Что такое близорукость с точки зрения физики

У человека с хорошим, нормальным зрением глаз в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке глаза (рис. 98, а). Иначе обстоит дело у людей, страдающих близорукостью и дальнозоркостью.

Расстояние наилучшего зрения для близорукого глаза меньше 25 см. Поэтому люди с подобным недостатком зрения вынуждены читать текст, располагая его близко к глазам.

Близорукость может быть обусловлена двумя причинами: 1) избыточной оптической силой глаза; 2) удлинением глаза вдоль его оптической оси. Развивается она обычно в школьные годы и связана, как правило, с продолжительным чтением или письмом, особенно при недостаточном освещении и неправильном расположении источника света.

Дальнозоркость — это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу сходятся под таким углом, что фокус оказывается расположенным не на сетчатке, а за ней (рис. 98, в). Изображения удаленных предметов на сетчатке при этом снова оказываются нечеткими, расплывчатыми.

Поскольку дальнозоркий глаз не способен сфокусировать на сетчатке даже параллельные лучи, то еще хуже он собирает расходящиеся лучи, идущие от близкорасположенных предметов. Поэтому дальнозоркие люди плохо видят и вдали, и вблизи.

Расстояние наилучшего зрения для дальнозоркого глаза больше 25 см. Люди с подобным недостатком зрения при чтении текста располагают его дальше от своих глаз. Этим и объясняется название «дальнозоркость».

Дальнозоркость может быть обусловлена либо понижением оптической силы глаза, либо уменьшением длины глаза вдоль его оптической оси.

Дальнозоркостью страдает большинство новорожденных, однако по мере роста ребенка глазное яблоко несколько увеличивается, и этот недостаток зрения исчезает. В пожилом возрасте у людей может развиться так называемая старческая дальнозоркость. Объясняется это тем, что мышцы, сжимающие хрусталик, с возрастом ослабевают, и способность аккомодации уменьшается. Этому же содействует и уплотнение хрусталика, постепенно теряющего способность сжиматься.

Близорукость и дальнозоркость исправляют (компенсируют) применением линз.

Первые очки появились в конце XIII в. Их изобретение стало великим благом для людей с недостатками зрения.

Какие же линзы следует применять в очках для исправления близорукости и дальнозоркости?

При близорукости изображение удаленного предмета получается внутри глаза перед сетчаткой. Чтобы оно отодвинулось от хрусталика и переместилось на сетчатку, следует применять очки с рассеивающими (вогнутыми) линзами (рис. 99, а). Такие линзы имеют отрицательную оптическую силу. Поэтому если врач-окулист выписывает пациенту очки, оптическая сила которых равна, например, –2 дптр, то это означает, что тот близорук.

При дальнозоркости все обстоит иначе. Теперь изображение оказывается за сетчаткой, и для его перемещения на нее применяют очки с собирающими (выпуклыми) линзами (рис. 99, б). Оптическая сила таких линз положительна. Поэтому выписывание очков, оптическая сила которых равна, например, +3 дптр, означает, что пациент дальнозорок.

. 1. Что такое близорукость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют близорукость? 2. Что такое дальнозоркость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют дальнозоркость? 3. В магазине в отделе «Оптика» имеются в продаже очки: +2 дптр, –0,25 дптр, –4 дптр, +1,5 дптр. Какие недостатки зрения исправляют эти очки? 4. Как изменяется расстояние наилучшего зрения у близоруких и дальнозорких людей?

источник

В настоящее время у немногих людей имеется 100% зрение, что обусловлено развитием многочисленных гаджетов. Около них они проводят большое количество времени, в особенности, молодежь. Теперь даже маленьких детей можно встретить на улице в очках. В то же время нельзя полностью исключать и наследственный фактор. Однако тот факт, что все больше людей носит очки, линзы, а также делает различные операции по коррекции зрения, не может не волновать. Не менее интересным будет вопрос – какова физика дальнозоркости и близорукости?

На медицинском языке такое заболевание органов зрения именуется гиперметропией. В этом случае человек лучше видит отдаленные предметы, а вот близкое окружение кажется ему размытым.

Но если уровень дальнозоркости высокий, то и дальние предметы тоже будут выглядеть размыто.

При нормальном зрении лучи света фокусируются в определенной зоне сетчатки, но при данной патологии это происходит за ее пределами. Причинами такого явления могут быть:

Укороченная форма глазного яблока.
Роговица либо хрусталик слабо преломляют поток лучей.

Что касается степени дальнозоркости, то она может быть:

слабой (менее +2,4 D);
средней (от +2,4 до +4 D);
высокой (более +4 D).

Что такое близорукость и дальнозоркость простыми словами уже было рассмотрено, теперь стоит поближе узнать о ее степени. Острота зрения при слабой гиперметропии остается почти без изменений и проявляется лишь головной болью при долгой работе с близкими предметами. Поэтому для чтения желательно пользоваться специальными очками.

Средняя степень уже начинает себя проявлять: видимость дальнего окружения отличная, но в ходе работы вблизи в скором времени возникает чувство дискомфорта.

При высокой степени патологии очень трудно разглядеть как близкие, так и дальние предметы.

Данная патология тоже имеет свое название среде медицинских специалистов – миопия. Причем это довольно распространенное заболевание, которое поражает многих людей по всему миру. В этом случае человек не может рассмотреть предметы, расположенные вдали от него. В то же время все ближайшее окружение можно хорошо разглядеть, вплоть до мелких деталей.

Что касается физики дальнозоркости и близорукости, то в последнем случае она немного иная. При миопии фокусировка лучей производится не на сетчатке, а перед ней. Поэтому дальние предметы кажутся размытыми.

Факторы, которые провоцируют развитие близорукости, следующие:

глазное яблоко удлиненной формы;
сильная степень преломления светового потока хрусталиком либо роговицей;
слабость аккомодационной мышцы (именно она ответственна за удержание хрусталика);
долгая работа вблизи (продолжительное нахождение перед компьютером либо другим устройством, чтение при слабом источнике освещения или в транспорте).

Угроза от близорукости состоит в том, что органы зрения постоянно испытывают напряжение, из-за чего часто появляются головные боли. А в темное время суток труднее ориентироваться на улице либо управлять транспортным средством. Но самая серьезная угроза – это отслоение сетчатки.

Как и при дальнозоркости глаз, у близорукости тоже может быть несколько разновидностей:

Врожденная близорукость – явление довольно редкое, которое встречается примерно у 3 % новорожденных. У таких младенцев еще в утробе матери глазное яблоко приобретает удлиненную форму. В остальных случаях заболевание начинает развиваться у школьников.

Что касается наследственной формы, то здесь все связано с пороком в синтезе белка коллагена (передается по наследству), необходимого для формирования склеры. При этом если у одного из родителей близорукость, то риск развития миопии у ребенка составляет 45%. Если заболеванию подвержены оба родителя, то риск уже выше – 83%.

Нарастающей близорукостью страдают в основном дети школьного возраста, а у них нагрузка на глаза очень большая. При этом зрение ухудшается в среднем на 1 диоптрию в год. Такое состояние требует постоянного наблюдения со стороны специалиста.

В отношении зрения и глаз, близорукость и дальнозоркость имеют некоторые сходства. Так у миопии тоже различают несколько степеней:

слабая – менее -3,5 D;
средняя – от -3,5 до -6,5 D;
сильная – более -6,5 D.

Помимо этого, миопия может быть истиной, что обусловлено особенностями строения глаза. Также существует и ложная миопия, которая связана со спазмом аккомодации. В этом случае изменений анатомического строения не наблюдается.

О том, что такое дальнозоркость или гиперметропия мы имеем представление, с близорукостью (миопией) тоже ознакомились. Но может ли у человека возникнуть близорукость и дальнозоркость одновременно? Что характерно, в офтальмологической практике были и такие сложные случаи. И причина такого состояния кроется в неравномерном напряжении глазных мышц.

Но помимо этого, причинами могут быть и другие факторы:

Неровная поверхность роговицы.
Смешанная форма астигматизма либо возрастная дальнозоркость (пресбиопия).
Нарушение работы центральной нервной системы.
Проблемы в работе головного мозга.

При обнаружении каких-либо проблем со зрением, необходимо посетить офтальмолога и получить консультацию по поводу своего состояния и дальнейших действий.

После того как диагноз будет окончательно установлен, врач определяется с видом корректирующей терапии. С точки зрения физики, очки от близорукости и дальнозоркости отличаются высокой эффективностью. Собственно за счет этого многие люди, у которых проблемы со зрением, предпочитают именно эти оптические инструменты. При этом «отрицательные» стекла показаны пациентам с миопией. Для исправления гиперметропии необходимы очки с собирающими линзами (знак плюс).

Однако лечение близорукости или дальнозоркости проводится не только с помощью применения оптических инструментов. Стабилизировать зрение можно и прочими методами.

В частности, не меньшей эффективностью отличаются медицинские препараты, рассчитанные для глаз. Они способствуют укреплению и расслаблению мышечной структуры органов зрения. Также они позволяют стимулировать кровообращение, процессы обмена, происходящие в сетчатке и глазном яблоке.

Высокой эффективностью отличаются таблетки «Трентал» и никотиновая кислота. Но кроме этого, для лечения патологии используют капли «Мезатон», «Тауфон», «Квинакс», «Вита-Йодурол», а также витаминные комплексы.

Как мы теперь знаем, главное отличие дальнозоркости и близорукости – плюс, минус перед значением диоптрий в корректирующих линзах. Но устранить подобный дефект можно и при помощи физиотерапевтических процедур, которые тоже приносят существенную пользу. И это не только комплекс специальных упражнений для органов зрения. Причем эффективность такой гимнастики зависит от ее регулярности – ее необходимо делать ежедневно, по несколько раз.

Также сюда могут входить магнитная и лазерная стимуляция, электропунктура и электростимуляция. А если заболевание принимает прогрессирующие формы, то поможет процедура склеропластики.

Восстановительную терапию следует проводить, по рекомендациям офтальмологов, раз в четыре месяца. В группе риска находятся люди с наследственной предрасположенностью к дефектам зрения. Также об этом стоит задуматься и тем, кто вынужден большую часть времени проводить за компьютером.

Самые популярные разновидности хирургического лечения при дальнозоркости:

Термокератопластика.
Замена хрусталика.
Лансектомия.

Термокератопластика представляет собой довольно старый способ коррекции физики дальнозоркости. К тому же он обладает некоторыми особенностями, из-за чего может подойти не всем пациентам. Глазная роговица подвергается воздействию нагретой микроскопической иглы. Это вызывает повреждение верхнего слоя, зато в период регенерации роговица начинает стягиваться. Благодаря этому происходит искусственное изменение преломления светового потока. Однако регенерация роговицы проходит очень долго, а пациенты испытывает существенный дискомфорт.

Замена хрусталика делается только пациентам старше 40 лет, когда снижение остроты зрения обусловлено возрастными изменениями. На роговице делается небольшой надрез, после этого изношенный хрусталик разрушается под воздействием ультразвука и вместо него помещается новая линза. Сама операция занимает не боле 15-20 минут, чего нельзя сказать о реабилитационном периоде, который довольно продолжителен. Причем пациентам придется привыкать к новому фокусу в глазах.

Лансектомия – это новая корректирующая методика, которую рекомендуется проводить пациентам с высокой степенью гиперметропии. Сама процедура напоминает процесс замены хрусталика. Вместо хрусталика ставится интраокулярная линза с заранее подобранными параметрами в зависимости от индивидуальных особенностей человека.

Поскольку сама физика дальнозоркости и близорукости различна, то и применяемые методики хирургического воздействия тоже будут отличаться.

Кератотомия – такая операция может быть показана пациентам со слабым отклонением в сторону близорукости (от -0,5 до -6 дптр.). Для исправления сложной патологии используются разные способы кератотомии. В то же время многие специалисты рекомендует воздержаться от подобного оперативного вмешательства, если показатели зрения менее -1,5 дптр. В противном случае в послеоперационный период невозможно избежать развития дальнозоркости.
Кератомилез – показанием для проведения данной процедуры является миопия менее -6 дптр.
Экстримлазерная коррекция – по сути, это та же операции кератотомии, но она выделена отдельно. Ее главное отличие – использование лазера для испарения тканей роговицы вместо хирургического ножа. Такой процедурой можно корректировать миопию до -6 дптр.

Удаление прозрачного хрусталика. Выполнение данной процедуры связано с высокими рисками развития послеоперационных осложнений. Тем не менее с ее помощью можно исправить близорукость до -20 дптр.

Все операции по коррекции неправильной физики дальнозоркости и близорукости отличаются тем, что, по сути, представляют собой косметические изменения.

То есть процедуры не имеют строгих медицинских противопоказаний. Единственные ограничения – это возможности пациента и его желание.

источник

Близорукость и дальнозоркость исправляют (компенсируют) применением линз.

Первые очки появились в конце XIII в. Их изобретение стало великим благом для людей с недостатками зрения.

Какие же линзы следует применять в очках для исправления близорукости и дальнозоркости?

1. Что такое близорукость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют близорукость? 2. Что такое дальнозоркость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют дальнозоркость? 3. В магазине в отделе «Оптика» имеются в продаже очки: +2 дптр, –0,25 дптр, –4 дптр, +1,5 дптр. Какие недостатки зрения исправляют эти очки? 4. Как изменяется расстояние наилучшего зрения у близоруких и дальнозорких людей?

Глаз человека — это оптическая система. Лучи света, попадающие в глаз, преломляются на поверхности роговицы и хрусталика.

Хрусталик — это прозрачное тело, похожее на линзу. Особая мышца может менять форму хрусталика, делая его то более, то менее выпуклым.

Благодаря этому хрусталик то увеличивает, то уменьшает свою кривизну и вместе с ней фокусное расстояние. Оптическую систему глаза можно рассматривать как собирающую линзу с переменным фокусным расстоянием, проецирующую изображение на сетчатку.

Если предмет находится очень далеко, изображение получается на сетчатке глаза без напряжения мышцы хрусталика (то есть когда глаз смотрит вдаль, он находится в расслабленном состоянии). Когда же рассматривается предмет, находящийся вблизи, происходит сжатие хрусталика и уменьшение фокусного расстояния настолько, что плоскость получаемого изображения снова совмещается с сетчаткой.

У некоторых людей глаза в расслабленном состоянии создают изображение предмета не на сетчатке, а перед ней. В результате изображение предмет «расплывается». Такие люди не могут видеть четко удаленные предметы, но зато хорошо видят предметы, находящиеся вблизи.

Это наблюдается, если велика ширина глаза или хрусталик слишком выпуклый (имеет большую кривизну) В этом случае четкое изображение предмета формируется не на сетчатке, а перед ней. Этот недостаток (дефект) зрения называется близорукостью (иначе миопия).

Близоруким людям необходимы очки с рассеивающими линзами. Пройдя через такую линзу, лучи света фокусируются хрусталиком точно на сетчатку. Поэтому близорукий человек, вооруженный очками, может рассматривать удаленные предметы, как и человек с нормальным зрением.

Другие люди хорошо видят далекие предметы, но не могут различить те, что находятся вблизи. У них в расслабленном состоянии четкое изображение удаленных предметов получается за сетчаткой. В результате изображение предмет «расплывается». Это возможно, когда ширина глаза недостаточно большая или хрусталик глаза плоский, тогда человек видит удаленные предметы четко, а близкие плохо. Этот недостаток зрения называется дальнозоркостью.

Особой формой дальнозоркости является старческая дальнозоркость или пресбиопия. Она возникает потому, что с возрастом снижается эластичность хрусталика, и он уже не сокращается так хорошо, как у молодых людей. Дальнозорким людям можно помочь с помощью очков с собирающими линзами.

Очки, являясь простым оптическим прибором, приносят людям, имеющим дефекты зрения, огромное облегчение в повседневной жизни.

Помимо того, что понятия близорукость и дальнозоркость являются диаметрально противоположными, они оба доставляют неудобство в реальной жизни, сразу заставляют чувствовать себя неуверенным. Изображение, которое видит человек, проецируется человеческим глазом на сетчатку, при этом нужна соответствующая кривизна хрусталика.

Если ресничная мышца правильно функционирует и нет других патологий зрения, лучи света четко проецируются на сетчатку.

Понять, чем отличается близорукость от дальнозоркости можно путем визуализации предметов на расстоянии. Далеко расположенные предметы видны лучше, чем вблизи, человеку с гиперметропией, а при близорукости или миопии вблизи располагающиеся вещи хороши видимы. При нормальном строении глаза четкое изображение преломляется хрусталиком и роговицей, после чего происходит простая физика, фокусировка на сетчатку.

Зная формулировку понятий близорукости и дальнозоркости, а также отличая близорукость и дальнозоркость между собой определяется соответствующая коррекция зрения. Близорукость чаще всего передается по генам от матери, диагностируют ее в возрасте 7-15 лет в среднем, когда дети учатся в школе. Дальнозоркость может присутствовать у человека, но в возрасте до 40-50 лет не проявлять себя никак. Миопия и гиперметропия поддается оптической коррекции при помощи очков, линз, но также есть хирургические техники, устраняющие дефекты рефракции.

Дальнозоркость и близорукость в отличие от других патологий зрения могут лечиться лазерной коррекцией, имплантацией рефракционной линзы. Именно имплантация имеет большую степень надежности при лечении миопии, так как лазерная техника может быть бессильна при некоторых патологиях.

Чтобы выяснить, что такое близорукость и дальнозоркость наглядно, можно пройти дуохромный тест, который оценит уровень зрения путем чтения букв в таблице с двумя цветами – зеленым и красным. Простыми словами, этот метод основывается на преломлении света и зависит от длины волны, короткие больше преломляются, а длинные меньше. и дальнозоркость дает возможность поставить окончательный диагноз, подобрать очки, а также плюсом его является быстрая проверка. При самостоятельном проведении теста в домашних условиях, нужно сесть перед компьютером на расстоянии 50-70 см, затем надеть линзы или очки, закрыть один глаз рукой и прочитать буквы. В результате теста, если человеку лучше видны буквы в зеленом цвете, то это дальнозоркость, если в красном – близорукость. Третий вариант, когда буквы одинаково визуализируются на двух фонах, свидетельствует о нормальном зрении или эмметропии.

Понять, что это такое близорукость можно визуально, у людей могут быть глаза увеличены в длину или роговица будет иметь большую силу преломления, соответственно осевая и рефракционная миопии. Близорукий человек имеет остроту зрения менее единицы, а значит, чтобы лучше видеть ему нужны очки со знаком минус.

Плохая наследственность. Миопия может переходить от одного или обоих родителей, вероятность составляет 70-80%.
Хуже видеть могут люди, испытывающие чрезмерную зрительную нагрузку, простыми словами, когда ежедневная работа связана с близко расположенными предметами. При этом плохое освещение и неровная осанка в определенной степени провоцируют близорукость.
Травмы хрусталика и изменение его кривизны.
Если зрение ухудшается, то это может означать некорректность проводимого лечения либо его отсутствие.

С возрастом строение глаза может изменяться, характеристики хрусталика и глазных мышц становятся другими. Плюс ко всему дальнозоркость может сопровождаться , при которой хрусталик теряет возможность преломления света. А также больше не способен отражать изображение на сетчатку.
Укорочение глазного яблока, но в этой ситуации может помочь лазерная коррекция.
Предрасположенность по наследству от матери или отца.

Альтернативным лечением при и контактные линзы, которые могут быть назначены на разные сроки, ежедневного использования или длительного, плюс при ношении контактных линз можно заниматься спортом. И также можно отметить практичность в ношении, линзы не запотевают. Естественно, этих методов будет недостаточно, дополняют их ультразвуковой терапией, вакуумным массажем или электростимуляцией.

Популярными методами лечения гиперметропии являются лазерная термокератопластика, замена прозрачного хрусталика или имплантация положительной линзы.

Если человеческий глаз начинает улавливать световые волны по-разному, ухудшается способность хорошо видеть, как вдали, так и вблизи. Вследствие этого световой луч не может сосредоточиться на одной точке, возникает астигматизм.

Астигматизм, наравне с миопией и гиперметропией, имеет схожие предпосылки к развитию заболевания. Основные причины:

патология передалась от родителей по наследству;
неправильная гигиена глаз;
травмы или ожоги роговицы;
кератит;
дистрофия роговицы;
последствия операций на роговице и склере, швы после них;
патологии век.

Понять это дальнозоркость или близорукость чаще всего можно уже на запущенной стадии заболевания, либо, когда они объединяются. Один глаз, как и другой, будут характеризоваться быстрой утомляемостью и болями в голове. Но если это дальнозоркость или близорукость дискомфорт человек может начать ощущать уже на начальной стадии, это может быть потеря резкости при фокусировке на предмете или невозможность рассмотреть стрелки на часах, что раньше не составляло труда.

Поэтому ответить на вопрос может ли быть близорукость и дальнозоркость одновременно, ответ будет положительным. Обследование офтальмолога выявит патологию на более ранней стадии, затем назначается лечение в виде очков или бифокальных линз. Еще одним вариантом лечения является моно-зрение, когда один глаз настраивается на ближайшие, а другой на дальние расстояния.

Несмотря на то, что близорукость и дальнозоркость в большинстве случаев поддаются коррекции, но избежать потери зрения можно выполняя меры профилактики:

При уже обнаруженной патологии важно правильно подобрать корректирующие процедуры, капли.
Правильно направленный свет при чтении важен, также чтоб он был слева на рабочем столе.
Прием витаминов, микроэлементов, улучшающих зрение.
Желательно избегать чтения текстов с мелким шрифтом, меньше пользоваться планшетами, телефонами.
Офтальмологические осмотры ежегодно.
Гимнастика для глаз в виде ежедневных упражнений.

Как определить близорукость или дальнозоркость у человека, если эти два понятия могут присутствовать одновременно. Скорректировать уже появившуюся патологию со зрением можно современными способами лечения, но лучше их предотвратить. Чтобы избежать побочных эффектов от лекарств и усугубить ситуацию со зрением, лучше дать отдохнуть глазам.

ГЛАЗ И ЗРЕНИЕ. БЛИЗОРУКОСТЬ И ДАЛЬНОЗОРКОСТЬ. ОЧКИ

Интеграция предметов: физика — биология.

1. На уроке понадобятся: модель глаза человека; плакат «Строение глаза и фотоаппарата»; очки на близорукость и дальнозоркость, линзы собирающая и рассеивающая.

Учитель физики . Ребята, сегодня на уроке мы будем изучать глаз человека, выясним, почему мы видим, узнаем, какие бывают дефекты глаза и как они устраняются.

Глаз иногда по праву называют живым фотоаппаратом (плакат «Строение глаза и фотоаппарата»), так как оптическая система глаза, дающая изображение, сходна с объективом фотоаппарата.

Что же представляет глаз человека (не только человека)?

Учитель биологии . Глаз человека и многих животных имеет почти шарообразную форму (рис. 1).

Рис. 1. Строение глаза человека

Глазное яблоко человека имеет диаметр примерно 25 мм. Глаз защищен плотной оболочкой, называемой склерой (1). Передняя часть склеры — роговая оболочка, или роговица (10), прозрачна. За роговицей расположена радужная оболочка (7), которая у разных людей имеет разный цвет. Между роговицей и радужной оболочкой находится водянистая жидкость (5) или передняя камера.

Учитель физики . Роговица имеет форму сферической чашечки диаметром около 12 мм и толщиной 1 мм. Радиус кривизны ее в среднем 8 мм. Показатель преломления 1,38.

Учитель биологии . В центре радужной оболочки имеется отверстие — зрачок (6), размер которого при помощи мышечных волокон, управляемых из центральной нервной системы, может меняться.

Учитель физики. Зрачок меняется от 2-3 мм при ярком освещении до 6-8 мм при слабом. Таким образом регулируется количество света, проходящего внутрь глаза.

Учитель биологии : Непосредственно позади зрачка находится хрусталик (5), прозрачное и упругое тело.

Учитель физики: Хрусталик по форме близок к двояковыпуклой линзе. Диаметр его 8-10 мм. Радиус кривизны передней поверхности в среднем 10 мм, а задней 6 мм. Показатель преломления вещества хрусталика 1,44.

Учитель биологии . Хрусталик окружен мышцами, прикрепляющими его к склере (9). За хрусталиком расположено стекловидное тело (4). Оно прозрачно и заполняет всю остальную часть глаза.

Глазное дно покрыто сетчатой оболочкой (сетчаткой) (3), которая прилегает к сосудистой оболочке (2). Сетчатая оболочка имеет толщину около 0,5 мм и состоит из нескольких слоев, содержащих волокна зрительного нерва. Сетчатка состоит из палочек и колбочек и нервных клеток, от которых возбуждение идет в головной мозг. Общее число колбочек ≈ 7 · 10 6 , а палочек ≈ 100 · 10 6 . Колбочки сосредоточены в центральной части сетчатки, в желтом пятне, и особенно в его центральной ямке. Палочки расположены главным образом в периферических частях сетчатки.

Палочки имеют высокую светочувствительность, но не обеспечивают различение цвета.

Рис. 2. Схематическое изображение строения глаза человека

Колбочки имеют более низкую светочувствительность и создают ощущение цвета.

Учитель физики . Оптическая система глаза — роговица, хрусталик, стекловидное тело. Главная оптическая ось системы 00 проходит через геометрические центры роговицы, зрачка и хрусталика.

Учитель биологии . В глазе различают еще зрительную ось 00″, проходящую через центр хрусталика и желтое пятно. В этом направлении глаз имеет небольшую светочувствительность.

Учитель физики . Оптическая и зрительная оси образуют небольшой угол ≈ 5°.

Как же получается и воспринимается глазом изображение предмета?

Свет, падающий в глаз, преломляется на передней поверхности глаза (роговице) на границе ее с воздухом. Поэтому из всех преломляющих сред роговица имеет наибольшую оптическую силу (40 дптр). Затем свет, проходя через хрусталик, еще преломляется. Оптическая сила хрусталика 16-20 дптр. Свет еще преломляется в передней камере и стекловидном теле, оптическая сила которого 3-5 дптр. Итак, оптическая сила глаза = 63 дптр, благодаря чему на сетчатке глаза образуется действительное, уменьшенное и перевернутое изображение рассматриваемых предметов.

Учитель биологии . 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, то есть видит предметы. Процесс зрения корректируется мозгом, поэтому мы предметы воспринимаем не перевернутыми.

Учитель физики . Теперь выясним, каким образом на сетчатке создается четкое изображение, когда мы переводим взгляд с удаленного предмета на близкий и наоборот. Это происходит потому, что кривизна хрусталика изменяется. Когда мы смотрим на дальние предметы, то кривизна хрусталика сравнительно невелика.

Учитель биологии . В этом случае мышцы, поддерживающие хрусталик, будут расслаблены и хрусталик будет вытянут. А когда переводят взгляд на близлежащие предметы, то мышцы сжимают хрусталик (рис. 3).

Учитель физики . Тогда кривизна хрусталика и оптическая сила увеличиваются.

Учитель биологии . Способность глаза приспосабливаться к видению как на близком, так и на далеком расстоянии, называется аккомодацией глаза. Предел аккомодации глаза наступает, когда предмет находится на расстоянии 12 см от глаза. Придвиньте страницу учебника на расстояние 12 см, что вы наблюдаете? Расстояние наилучшего зрения (отодвигайте страницу от глаз), при котором детали предметов можно рассматривать без напряжения для нормального глаза, — 25 см. Это следует учитывать, когда пишете, читаете, шьете и т. д.

Учитель физики . Но какое преимущество дает зрение двумя глазами?

Учитель биологии. Во-первых, мы видим большее пространство, то есть увеличивается поле зрения. Во-вторых, зрение двумя глазами позволяет различать, какой предмет находится ближе, а какой дальше от нас. Дело в том, что на сетчатке левого и правого глаза получаются разные изображения, мы как бы видим предметы слева и справа. И чем ближе предмет, тем заметнее это различие, оно и создает впечатление разницы в расстоянии, хотя изображения сливаются в нашем сознании в одно. Благодаря зрению двумя глазами, мы видим предметы не плоскими, а объемными.

Учитель физики . Только благодаря аккомодации глаза изображение предметов получается на сетчатке глаза.

Это происходит, если глаз нормальный. Глаз называется нормальным, если он в ненапряженном состоянии собирает параллельные лучи в точке, лежащей на сетчатке.

Но есть недостатки глаза — близорукость или дальнозоркость. При суждении об оптических свойствах глаза используют понятие рефракции.

А — соразмерная; Б — дальнозоркая; В — близорукая

Учитель биологии . Близорукость может быть обусловлена большим удалением сетчатки от хрусталика по сравнению с нормальным глазом (рис. 4 В).

Учитель физики . Значит, близоруким называется такой глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазной мышцы лежит внутри глаза. Тогда, если предмет находится на расстоянии 25 см (расстояние наилучшего зрения), то изображение получается не на сетчатке (как у нормального глаза), а ближе к хрусталику, впереди сетчатки. Поэтому, чтобы изображение оказалось на сетчатке, надо приблизить предмет к глазу. Следовательно, у близоруких людей расстояние наилучшего зрения меньше 25 см.

Учитель биологии . Близорукость может быть обусловлена тем, что сетчатка глаз расположена ближе к хрусталику, по сравнению с глазом нормальным.

Учитель физики . Значит, дальнозорким называют глаз, у которого фокус при спокойном состоянии глазных мышц лежит за сетчаткой. Изображение предмета получается за сетчаткой такого глаза. Если предмет удалить от глаза, то изображение попадает на сетчатку. Поэтому у дальнозорких людей расстояние наилучшего зрения больше 25 см.

Учитель биологии . Разница в расположении сетчатки даже в пределах миллиметра уже может приводить к заметной близорукости или дальнозоркости. Люди, имеющие в молодости нормальное зрение, в пожилом возрасте становятся дальнозоркими. Это объясняется тем, что мышцы, сжимающие хрусталик, ослабевают и способность аккомодации уменьшается. Происходит это и из-за уплотнения хрусталика, теряющего способность сжиматься в старости.

Но близорукость и дальнозоркость устраняются применением очков.

Учитель физики . Какие же очки следует применять для устранения этих недостатков зрения?

У близоруких людей изображение предметов получается внутри глаза, то есть впереди сетчатки. Чтобы оно передвинулось на сетчатку, надо уменьшить оптическую силу преломляющей системы глаза. Для этого применяют рассеивающую линзу в очках (рис. 5 Б).

Оптическую силу системы дальнозоркого глаза надо усилить, чтобы изображение попало на сетчатку, поэтому в очках используют собирающую линзу (рис. 5 А).

Рис. 5. Исправление рефракций глаза:

А — дальнозоркой; Б — близорукой

Учитель биологии. Изобретение очков явилось великим благом для людей, имеющих недостатки зрения.

Учитель физики. И это благо появилось давно. На гравюрах и картинах с древними сюжетами нередко можно видеть людей в очках. Художники (XV-XVII веков) охотно изображали в очках знатных людей прошлого, чтобы придать им более внушительный, ученый вид. При археологических раскопках Помпеи и Тира находили обработанные куски стекла, напоминающие собой увеличительные линзы. Есть основания считать, что именно в Италии в конце XIII века появились первые очки. В России очки появились в конце XV века. Вначале применялось только одно увеличительное стекло на длинной ручке. Затем появились двойные круглые стекла в металлической оправе. Их держали перед глазами или одевали на нос. Постепенно очки приобретали современный вид.

Итак, для исправления близорукости применяют очки с вогнутыми, рассеивающими линзами. Если человек, например, носит очки, оптическая сила которых -3 дптр, то значит он близорукий. В очках для дальнозорких глаз используют выпуклые, собирающие линзы. Такие очки могут иметь, например, оптическую силу +3 дптр.

Учитель биологии . На протяжении жизни человеку рано или поздно приходится прибегать к помощи очков. Очки позволяют лучше видеть, они словно удлиняют жизнь наших глаз и дают возможность большинству людей продолжать активную деятельность в пожилом возрасте.

Учитель физики . Ребята, как же отличить, какие очки для близоруких людей, а какие для дальнозорких? Оказывается очень просто. Беру очки для близоруких глаз и линзы от них, посмотрите, дают тень, а у дальнозорких линз тени нет. Это говорит о том, что у рассеивающих линз фокусы мнимые, а у собирающих — действительные.

Учитель биологии . Ребята, а какие глаза у представителей животного мира? Большинство членистоногих имеют много глаз, ориентированных по всем направлениям. Каждый такой глаз имеет форму очень узкой и глубокой воронки. У рыб глаза отличаются плоской роговицей и шарообразным хрусталиком.

Рис. 6. Глаза различных представителей животного мира:

А — глаз мухи; Б — глаз зебры; В — глаз человека

Учитель физики . Аккомодация глаза у рыб достигается перемещением хрусталика.

Учитель биологии . Птицы обладают острым зрением. У грифов, орлов глазное яблоко удлиненной формы. Глаза высокоорганизованных животных подобны глазу человека, только некоторые животные могут ими вращать, например хамелеон. В других случаях, например у зайца, они расположены по бокам головы, что дает обзор свыше 180°.

Учитель физики . Сегодня на уроке, ребята, вы познакомились с одним из органов чувств — зрением. Узнали строение глаза, дефекты глаза, о том, как эти дефекты исправляются ношением очков. Рефракция — это преломляющая способность глаза при покое аккомодации, когда хрусталик максимально уплощен.

Учитель биологии . Добавлю, что различают три вида рефракции глаза:

1) соразмерную (эмметропическую);

2) дальнозоркую (гиперметропическую);

Учитель физики . Вы убедились в связи науки биологии с физикой. Законы природы едины и могут быть применимы и к живому организму. Сегодня на уроке мы применили законы физической оптики к глазу.

Учитель физики МОБУ «Академическая СОШ»

Белова Татьяна Анатольевна

Тема урока: Глаз и зрение. Близорукость и дальнозоркость.

Способствовать восприятию и усвоению учебного материала по теме «Глаз и зрение. Близорукость и дальнозоркость »; научить применять полученные знания для объяснения явлений окружающего мира, решения физических задач.

— обучающие: дать представление о глазе, как об оптической системе

— развивающие: формирование навыков исследовательской деятельности, формирование информационной компетентности учащихся, повышение коммуникативной культуры, расширение кругозора, повышение эрудиции, развитие интереса к физике;

— воспитательные: воспитание внимательного, доброжелательного отношения к ответам одноклассников, воспитание умения общаться друг с другом, умения излагать и отстаивать свою точку зрения, вовлечение каждого ученика в активный познавательный процесс.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Формы работы учащихся: фронтальная, групповая, индивидуальная.

Необходимое техническое оборудование: компьютер, видеопроектор, интерактивная доска.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ НА ДАННОМ УРОКЕ ЭОР

I Организационный момент. Актуализация знаний.

II Повторение. Проверка знаний.

Кто и когда получил первую фотографию? Опишите принцип действия фотоаппарата?

Охарактеризуйте изображение, даваемое объективом фотоаппарата.

III Изучение нового материала.

1. Постановка целей и задач урока .

Как устроен глаз человека? Какие его части образуют оптическую систему? Каким является изображение, получаемое на сетчатке глаза.

Какие преимущества дает зрение двумя глазами.

Что такое аккомодация, поле зрения.

Недостатки зрения и их исправление.

Одним из самых совершенных «приборов», которым природа снабдила человека и животных, является глаз. Большую часть (до 80%) информации об окружающем мире человек получает через глаза.

ЦОР «Световые явления. Глаз как оптическая система».

Изображение предмета на сетчатке. Слайд 3.

Аккомодация. Расстояние наилучшего зрения. Слайд 4.

Кратковременная лабораторная работа «Особенности зрения человека».

1. Повернитесь лицом к свету и посмотрите на зрачки друг друга. Отвернитесь от света и опять посмотрите на зрачки. Что вы наблюдали? Объясните наблюдаемое явление.

Расширяясь или сужаясь, зрачок регулирует количество проникающего в глаз света.

2. Держите книгу перед глазами на расстоянии около 30 см. смотрите мимо книги на противоположную стену. Хорошо ли видны буквы? Далее посмотрите на книгу. Как теперь видны буквы? Хорошо ли видна противоположная стена? Какой можно сделать вывод?

Глаз не может одновременно хорошо различать предметы, находящиеся на различных расстояниях.

3. Выберите на стене какую-либо отметку. Не двигая головой, выполните следующие задания:

а) Найдите отметку правым глазом (левый глаз закрыт). Заметьте, какую часть стены вы видите. Это — поле зрения правого глаза.

б) Определите поле зрения левого глаза, Совпадают ли поля зрения правого и левого глаз?

в) Посмотрите на отметку двумя глазами. Насколько увеличилась видимая область? Какой можно сделать вывод?

Благодаря наличию двух глаз увеличивается поле зрения.

4. Держа в вытянутой руке колпачок от ручки, закройте один глаз и попробуйте попасть ручкой в колпачок. Легко ли это сделать? Попробуйте выполнить тот же опыт с двумя открытыми глазами, Сделайте вывод о значении зрения двумя глазами.

Благодаря наличию двух глаз мы можем различать, какой из предметов находится ближе, какой дальше от нас. Дело в том, что на сетчатке правого и левого глаза получаются отличающиеся друг от друга изображения (соответствующие взгляду на предмет как бы справа и слева). Чем ближе предмет, тем заметнее это различие. Оно и создает впечатление разницы в расстоянии. Эта же способность зрения позволяет видеть предмет объемным.

Недостатки зрения. Слайд 7.

ЦОР «Исправление близорукости и дальнозоркости».

1. Горизонтальные движения глаз: вправо-влево.

2. Движение глазными яблоками вертикально вверх-вниз.

3. Интенсивные сжимания и разжимания век в быстром темпе.

4. Работа глаз «на расстояние». Подойдите к окну, посмотрите на близкую деталь на стекле (царапину, наклеенный маленький кружок из бумаги), затем направьте взгляд вдаль, стараясь увидеть максимально удаленные предметы.

Презентация «Оптические иллюзии».

Человеческий мозг не всегда способен справиться с анализом изображения, получающегося на сетчатке глаза. В таких случаях возникают иллюзии зрения .

Некоторые зрительные иллюзии связаны с особенностями строения глаза.

1. Так, отрезки и фигуры, которые проецируются на цент-ральную часть сетчатки, воспринимаются как более крупные по сравнению с предметами, которые проецируются на ее перифе-рическую часть. Это связано с тем, что в центральной части глаза гораздо выше плотность фоторецепторов.

2. Вертикальные отрезки кажутся больше горизонтальных отрезков такой же длины. Это объясняется анизотропией сет-чатки (неодинаковой вытянутостью рецепторных клеток в вер-тикальном и горизонтальном направлениях). (Слайд 3)

Другие иллюзии обусловлены рассеянием света на опти-ческих средах. (Слайд 4)

Какой квадрат больше? Белый квадрат на черном фоне кажется больше, чем рав-ный ему по величине черный квадрат на белом фоне. Это объяс-няется тем, что рассеянный свет от белого фона попадает на края черного квадрата и засвечивает их, уменьшая воспринимаемую глазом величину квадрата.

Иллюзии, вызванные психологическими причинами. (Слайд 5)

Картина с перспективой (сходящиеся линии, более мелкие предметы на заднем плане). Наложим на эту картину две фигурки одинакового размера: одну — там, где линии расположены далеко друг от друга, а другую — там, где они сближены. Кажется, что «дальняя» фигурка больше. Это так называемая иллюзия перспективы. Обычно если из двух равных фигур одна расположена дальше, то ее изображение на сетчатке имеет меньшие размеры. Если изображения «дальней» и «близкой» фигурок одинаковы, мозг решает, что «дальняя» фигурка боль-ше «близкой».

Другие иллюзии (слайды 6-15)

IV Обобщение и закрепление нового материала.

Какая часть глазного яблока является двояковыпуклой линзой?
а) хрусталик; б) роговица
На какой части глазного яблока образуется изображение предмета?
а) на сетчатке; б) на роговице
Способность глаза приспосабливаться к видению, как на близком, так и так и на более далёком расстоянии:
а) адаптацией; б) аккомодацией; в) иллюзией зрения
При близорукости применяют очки
а) с рассеивающими линзами; б) с собирающими линзами
При дальнозоркости применяют очки
а) с рассеивающими линзами; б) с собирающими линзами.

У рыб хрусталик круглый и плотный и может подстраивать фокус, только двигаясь относительно сетчатки. Глаз рыбы настроен на резкое видение близких предметов и аккомодирует на далекие, отдаляя хрусталик от сетчатки.

Человеческий глаз может различать до 10 миллионов цветовых оттенков.

Цветовое зрение по-разному выражено у представителей разных рас. Более половины европеоидов, например, обладают повышенной чувствительностью к красному и различают больше его оттенков.

Новорожденные лучше всего различают зеленые и желтые предметы.

источник

Идеальное зрение у человека – довольно редкое явление. Чаще всего диагностируются такие отклонения, как близорукость либо дальнозоркость. Но в некоторых случаях могут быть близорукость и дальнозоркость одновременно. Такое состояние может быть вызвано либо пресбиопией, либо астигматизмом.

Пресбиопия – это обычная старческая близорукость, диагностируемая у всех людей в возрасте старше 45 лет. Это именно тот возрастной рубеж, когда хрусталик становится менее эластичным. Определить, что у человека развивается астигматизм, может только врач.

Понять, что собой представляют заболевания, поможет физика. Луч свет, после прохождения через зрачок, преодолевает еще несколько различных сред:

роговица;
передняя/задняя камера, зрительного органа;
хрусталик и стекловидное тело.

И только после этого воспринимается сетчаткой глаза. Желтое пятно, расположенное напротив хрусталика, принимает изображение и передает его на поверхность сетчатки в четком, но перевернутом виде.

Способность видеть четкую картинку обусловлена способностью хрусталика глаза менять кривизну. Это становится возможным вследствие расслабления и напряжения мышц глаза. Если отклонений нет, то картинка фокусируется на сетчатке. При отклонении – место сбора лучей изменено.

Основное отличие снова физика – длина преломления луча. Чтобы было более понятно, то:

При миопии четким остаются изображения предметов, расположенных вблизи. При гиперметропии более четко глазом воспринимаются удаленные изображения.
Близорукость чаше всего диагностирует в детском и подростковом возрасте, тогда как дальнозоркость – в основном удел взрослых людей пенсионного возраста.

А теперь немного подробнее об этих заболеваниях.

Близорукость (еще ее называют миопия) представляет собой дефект зрения, для которого характерно фокусирование изображения перед сетчаткой глаза. Если говорить более понятным языком, то человек, у которого близорукое зрение, хорошо видит расположенные вблизи предметы, но плохо различает удаленные. Все, что находится вдалеке, выглядит смазанным и нечетким.

Именно очки являются самым простым и безопасным способом коррекции патологии. В них используются вогнутые, способные рассеивать свет, линзы. Они способствуют правильному преломлению луча, при котором фокусировка изображения проходит естественным образом, т.е. картинка размещается на поверхности сетчатки.

Совет! Очки для коррекции близорукости практически всегда имеют знак «минус», тогда как дальнозоркость – всегда «плюс».

При начальной степени близорукости очки можно не носить, но это не значит, что с глазами все в порядке. Не стоит забывать, что отсутствие коррекции патологи приводит к ее прогрессированию. Если очки, все же, выписываются, то используются они исключительно для выполнения работы, требующей повышенного напряжения глаз. При выполнении действий вблизи, очки не используются.

При средней миопии очки необходимо носить постоянно, поскольку в этом случае предметы расположенные вблизи также приобретают размытые очертания. Достаточно часто при средней миопии рекомендуется использовать вторую пару очков для работы с предметами на близком расстоянии. Они всегда слабее основной пары на несколько диоптрий.

Совет! При высокой степени близорукости очки надо носить постоянно.

Дальнозоркость (гиперметропия) – отклонение зрения, при котором изображении фокусируется за поверхностью сетчатки. Это значит, что четкими выглядят предметы, расположенные вдали, но вот ближние оказываются размытыми.

К симптомам дальнозоркости можно отнести:

плохое «ближнее» зрение;
плохое «дальнее» зрение, что типично для высоких степеней отклонения;
быстрая утомляемость глаз во время чтения;
перенапряжение глаз, сопровождающееся головной болью и жжением;
может формироваться косоглазие и амблиопия;
наблюдаются частые воспаления глаз.

При дальнозоркости может развиться глаукома и это одно из наиболее опасных осложнений патологии.

Причины патологии могут быть следующими:

Совет! При отсутствии адекватного лечения близорукость может перейти в дальнозоркость, что грозит усложнением клинической картины.

Для коррекции дальнозоркости, также используются очки. Но в этом случае могут назначаться следующие виды:

Метод лечения, как дальнозоркости, так и близорукости должен подбирать специалист. Чаще всего это коррекция с помощью очков. При желании их можно с успехом заменить на контактные линзы.

В некоторых случаях может использоваться лазерная коррекция зрения либо проведена классическая хирургическая операция. Стоит понимать, что процесс лечения сугубо индивидуален. Начата терапия может быть только после проведения полного обследования глаз.

>>Физика: Близорукость и дальнозоркость. Очки

Близорукость — это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу собираются не на сетчатке, а ближе к хрусталику (рис. 98, б). Изображения удаленных предметов поэтому оказываются на сетчатке нечеткими, расплывчатыми. Чтобы на сетчатке получилось резкое изображение, рассматриваемый предмет необходимо приблизить к глазу.
Расстояние наилучшего зрения для близорукого глаза меньше 25 см. Поэтому люди с подобным недостатком зрения вынуждены читать текст, располагая его близко к глазам.
Близорукость может быть обусловлена двумя причинами: 1) избыточной оптической силой глаза; 2) удлинением глаза вдоль его оптической оси. Развивается она обычно в школьные годы и связана, как правило, с продолжительным чтением или письмом, особенно при недостаточном освещении и неправильном расположении источника света .
Дальнозоркость — это недостаток зрения, при котором параллельные лучи после преломления в глазу сходятся под таким углом, что фокус оказывается расположенным не на сетчатке, а за ней (рис. 98, в). Изображения удаленных предметов на сетчатке при этом снова оказываются нечеткими, расплывчатыми.
Поскольку дальнозоркий глаз не способен сфокусировать на сетчатке даже параллельные лучи, то еще хуже он собирает расходящиеся лучи, идущие от близкорасположенных предметов. Поэтому дальнозоркие люди плохо видят и вдали, и вблизи.
Расстояние наилучшего зрения для дальнозоркого глаза больше 25 см. Люди с подобным недостатком зрения при чтении текста располагают его дальше от своих глаз. Этим и объясняется название «дальнозоркость».
Дальнозоркость может быть обусловлена либо понижением оптической силы глаза, либо уменьшением длины глаза вдоль его оптической оси.
Дальнозоркостью страдает большинство новорожденных, однако по мере роста ребенка глазное яблоко несколько увеличивается, и этот недостаток зрения исчезает. В пожилом возрасте у людей может развиться так называемая старческая дальнозоркость. Объясняется это тем, что мышцы, сжимающие хрусталик, с возрастом ослабевают, и способность аккомодации уменьшается. Этому же содействует и уплотнение хрусталика, постепенно теряющего способность сжиматься.
Близорукость и дальнозоркость исправляют (компенсируют) применением линз.
Первые очки появились в конце XIII в. Их изобретение стало великим благом для людей с недостатками зрения.
Какие же линзы следует применять в очках для исправления близорукости и дальнозоркости?
При близорукости изображение удаленного предмета получается внутри глаза перед сетчаткой. Чтобы оно отодвинулось от хрусталика и переместилось на сетчатку, следует применять очки с рассеивающими (вогнутыми) линзами (рис. 99, а). Такие линзы имеют отрицательную оптическую силу. Поэтому если врач-окулист выписывает пациенту очки, оптическая сила которых равна, например, -2 дптр, то это означает, что тот близорук.

При дальнозоркости все обстоит иначе. Теперь изображение оказывается за сетчаткой, и для его перемещения на нее применяют очки с собирающими (выпуклыми) линзами (рис. 99, б). Оптическая сила таких линз положительна. Поэтому выписывание очков,- оптическая сила которых равна, например, +3 дптр, означает, что пациент дальнозорок.

.
1. Что такое близорукость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют близорукость?
2. Что такое дальнозоркость? Какими причинами она обусловлена? С помощью каких линз исправляют дальнозоркость?
3. В магазине в отделе «Оптика » имеются в продаже очки: +2 дптр, -0,25 дптр, -4 дптр, +1,5 дптр. Какие недостатки зрения исправляют эти очки?
4. Как изменяется расстояние наилучшего зрения у близоруких и дальнозорких людей?

С.В. Громов, И.А. Родина, Физика 9 класс

Скачать календарно-тематическое планирование по физике , ответы на тесты, задания и ответы школьнику, книги и учебники, курсы учителю по физике для 9 класса

Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку,

Наши глаза позволяют нам получать максимально полную информацию об окружающем мире, но когда появляется близорукость или дальнозоркость, то без средств коррекции зрения мы начинаем чувствовать себя дискомфортно и неуверенно.

Близорукость (миопия) и дальнозоркость (гиперметропия) – это самые часто встречаемые патологии зрения. О том, что представляют собой два этих нарушения, мы поговорим подробно далее.

Под зрением понимается психофизиологическая функция, которая дает человеку возможность воспринимать и различать движение, расположение и цвета предметов окружающего мира. Благодаря работе зрительной системы, позволяющей воспринимать световые раздражители и объекты, в совокупности с высшими отделами центральной нервной системы мы можем видеть.

О правильном уходе за линзами читайте

Глаз воспринимает изображение за счет того, что поток световых лучей двигается через его среды. В первую очередь он проходит через роговицу, затем через переднюю и заднюю камеру глаз, через хрусталик и стекловидное тело, и наконец, попадает на сетчатку.

Благодаря желтому пятну и центральной ямке сетчатки, которые располагаются напротив зрачка рядом с выходом зрительного нерва, происходит фокусировка изображения.

Изображение попадает на сетчатку в перевернутом уменьшенном виде. Чтобы четко видеть предмет, хрусталик меняет свою кривизну. Кривизна может меняться под действием ресничной мышцы, которая может либо напрягаться, либо расслабляться.

В норме лучи должны фокусироваться на сетчатке. Это называется эмметропией. Аметропия – это отклонение от нормы, когда фокус находится перед сетчаткой (близорукость) или за ней (дальнозоркость).

Близорукость или миопия – это патология зрения, характеризующаяся тем, что фокус изображения находится перед сетчаткой. Поэтому человек плохо видит вдаль, но четко видит вблизи. У близоруких людей может быть увеличен в длину глаз либо роговица может обладать большой силой преломления. В первом случае близорукость называется осевой, а во втором – рефракционной.

Острота зрения при миопии может быть меньше единицы, поэтому близоруким выписывают .

Как показывает практика, в большинстве случаев миопия встречается в возрасте от шести до двадцати лет. К этой возрастной группе относятся школьники и студенты.

Причины развития близорукости:

Наследственная предрасположенность. Если родители близоруки, то высока доля вероятности, что у их детей тоже будет миопия. Близорукость – частая спутница тех людей, кто в силу своей работы вынужден работать с предметами на близком расстоянии. Кроме того, плохое освещение и неправильная посадка за рабочим местом тоже могут спровоцировать возникновение миопии.
Неправильно подобранная коррекция зрения или ее отсутствие. Это ведет к прогрессированию заболевания.

Очки, контактные линзы.

Дальнозоркость или гиперметропия – это патология зрения, характеризующаяся тем, что фокус изображения находится за сетчаткой. В данном случае длина глаза уменьшается, поэтому человек плохо видит близко расположенные предметы, но при этом хорошо видит вдаль. При дальнозоркости сила преломления довольно слабая, поэтому, чтобы фокус попал именно на сетчатку, перенапрягаются мышцы, изменяющие кривизну хрусталика.

Степени дальнозоркости описаны в .

При гиперметропии может наблюдаться и вдаль (в особенности при большой степени гиперметропии).

Кроме того при избыточном напряжении глаз могут возникать головные боли и жжение, часто могут развиваться различные воспалительные заболевания, например, и так далее. У детей может возникать амблиопия или косоглазие .

Как видит человек в очках и без

Для лечения дальнозоркости используются такие методы как:

Очки, контактные линзы.
Фоторефрактивная кератэктомия.
Лазерная термокератопластика.
Замена хрусталика.
Имплантация линзы.

Как дальнозоркость, так и близорукость могут иметь три стадии:

Вне зависимости от того, имеет человек миопию или гиперметропию, ему необходимо дважды в год посещать врача-офтальмолога.

Регулярная проверка позволит отследить прогрессию заболевания и своевременно подбирать новые очки или контактные линзы. Это также позволит вовремя обнаружить опасные заболевания, например, которые являются частыми спутницами близорукости и дальнозоркости.

Для определения дальнозоркости существуют следующие методы:

Проверка остроты зрения с помощью таблиц. Позволяет определить количество видимых пациентом строчек без коррекции.
Компьютерная диагностика зрения – авторефрактометрия. С помощью этого метода можно измерить оптическую силу глаз. Также авторефрактометрия позволяет диагностировать астигматизм.
Измерение оптической силы роговицы – .
Циклоплегия – расширение зрачков с помощью глазных капель. Капли блокируют работу цилиарной мышцы, что позволяет выявить скрытую дальнозоркость.

Таблица Орлова для проверки зрения находится .

Скиаскопия и авторефрактометрия на расширенном зрачке. Позволяет определить истинную степень гиперметропии. Скиаскопия обычно выполняется для детей, поскольку им бывает сложно сфокусировать взгляд.
Измерение длины глаза с помощью ультразвукового исследования. Длина глаза определяется для оценки степени гиперметропии. Метод нужен для проведения оперативных вмешательств по лечению этого заболевания.

Иногда используется такой дополнительный метод определения дальнозоркости как топография роговицы. У дальнозорких людей роговица обычно утолщена. Еще один метод, который применяется для людей после сорока лет, – это гониоскопия. Она позволяет определить состояние угла передней камеры глаза.

Тема урока: Близорукость и дальнозоркость. Очки. 8 класс.

Подведение итогов темы «Оптические явления».

Выяснить понимание учащимися темы «Глаз как сложная оптическая система».

Познакомить учащихся с дефектами зрения «близорукость» и «дальнозоркость», причинами их возникновения и способами исправления.

оборудование: экран, проекционный аппарат, дидактический материал (карточки), электронная таблица, интерактивная программа «очки».

Орг. момент. (1 мин) Здравствуйте, ребята. Важнейшим из органов чувств человека является зрение. Через него человек получает 90% информации. Но бывает так, что зрение портится, глаза заболевают, и чтобы знать как помочь человеку, необходимо понимать природу и механизм видения.

АОЗ. (8 мин) Проверка решения домашних задач.

а) № 1378 (сб. задач п/р Лукашика)

F 1 =0,8 м 0,8 м. D= D 1 = =1,25 дптр.

F 2 = 250 cм 2,5 м D 2 = =0,4 дптр.

F 3 = 200мм 0,2 м D 3 = = 5дптр.

D 1 =? D 2 =? D 3 =? Ответ: 1,25 дптр; 0,4дптр, 5 дптр.

б) Найти построением оптический центр линзы, её фокусы. Определить тип линзы.

Построение: 1 Соединить S и S 1 . Точка пересечения с линзой – центр линзы.

2 Провести прямую перпендикулярную линзе –главная оптическая ось линзы. 3 Из точки S – прямую, параллельную главной оптической оси, преломить и соединить с S 1 . Преломленный луч пересечет ось в точке фокуса. 3 Так как лучи сошлись, значит линза собирающая.

Вопросы для проверки домашнего задания:

Какова природа света? (Электромагнитная)

Чему равна скорость света в вакууме? (300.тыс км/ч)

Почему луч прожектора в тумане виден хорошо, а в ясную погоду хуже? (потому, на частичках воды он рассеивается)

Можно ли с помощью льда развести огонь? (Да. Если лед прозрачен, сделать двояковыпуклую линзу и в её фокусе расположить бумагу).

Карточки для индивидуального задания.

Фронтальный опрос учащихся:

Как устроен глаз человека? (по таблице)

Какие части глаза образуют его оптическую систему?

Охарактеризовать изображение, полученное на сетчатке глаза.

Почему же человек видит изображение не перевернутым?

У всех ли живых существ наблюдается такая приспосабливаемость мозга?

Почему при переводе взгляда с близкого расстояния на удаленное мы продолжаем видеть его четкий образ?

Чему равно расстояние наилучшего зрения?

Каково преимущество зрения двумя глазами?

Может ли видеть человек-невидимка? (нет, т.к. хрусталик и воздух будут иметь одну плотность и свет преломляться не будет).

3 Сообщение темы урока (18мин)

Видеофильм «Линзы» (из фильмотеки)

учитель: О чем напомнил фильм?

1 Какие виды линз мы знаем? (собирающие, рассеивающие)

2 в какие оптические приборы входят линзы? (телескоп, фотоаппарат…

Сбой в работе оптической системы глаза приводит к различным заболеваниям. Самые распространенные дефекты это близорукость и дальнозоркость.

Слайд 2. По форме глаз – шар диаметром 2,5 см и массой около 7-8 г. Глазное яблоко располагается в глазнице, спереди его оберегают веки. Брови предотвращают попадание в глаза пота со лба, а веки с ресницами защищают их от снега, дождя и пыли. Назначение слёз – смачивать поверхность глазного яблока, чтобы она не высохла. Слёзные желёзки за сутки вырабатывают до 1 мл слёз.

Слайд 3 По строению глаз похож на фотокамеру.

Стенка его состоит из трёх оболочек:

наружной (белой непрозрачной склеры и прозрачной роговицы);

Слайд 4 Зрачок — отверстие, которое «впускает» световые лучи внутрь глаза

Хрусталик – маленькая двояковыпуклая линза.

Сетчатка – экран глаза; именно она воспринимает световые волны и преобразует их в электрические импульсы, которые попадают в головной мозг.

Если приходится слишком долго рассматривать предметы на близком расстоянии, хрусталик принимает «меры предосторожности» — удлиняется, — и дальние предметы без очков уже не разглядеть (развивается близорукость). Дефект развивается обычно в школьные годы из за продолжительного чтения и недостаточной освещенности. (В Японии 50% близоруких из за иероглифов)

У пожилых людей хрусталик становится более плоским, тогда трудно рассмотреть близкие предметы (развивается дальнозоркость).Обычно наблюдается у младенцев и стариков.

Слайд 7 Коррекция близорукости и дальнозоркости.

Коррекция близорукости и дальнозоркости осуществляется посредством подбора сферических линз.

Астигматизм – асимметрия резкости изображения по вертикали и горизонтали.

Коррекция астигматизма осуществляется посредством подбора цилиндрических линз.

Косоглазие – дефект, вызванный несогласованной работой мышц, из-за чего глаза смотрят в разные стороны. Мозг в этом случае принимает во внимание только одно изображение.

Чтобы заставить работать глаз с ослабленными мышцами, ребёнку временно закрывают правильно действующий глаз.

Дальтонизм – неспособность различать цвета, если колбочки какого – либо вида оказываются с дефектом. Это расстройство зрения названо по фамилии английского химика и физика Джона Дальтона, впервые исследовавшего это явление. Дальтонизмом страдают 8% мужчин и 0,5% женщин. Одни дальтоники не воспринимают красный цвет, другие – зелёный, третьи – фиолетовый. Встречаются и такие люди, для которых мир «окрашен» только в оттенки серого.

Куриная слепота – потеря зрения при слабом освещении. Этот дефект вызван нехваткой витамина А, вследствие чего в палочках не образуется белок зрительных пурпур (именно он под действием света разлагается, а в темноте восстанавливается).

Близорукость и дальнозоркость компенсируется очками, главной деталью которых являются линзы. Близорукость – рассеивающими, дальнозоркость – собирающими. Первые очки изобретены в конце XVIII века во Франции.

Где получается изображение при близорукости? (перед сетчаткой)

Причины близорукости? (избыточная оптическая сила глаза, удлинение оси глаза)

Какие линзы компенсируют близорукость? (рассеивающие Д-)

Где получается изображение при дальнозоркости? (за сетчаткой)

Причины дальнозоркости? (недостаточная оптическая сила хрусталика, уменьшение длины оси глаза).

Какие линзы компенсируют дальнозоркость? (собирающие Д+)

Почему в учебнике не приводится фокусное расстояние глаза? (хрусталик постоянно изменяет кривизну, поэтому не имеет постоянного фокуса)

Угол между зеркалом и падающим лучом равен 30 0 . Найти угол отражения луча.

источник

Что такое близорукость с точки зрения физики

Добавить комментарий Отменить ответ