩展我展我们的的视野。野。精品精品