1-урок

Руководство для учителя

— Кратко расскажите про тему урока (введение);
— Поделите учеников на 3 группы;
— Проконтролируйте выполнение задач;
— Особое внимание обратите на домашнее задание
— Предоставьте PBL rubrics учащимся, для того чтобы:
— ученики предварительно понимали по каким критериям им необходимо подготовиться,
— ученики самостоятельно смогли дать соответствующую оценку своим коллегам.

Теоретическая часть

Большую часть информации об окружающем мире человек получает через зрительное восприятие. Зрительную функцию нам обеспечивает сенсорный орган — глаз. А веки, ресницы, брови защищают глаза от внешних повреждений. Слезы не позволяя пересыхать глазам постоянно смачивает их. А также, эта область лица активно участвует в мимике. То есть хорошо передает эмоций, состояние, чувства человека.

Давайте рассмотрим как устроен глаз. Наш глаз — сложная оптическая система. Она воспринимает световые волны через оптическую систему из нескольких слоев и передает в определенную часть мозга.

Глазное яблоко состоит из нескольких оболочек и представляет собой сферу. Фиброзная оболочка — наружная оболочка состоящая из склеры и выполняющая функции защиты и формообразования. Вторая оболочка — сосудистая оболочка содержит множество сосудов отвечающая за кровоснабжение и питание глазное яблоко. Внутренней оболочкой является сетчатка.

Оптическая система глаз состоит из светопреломляющих линз формирующую изображение внешнего мира на сетчатке. Состоит из роговицы, хрусталика и стекловидного тела, позади которого сетчатка, воспринимающая свет.

Световые волны попадая в глаз, проходит через роговицу — покрывающую переднюю часть глаза прозрачную оболочку, представляющую собой куполообразную линзу. Она граничит с внешней оболочкой глаза — склерой.

За роговицей располагается радужная оболочка. Радужка представляет собой круг с круглым отверстием внутри — зрачком. Радужка входит в сосудистую оболочку глаза. Она может менять диаметр зрачка, при сокращении и расслаблении мышц, реагируя на количество попадающего света в глаз. Таким образом глаз приспосабливается к различной яркости и регулирует поток света, попадающего в него. Свет на сетчатку попадает через зрачок. А количество света регулируется его размером. При ярком свете зрачок сужается, и количество света попадающая в глаз уменьшается, а при слабом освещении зрачок расширяется, пропуская на сетчатку большее количество света.

За зрачком находится хрусталик — линза которая может менять форму, в результате чего меняется радиус кривизны. Так человек может наводить фокус и видеть хорошо как в дали, так и вблизи. Форма хрусталика меняется благодаря цинновым связкам соединяющимися с цилиарными мышцами, которые могут сокращаться и расслабляться. Когда предмет находится близко хрусталик становится более выпуклыми сильнее преломляет свет, а когда нужно сфокусироваться вдаль мышцы расслабляются и хрусталик становится более плоским.

Дальше, за хрусталиком находится стекловидное тело — прозрачная субстанция занимающая большую часть глаза и поддерживающая форму глазного яблока. 

После прохождения света через стекловидное тело, она попадает на сетчатку. Сетчатка состоит и нервных волокон и чувствительных к свету фоторецепторов. Она преобразовывает световую энергию в электрическую энергию нервного импульса и посылает ее в мозг через зрительный нерв. И уже в мозгу анализируется изображение.

Давайте рассмотрим глаз как оптическую систему линз и сравним с фотоаппаратом. Они похожи по строению и функциям. Как говорилось ранее, световые лучи преломляются проходя через роговицу и хрусталик. В фотоаппарате эту функцию заменяет объектив. Зрачок пропуская свет рефлекторно меняет диаметр и работает как диафрагма в фотоаппарате. Размеры хрусталика меняются особыми мышцами изменяя оптическую силу и фокусируясь на предметах. В результате на сетчатке образуется действительное, перевернутое, уменьшенное изображение предмета как на фотопленке фотоаппарата.

Рассмотрим какие могут быть проблемы или заболевания глаз. Изучением заболевании и в целом анатомией и физиологией глаз занимается наука офтальмология. Существует множество заболеваний связанные с поражением органа зрения. Некоторые из них возникают в самом глазу, при других случаях осложнение уже существующих заболеваний вовлекает в процесс органы зрения. Рассмотрим самые распространенные проблемы со зрением — дальнозоркость и близорукость.

Когда глаза человека стоящего в 5 метрах от предмета формирует изображение не на сетчатке а перед ней то такой дефект зрения называется близорукостью. То есть человек не может разглядеть дальние предметы. Когда такой человек прищурит глаза зрачок сужается уменьшая рассеивание лучей света и глаз видит немного лучше.

Изображение удаленного предмета в глазе:a – нормальный глаз;b – близорукий глаз;с – дальнозоркий глаз.

Дальнозоркость — дефект зрения при котором изображение предмета в глазу формируется за сетчаткой. При это человек видит предметы хуже вблизи чем вдали. Часто дальнозоркость связана с возрастом, с временем хрусталик становится тоньше и менее эластичным.

Линза для дальнозоркости.

Линза для близорукости

С помощью современной хирургии можно исправить дальнозоркость и близорукость, изменяя форму роговицы или хрусталика,. А также для исправления таких дефектов используют соответствующие очки и линзы. Для близорукого глаза нужны очки с отрицательной оптической силой то есть рассеивающие линзы, а для дальнозоркого глаза необходимы собирающие линзы с положительной оптической силой. Чтобы глаза с дефектом видели нормально нужно подбирать линзы так чтобы изображение формировалось на сетчатке.

Использованные медиафайлы:
<a href=’https://ru.freepik.com/vectors/education’>Education вектор создан(а) brgfx — ru.freepik.com</a>
<a href=»https://ru.freepik.com/vectors/education»>Education вектор создан(а) macrovector — ru.freepik.com</a>

Практическая часть. Диагностика глаз

Давайте определим насколько хорошо видят наши глаза. Будем проверять зрения друг у друга. У каждой группы есть материалы для проверки зрения.

Известно что наши глаза ежедневно подвергаются высоким зрительным нагрузкам. Это связано с продолжительной работой за компьютером, смартфоном, отдыхом у телевизора, экологической обстановкой, чтением при неудобном положений и прочими факторами. Поэтому важно регулярное посещение врача.

А сейчас, мы проверим наши зрения в классе и попробуем выявить проблемы со зрением. Однако нужно понимать что это не заменит полноценное обследование и диагнозы поставить мы так не сможем, но сможем выявить наличие проблем и в дальнейшем обратится к врачам.

Как с помощью таблицы Сивцева проверить зрение:

— Возьмите таблицу (скачать) и расположите ее так чтобы десятая строка находилась напротив глаз на расстоянии 5 метров.
— При печати PDF- файлов масштабирование страницы (Page Scaling) необходимо выключить; размер бумаги при печати = А4 (не Letter), ориентация — Landscape (альбомная).
— Закройте рукой или непрозрачным предметом один глаз (глаза должны быть расслаблены, не зажмурены);
— Начните с букв в 10 ряду. Если различаете все буквы то у Вас 100%-ное зрение.
— В противном случае поднимайтесь выше, до той строки, где видите четко все буквы.
— Так же проверьте второй глаз.

Острота зрения считается полной, если в рядах с V=0.3–0.6 было допущено не более одной ошибки, а в рядах с V>0.7 — не более двух. Ваш показатель остроты зрения равна численному значению буквы V в последней из строк, в которых вы не допустили ошибок сверх нормы.
Некоторые люди могут различать буквы в 11 и 12 рядах с расстоянии 5 или более метров при этом не испытывая зрительных нагрузок и чувствуя себя комфортно. У таких людей чрезмерно высокое острота зрения в 150%, 200%. Это связано с генетическими особенностями.

По такому же принципу работает таблица Головина (скачать). Вместо букв она содержит 12 строк с кольцами каждое из которых разорвано с одной из сторон. Необходимо определить с какой из сторон разорвано кольцо в процессе тестирования.

Тест на определение дальнозоркости и близорукости.

Следующий тест основан на хроматическом отклонений в глазу, и заключается в том, что в оптической среде глаз лучи с более короткие волны (зеленый спектр) преломляются сильнее, чем более длинные (красный спектр). 

Для теста:
— Возьмите лист с таблицей фон которой поделен на зеленый и красный или откройте ее на экране (скачать).
— Отойдите на расстояние 70 см — 1 м.
— Если Вы обычно носите очки или линзы, то нужно проходить тест в них.
— Закройте один глаз и попробуйте прочесть буквы. Проверьте второй глаз так же.

Если вы видите четче буквы на красном фоне то вероятно наличие близорукости, если буквы на зеленом фоне читаются четче, то можно предположить наличие дальнозоркости. При нормальном зрении глаз видит буквы с обеих сторон одинаковыми по темноте и четкости.

Тест на дальтонизм.

Некоторые люди могут не подозревать что неправильно воспринимают какой-то цвет. Чтобы проверить себя на дальтонизм сейчас мы пройдем быстрый и простой тест. Для этого:
— Возьмите таблицу Рабкины. (Скачать);
— Расслабьтесь и смотрите на картинки с расстояния около 1 метра;
— На каждую картинку можно выделить около 5-10 секунд;
— Запишите что вы видите;
— Затем посмотрите на результаты внизу каждой картинки.

Тест на слепое пятно.

У каждого из нас есть область на сетчатке которая не воспринимает свет. Ее называют слепым пятном. Давайте попробуем с помощью простого теста найти ее.

— Возьмите бумагу с тестом (скачать).
— Закройте правый глаз рукой или непрозрачным предметом.
— Одним глазом посмотрите на правый крестик с кругом.
— Начните медленно приближаться и отдаляться от рисунка не отрывая взгляд от крестика с кругом.
— В определенный момент левый крестик исчезнет.
— Теперь повторите все со вторым глазом с помощью второго листа (скачать).

Дело в том что в определенном месте сетчатки зрительные нервы собираются и проходят сквозь нее для соединения с мозгом. На этот участок не попадает свет и поэтому мы не видим что на самом деле там стоял крестик.

А не замечаем мы слепые пятна потому что, то что не видит один глаз, может видеть второй. Таким образом два наших глаза компенсируют «недостатки» друг друга. Когда мы смотрим одним глазом наш мозг дополняет изображение на месте слепого пятна, тем что по мнению мозга мы должны увидеть. Так, например, во время теста вместо крестика мы увидели белый фон.